Преди десет хиляди години мезолитните ловци-събирачи на Хърватския полуостров уловиха риба (може би използвайки зъбите си, за да премахнат люспите) и се изхранват за нишестени растения. Учените знаят това благодарение на шепа древни зъби, чиято плака разкри микрофосили от рибни люспи, рибена плът и нишестени гранули. Тази калцирана бактериална пуйка помага на изследователите да разберат диетата на тези ловци-събирачи - някога се е смятало за почти невъзможна задача, тъй като има толкова малко човешки останки от периода, а хранителните продукти по принцип не оцеляват в досието на изкопаемите.
Свързано съдържание
- Бактериите в древните зъби изтласкват произхода на бубонната чума
- Учените се задълбочават в зъбната плака на неандерталеца, за да разберат как живеят и се хранят
Тази констатация, публикувана в скорошно проучване на Nature, е само едно от безброй открития, станали възможни от археологическите чудеса, които са зъби. Зъбите са непропорционално разпространени в археологическите обекти: учените често намират десетки или стотици за всеки скелет или череп. Това е така, защото емайлът, покриващ зъб, вече е с 97 процента минерал, а зъбите са по-силни от костите, така че е по-вероятно да оцелеят, пише антропологът Питър Унгар в „Ухапване от Еволюция: История за зъбите, диета и човешки произход“ .
С други думи, зъбите са като стотинки от древни човешки останки; те се появяват навсякъде.
Но за разлика от стотинките, те често са съкровищница. Всичко, от формата на зъба до дебелината на емайла, казва на изследователите нещо за човека, в чиято уста зъбът някога е обитавал: какво са яли, къде са живели, какви болести са имали. Както казва палеоантропологът Кристин Крюгер, зъбите са „малки парченца от пъзела, които биха могли да помогнат да видите„ голямата картина “на нечий живот.“
Krueger сглобява тези парчета пъзел с помощта на роботизирано устройство, наречено ART, за технология за изкуствен ресинтез. Симулаторът за дъвчене имитира човешката челюст, за да разкрие как носенето на различни храни въздейства на зъбите, гледайки дали тези храни оставят дребни ожулвания върху „зъбите на машината“. „Това има значителни последици за нашето разбиране на хомининовите диети, особено тези хомини, които се смята, че консумират голямо количество месо ", каза Крюгер по имейл. Тя и нейните колеги вече са открили, че месото не оставя подписи на микровълни, което може да промени начина, по който учените анализират зъбите на хоминини, за които се смята, че са особено месоядни, като неандерталците.
Зъбите могат да изглеждат скромни в сравнение с по-ослепителни екземпляри като черепи, но костеливите издатини предлагат повече от техния дял от изненади. „Постоянно съм изумен от това, което намирам при изследване на зъби“, каза Крюгер. „Те наистина са малки прозорци в живота на даден индивид.“ Разгледайте някои от най-вълнуващите открития, направени с помощта на древни чопери, и технологията, която прави тези прозрения възможни.
Taung Child Australopithecus africanus, Australopithecus afarensis и Homo erectus. Известният скелет на Люси принадлежи към вида Australopithecus afarensis. (Сабена Джейн Блекбърд / Алами) Диета и здраве
Докато морската диета на древните Кроации е вълнуваща новина за учените, други находки се оказаха също толкова зрелищни. Вземете например австралопитека Люси. Химическият анализ на зъбите й показва, че още преди 4 милиона години диетите на хоминините изведнъж стават много по-диверсифицирани от другите примати. Маймуните, живеещи в дървета, все още поръчваха менюто на джунглата, докато по-човешките хоминини бяха разширили небцето си до бюфета от джунгла и савани.
