Sima de los Huesoss, cilvēka evolūcijas atslēga

Sima de los Huesos ("Kaulu bedre" spāņu valodā un parasti saīsināts kā SH) ir a apakšējais paleolīts teritorija, viena no vairākām nozīmīgām Suera de Atapuerca alu sistēmas Cueva Mayor-Cueva del Silo sadaļām Spānijas ziemeļdaļā. Kopumā vismaz 28 atsevišķas hominīdu fosilijas, kas tagad ir stingri datētas ar 430 000 gadu vecumu, SH ir lielākā un vecākā līdz šim atklāto cilvēku mirstīgo atlieku kolekcija.

Kaulu bedre Sima de los Huesos atrodas alas apakšā, zem pēkšņas vertikālas ass, kas mēra starp 2–4 metru (6,5–13 pēdas) diametrā un atrodas apmēram 0,5 kilometru (~ 1/3 jūdzes) attālumā no Kuevas mēra ieeja. Šī vārpsta sniedzas apmēram 13 m (42,5 pēdu) virzienā uz leju un beidzas tieši virs rampas ("uzbrauktuve"), 9 m (30 pēdas) garā lineārā kamerā, kas ir slīps apmēram 32 grādos.

Šīs rampas pakājē atrodas nogulsnes, kuras nosaukums ir Sima de los Huesos - vienmērīgi iegarena kamera ar izmēru 8x4 m (26x13 pēdas) ar neregulāru griestu augstumu starp 1-2 m (3-6,5 pēdas). SH kameras austrumu puses jumtā ir vēl viena vertikāla vārpsta, kas sniedzas apmēram 5 m (16 pēdas) uz augšu līdz vietai, kur to bloķē alas sabrukums.

Vietnes arheoloģiskajās atradnēs ietilpst kaulu nesoša brekcija, sajaukta ar daudziem lieliem kritušiem kaļķakmens un dubļu nogulumu blokiem. Kauli galvenokārt sastāv no vismaz 166 vidējā pleistocēna alas lāči (Ursus deningeri) un vismaz 28 atsevišķi cilvēki, kurus pārstāv vairāk nekā 6500 kaulu fragmenti, ieskaitot vairāk nekā 500 zobus vien. Citiem identificētajiem dzīvniekiem bedrē ir izmirušas Pantera leo (lauva), Felis silvestris (savvaļas kaķis), Canis lupus (pelēkais vilks), Vulpes vulpes (sarkanā lapsa) un Lynx pardina splaea (Pardeles lūši). Salīdzinoši maz no dzīvnieku un cilvēku kauliem ir artikulēti; uz dažiem kauliem ir zobu pēdas, no kuriem plēsēji tos sakošļājuši.

Vietnes pašreizējā interpretācija ir tāda, ka visi dzīvnieki un cilvēki no augstākas kameras iekrita bedrē un bija ieslodzīti un nespēja izkļūt. stratigrāfija un kaulu atradnes izkārtojums liek domāt, ka cilvēki kaut kādā veidā bija noguldīti alā pirms lāču un citu plēsēju. Ņemot vērā lielo dubļu daudzumu bedrē, ir arī iespējams, ka visi kauli šajā zemā vietā alā nonāca caur virkni dubļu plūsmu. Trešā un diezgan pretrunīgi vērtētā hipotēze ir tāda, ka cilvēku mirstīgo atlieku uzkrāšanās varētu būt apbedīšanas prakses rezultāts (sk. Karbonellas un Moskeras diskusiju zemāk).

SH vietnes centrālais jautājums ir bijis un joprojām ir, kas viņi bija? Vai viņi bija Neandertālietis, Denisovans, Agrīnais mūsdienu cilvēks, kāds maisījums, kuru mēs vēl neesam atpazinuši? Tā kā 28 cilvēku fosilās atliekas ir izdzīvojušas un mirušas apmēram pirms 430 000 gadu, SH vietne atrodas potenciāls daudz ko iemācīt par cilvēka evolūciju un to, kā šīs trīs populācijas krustojās pagātne.