Въглеродните подписи на древните зъби показват, че Люси и нейният род са се разширили отвъд плодовете и меките пъпки на дървета и храсти, за да ядат всъщност други животни; развитието на по-дебел емайл отразява, че те също са разработили повече защита за ядене на семена, ядки и корени. „До каква степен тази диетична промяна отразява активния лов или събирането на дребна плячка като членестоноги, чистене или комбинация от всичко това, все още не е ясно, но нещо ясно се е случило“, пише палеоантропологът Йън Татърсол в „Странният случай на казаците Рикет и други предпазливи приказки от човешката еволюция .
Стоматологичният запис може също да разкрие важни маркери за здравето на антрополозите. В едно проучване изследователите разглеждали дентина - тъканта, която се образува под емайла - при съвременните гръцки хора, в сравнение с праисторическите общности в Близкия Изток. Съвременните гърци са имали нива на недостиг на витамин D, които са били четири пъти по-високи от техните древни предци, може би поради прекарването на повече време на закрито или промените в облеклото, въпреки че изследователите все още не са намерили окончателен отговор. Хората от селското стопанство също имаха значително по-ниски проценти на кухини и изследователите започнаха да извличат бактериална ДНК от калцифицирана плака, за да видят как се променят щамовете на бактериите след въвеждането на земеделието.
Въпреки твърденията на привържениците на „диетата на Палео“ (която, за да бъде ясно, не отразява действителна палеолитна диета), не всички здравни резултати от праисторическия живот са били положителни. Деби Гуатели-Щайнберг, антрополог от държавния университет в Охайо и автор на „ What Teeth Reveal About Human Evolution“, е видяла от първа ръка как болестта и недохранването досаждат неандерталците. За това тя изучава линейни маркировки върху емайла, наречени хипоплазии, които възникват, когато образуването на емайла спира за кратък период поради генетични причини или екологични.
„Някои смущения [в неандерталците] бяха доста дълги, почти до три месеца“, казва Гуатели-Щайнберг за своите изследвания. „Трудно е да се тълкува, но когато има дълъг период от време, е по-вероятно да има нещо общо с недохранването.“
Долните зъби, възстановени от пещера в Южен Китай, предоставиха доказателство за най-ранните недвусмислени съвременни хора в региона. (Liu Wu et al / Nature) Поведение и миграция
През 2015 г. изследователите откриха една от най-значимите находки в денталната археология: 47 зъба в пещера в Южен Китай. Идентифицирани като принадлежащи към Homo sapiens, тези зъби са доказателство, че нашият вид е пристигнал в Азия много по-рано, отколкото се смяташе досега - още от преди 80 до 120 хиляди години.
Други изследователи са изследвали бактериите от древна плака, за да разберат миграцията между полинезийските острови, и са извършили химичен анализ на зъби, гледащи изотопи на стронций, които идват от подземните води и се затварят в емайла. Ако стронцийът се промени между първия молар на индивида и втория, това предполага миграция от едно място на друго.
„Друг начин е да погледнете и да видите колко вариация има при жените спрямо мъжете“, казва Гуатели-Щайнберг. Ако има повече вариации при жените, отколкото при мъжете, това може да означава, че женските са мигрирали от различни райони. (Как да разберем дали въпросният индивид е женски или мъжки? Оказва се, че на този въпрос може да се отговори и химически чрез тестване на един от протеините, образуващи емайла.)
Зъбите също предлагат измъчващи поглед върху поведението. Крюгер например е изследвал износването на неандерталските зъби, за да разбере как са използвали устата си като допълнителен инструмент. „Докато тези хора, живеещи в по-студени и открити условия, използваха предните си зъби за притискане и хващане (най-вероятно използваха предните си зъби като трета ръка по време на подготовка на кожи за облекло или подслон), тези в по-гористи и топли среди от време на време използват зъбите им да омекотят влакна или дърво или може би за ретуширане на инструменти “, казва Крюгер по имейл.
Долни челюсти хвърлят ранни хоминини Paranthropus robustus и Paranthropus boisei, известен още като Лешникотрошачката. (Природонаучния музей / Алами) Еволюция и идентификация на видовете
В сравнение с съвременните хора, много хоминини са имали зъбни уста. „Лешникотрошачката“ (известна още като Paranthropus boisei ), хоминин, живял преди 2, 3 милиона години, имаше най-големите кътници и най-дебелия емайл от всеки хоминин. Homo erectus, който е живял по целия свят преди 1, 5 милиона години, е имал по-големи кучета от съвременните хора. Но и двете продължават да следват еволюционната тенденция за общо намаляване на размера на зъбите: Размерът на челюстта и зъбите ни бавно се свива от милиони години. Съвременните хора обикновено завършват с 32 зъба по времето, когато са напълно възрастни, включително четири зъба за мъдрост, които често трябва да бъдат премахнати, защото просто няма място за тях.
„Това до голяма степен се дължи на промените в хранителните стратегии“, каза Крюгер. „Защо нашите диетични стратегии се промениха? Те бяха адаптиране към променящите се условия на околната среда, които са добре документирани по време на плио-плейстоцена. "
Благодарение на огромните вариации на зъбите между съвременния Homo sapiens и всичките му предци, зъбите са прекрасно средство за идентифициране на видове. Но как учените да знаят дали един особено голям или малък зъб трябва да бъде класифициран като различен вид или е просто пример за промяна в даден вид? Това със сигурност беше въпросът за един единствен молар на възраст 750 000 години, открит през 2015 г. Това беше най-малкият кътник, открит някога в Африка по време на Средния плейстоцен, който увеличава размера на вариацията сред всички проби за региона. Кой вид е принадлежал, тепърва предстои да се определи.
Според Крюгер няма ясен отговор на тези трудни въпроси за идентификация.
„Помислете само за разликата в размера, която човек може да намери при живите хора. Помислете, че баскетболист срещу хокей на кон! ”, Каза Крюгер. „Всички палеоантрополози са съгласни, че вариацията е съществувала в миналото, но не са съгласни по граничната линия между вариацията в рамките на един вид срещу достатъчното разнообразие, за да представлява различен вид.“
развитие
Освен челюстите, които не оставят достатъчно място за зъбите ни, още една отличителна черта на съвременните хора е изключително дългият ни процес на развитие, който се отразява в това колко време ни отнема да получим пълна уста на перла от бяла възраст.
„Имаме тези дълги детства, в които се учим и усвояваме умения за оцеляването си и изглежда имаме най-дългите периоди на развитие на всеки нечовешки примат“, казва Гуатели-Щайнберг. Знанието колко време отнема на съвременните хора да прераснат бебешките си зъби и да придобият пълен набор от възрастни кътници за възрастни е полезно при разглеждането на археологическите записи и сравняването на развитието на други видове със собствените ни.
Учените проследяват тази промяна, като използват неонатална линия, която се образува на първия кътник при раждането - слаба линия, видима под микроскоп - която Гуатели-Щайнберг сравнява с акт за раждане. Тази линия е отправна точка: оттам учените могат да преброят последващите перикимата, емайловите линии, които се образуват ежедневно като дървесни пръстени, за да научат колко развити са зъбите на детето в момента на смъртта му. Например, челюстна кост със зъби, открити на Гибралтар и приписвани на малко неандерталско дете, е получила възрастта на три години при смъртта си и показва малко по-ускорено изригване на зъбите, отколкото при Homo sapiens .
Други изследователи са използвали подобни методи, за да твърдят, че развитието, най-подобно на това на съвременните хора, започва след появата на Homo erectus . Докато Еректус все още имаше по-бързо развитие на зъбите от нашия вид, те бяха по-бавни от хоминините, които идваха преди. Гуатели-Щайнберг и нейните колеги наскоро представиха документ за развитието на зъбите на Homo naledi, който изглежда я отличава от другите ранни хоминини и се надява, че работата им ще бъде само началото на проучванията на този новооткрит вид.
Бележка на редактора, 3 юли 2018: Първоначално тази публикация неправилно изтъкна, че хората са пристигнали в Азия преди 80 до 120 милиона години; всъщност това е било преди 80 до 120 хиляди години.