Pirmo reizi 1997. gadā tika ziņots par deviņu cilvēku galvaskausu un daudzu galvaskausa fragmentu, kas pārstāv vismaz 13 indivīdus, salīdzināšanu (Arsuaga et a.). Publikācijās tika detalizēti aprakstīta liela galvaskausa un citu īpašību dažādība, taču 1997. gadā tika uzskatīts, ka vietne ir aptuveni 300 000 gadu veca, un šie zinātnieki secināja, ka Sima de los Huesos populācija evolucionāri bija saistīta ar neandertāliešiem kā māsu grupu un vislabāk varētu ietilpt toreiz pilnveidotajās Homo heidelbergensis.

Šo teoriju atbalstīja rezultāti, kas gūti, izmantojot nedaudz pretrunīgi vērtēto metodi vietnes rediģēšanai pirms 530 000 gadiem (Bischoff un kolēģi, sīkāku informāciju skatīt zemāk). Bet 2012. gadā paleontologs Kriss Stringers apgalvoja, ka 530 000 gadus vecie datumi ir pārāk seni, un balstoties uz morfoloģiskajām īpašībām, SH fosilijas drīzāk pārstāvēja neandertāliešu arhaisko formu nekā H. heidelbergensis. Jaunākie dati (Arsuago et al 2014) atbild uz dažām Stringera šaubām.

Dabneja un kolēģu veiktie ala lāča kaulu pētījumi atklāja, ka pārsteidzoši, ka mitohondriju DNS tika saglabāta šajā vietā, daudz vecāka nekā jebkura cita, kas līdz šim visur atrodama. Papildu izmeklēšana par cilvēku mirstīgajām atliekām no SH, par kuru ziņoja Meijers un kolēģi, novecoja vietni tuvāk pirms 400 000 gadiem. Šie pētījumi sniedz arī pārsteidzošu priekšstatu, ka SH iedzīvotājiem ir kopīgs DNS ar Denisovans, nevis neandertālieši, kā viņi izskatās (un, protams, mēs īsti nezinām, kā izskatās Denisovans) vēl).

Arsuaga un kolēģi ziņoja par 17 pilnīgu SH galvaskausu pētījumu, vienojoties ar Stringeru par to, ka daudzo neandertāliešiem līdzīgo galvaskausa un apakšžokļu īpašību dēļ to nedara der H. heidelbergensis klasifikācija. Bet iedzīvotāju skaits, pēc autoru domām, ievērojami atšķiras no citām grupām, piemēram, Ceprano un Arago alas un citi neandertālieši, un Arsuaga un kolēģi tagad apgalvo, ka SH būtu jāapsver atsevišķs taksons fosilijas.

Sima de los Huesos datēts ar 430 000 gadu atpakaļ, un tas novieto to tuvu vecumam, kas tika prognozēts, kad notika sadalīšana hominīdu sugās, veidojot neandertāliešu un Denisovanu cilti. Tādējādi SH fosilijas ir centrālas, veicot izmeklēšanu par to, kā tas varēja notikt un kāda varētu būt mūsu evolūcijas vēsture.

SH iedzīvotāju mirstības profili (Bermudez de Castro un kolēģi) liecina par augstu pusaudžu un vecāka gadagājuma cilvēku pārstāvība un neliels pieaugušo cilvēku skaits vecumā no 20 līdz 40 gadiem gadu vecumam. Tikai viens indivīds nāves brīdī bija jaunāks par 10 gadiem, un neviens nebija vecāks par 40–45 gadiem. Tas ir mulsinoši, jo, lai arī 50% kaulu bija apzīmogoti, tie bija diezgan labā stāvoklī: statistiski, teiksim zinātnieki, vajadzētu būt vairāk bērnu.

Carbonell un Mosquera (2006) apgalvoja, ka Sima de los Huesos ir mērķtiecīga apbedīšana, kas daļēji balstīta uz viena kvarcīta atgūšanu Acheulean handaxe (2. režīms) un pilnīgu litisko atkritumu vai citu apmešanās vietu atkritumu trūkumu. Ja tie ir pareizi un viņi šobrīd ir mazākumā, Sima de los Huesos būtu agrākais mērķtiecīgo cilvēku apbedījumu, kas līdz šim zināmi, pēc aptuveni 200 000 gadu vecuma, piemērs.

2015. gadā tika ziņots par pierādījumiem, kas liecina, ka vismaz viena no bedrē esošajām personām nomira starppersonu vardarbības rezultātā (Sala et al. 2015). Kranijam 17 ir vairāki trieciena lūzumi, kas notika netālu no nāves brīža, un zinātnieki uzskata, ka šī persona bija mirusi brīdī, kad viņš / viņa tika iemests šahtā. Sala et al. apgalvo, ka kadeļu ievietošana bedrē patiešām bija sabiedrības sociālā prakse.

Cilvēka fosiliju urāna sērijas un elektronu spindes rezonanses datējums, par kuru ziņots 1997. gadā, norādīja minimālo vecumu ir aptuveni 200 000, un paredzamais vecums ir lielāks par 300 000 gadu atpakaļ, kas aptuveni atbilda zīdītāji.

2007. gadā Bišofs un viņa kolēģi ziņoja, ka augstas precizitātes termiskās jonizācijas masas spektrometrijas (TIMS) analīze nosaka minimālo noguldījuma vecumu kā 530 000 gadus atpakaļ. Šis datums lika pētniekiem postulēt, ka SH hominīdi bija neandertāliešu evolūcijas līnijas sākumā, nevis mūsdienu saistītā māsu grupa. Tomēr 2012. gadā paleontologs Kriss Stringers iebilda, ka, balstoties uz morfoloģiskajām īpašībām, SH fosilijas pārstāv neandertāliešu arhaisku formu, nevis H. heidelbergensis, un ka 530 000 gadu vecais datums ir pārāk vecs.

Ekskavatori Arsuaga et al 2014. gadā ziņoja par jauniem datumiem no dažādu iepazīšanās paņēmienu komplekta, ieskaitot termiski pārnestu speleotēmu datēšanu ar urāna sērijām (U sērija). optiski stimulēta luminiscence (TT-OSL) un post-infrasarkanās stimulētās luminiscences (pIR-IR) sedimentārā kvarca un laukšpata graudu datēšana, elektronu spin rezonanse (ESR) nogulumiežu kvarca (ESR) datēšana, fosilo zobu kombinētā ESR / U-sērijas datēšana, nogulumu paleomagnētiskā analīze un biostratigrāfija. Datumi no lielākās daļas šo paņēmienu bija sagrupēti pirms 430 000 gadiem.

Pirmās cilvēka fosilijas atklāja 1976. gadā T. Torres, un pirmos izrakumus šīs vienības ietvaros veica Sierra de Atapuerca Pleistocene vietu grupa E. vadībā. Aguirre. 1990. gadā šo programmu uzņēmās Dž. L. Arsuaga, Dž. M. Bermudezs de Kastro un Ē. Karbonels.

Arsuaga JL, Martínez I, Gracia A, Carretero JM, Lorenzo C, García N un Ortega AI. 1997. Sima de los Huesos (Sierra de Atapuerca, Spānija). Vietne.Cilvēka evolūcijas žurnāls 33(2–3):109-127.

Arsuaga JL, Martínez, Gracia A un Lorenzo C. 1997.a. Sima de los Huesos klana (Sierra de Atapuerca, Spānija). Salīdzinošais pētījums. Cilvēka evolūcijas žurnāls 33(2–3):219-281.

Arsuaga JL, Martínez I, Arnold LJ, Aranburu A, Gracia-Téllez A, Sharp WD, Quam RM, Falguères C, Pantoja-Pérez A, Bischoff JL et al.. 2014. Neandertāliešu saknes: galvaskausa un hronoloģiski pierādījumi no Sima de los Huesos. Zinātne 344(6190):1358-1363. doi: 10.1126 / science.1253958

Bermúdez de Castro JM, Martinón-Torres M, Lozano M, Sarmiento S un Muelo A. 2004. Atapuerca-Sima de los Huesos Hominin parauga paleodemogrāfija: Eiropas vidējā pleistocēna populācijas paleodemonogrāfijas pārskatīšana un jauni pieņēmumi. Antropoloģisko pētījumu žurnāls 60(1):5-26.

Bischoff JL, Fitzpatrick JA, León L, Arsuaga JL, Falgueres C, Bahain JJ un Bullen T. 1997. Sima de los Huesos palātas, Sierra de Atapuerca mēra Cueva mēra, Cueva, Burgosā, Spānijā, ģeoloģija un sākotnējā datēšana.Cilvēka evolūcijas žurnāls 33(2–3):129-154.

Bischoff JL, Williams RW, Rosenbauer RJ, Aramburu A, Arsuaga JL, García N un Cuenca-Bescós G. 2007. Augstas izšķirtspējas U sērija ir datēta ar Sima de Arheoloģijas zinātnes žurnāls 34(5):763-770.los Huesos hominids raža: ietekme uz agrīnās neandertāliešu cilts evolūciju.

Carbonell E un Mosquera M. 2006. Par simbolisku parādīšanos Komposts Renduss Palevols 5(1–2):155-160.uzvedība: Sima de los Huesos kapsēta, Sierra de Atapuerca, Burgosa, Spānija.

Carretero J-M, Rodríguez L, García-González R, Arsuaga J-L, Gómez-Olivencia A, Lorenzo C, Bonmatí A, Gracia A, Martínez I un Quam R. 2012. Augļa novērtējums pēc pilniem gariem kauliem vidējā pleistocēna cilvēkā no Sima de los Huesos, Sierra de Atapuerca (Spānija).Cilvēka evolūcijas žurnāls 62(2):242-255.

Dabney J, Knapp M, Glocke I, Gansauge M-T, Weihmann A, Nickel B, Valdiosera C, García N, Pääbo S, Arsuaga J-L et al. 2013. Vidēja pleistocēna alas lāča pilnīga mitohondriju genoma secība, kas rekonstruēta no ultrahroniem DNS fragmentiem.Nacionālās zinātņu akadēmijas raksti 110(39):15758-15763. doi: 10.1073 / pnas.1314445110

Garsija N un Arsuaga JL. 2011. Sima de Kvartāra zinātnes atsauksmes 30(11-12):1413-1419.los Huesos (Burgosa, Spānijas ziemeļi): Homo heidelbergensis paleovide un biotopi vidējā pleistocēna laikā.

Garsija N, Arsuaga JL un Torress T. 1997. Plēsējs paliek no Sima de Cilvēka evolūcijas žurnāls 33(2–3):155-174.los Huesos vidējā pleistocēna vieta (Sierra de Atapuerca, Spānija).

Gracia-Téllez A, Arsuaga J-L, Martínez I, Martín-Francés L, Martinón-Torres M, Bermúdez de Castro J-M, Bonmatí A un Lira J. 2013. Orofacial patoloģija Homo heidelbergensis gadījumā: galvaskausa 5 gadījums no Sima de los Huesos vietas (Atapuerca, Spānija). Starptautiskais kvartārs 295:83-93.

Hublins J-J. 2014. Kā izveidot Neandertālu. Zinātne 344(6190):1338-1339. doi: 10.1126 / science.1255554

Martinón-Torres M, Bermúdez de Castro JM, Gómez-Robles A, Prado-Simón L un Arsuaga JL. 2012. No Atapuerca-Sima de los Huesos vietas (Spānija) zobu atlieku morfoloģiskais apraksts un salīdzinājums.Cilvēka evolūcijas žurnāls 62(1):7-58.

Meijers, Matiass. "Sima de los Huesosa hominīna mitohondriju genoma secība." Dabas tilpums 505, Qiaomei Fu, Ayinuer Aximu-Petri et al., Springer Nature Publishing AG, 2014. gada 16. janvāris.

Ortega AI, Benito-Calvo A, Pérez-González A, Martín-Merino MA, Pérez-Martínez R, Parés JM, Aramburu A, Arsuaga JL, Bermúdez de Castro JM un Carbonell E. 2013. Daudzlīmeņu alu attīstība Sierra de Atapuerca (Burgosa, Spānija) un tās saistība ar cilvēku nodarbošanos.Ģeomorfoloģija 196:122-137.

Sala N, Arsuaga JL, Pantoja-Pérez A, Pablos A, Martínez I, Quam RM, Gómez-Olivencia A, Bermúdez de Castro JM un Carbonell E. 2015. Letāla starppersonu vardarbība pleistocēna vidienē.PLOS VIENS 10 (5): e0126589.

Stringers C. 2012. Homo heidelbergensis (Schoetensack 1908) statuss.Evolūcijas antropoloģija: jautājumi, jaunumi un pārskati 21(3):101-107.