تطور فريد وجد في مسار تطور الإنسان

جامعة كامبريدج

لعبت المنافسة بين الأنواع دورًا رئيسيًا في صعود وسقوط أشباه البشر – وأنتجت نمطًا تطوريًا “غريبًا” لسلالة الإنسان – وفقًا لدراسة جديدة أجرتها جامعة كامبريدج والتي تراجع تواريخ البداية والنهاية للعديد من سلالاتنا المبكرة. أسلاف.

تقليديًا، يعتبر المناخ مسؤولًا عن ظهور وانقراض أنواع أشباه البشر. ومع ذلك، فمن المعروف أن المنافسة بين الأنواع تلعب دورًا مهمًا في معظم الفقاريات.

الآن، تظهر الأبحاث لأول مرة أن المنافسة كانت أساسية في “التكاثر” – وهو المعدل الذي تظهر به الأنواع الجديدة – عبر خمسة ملايين سنة من تطور أشباه البشر.

مسار تطوري فريد للبشر

الدراسة التي نشرت في بيئة الطبيعة والتطور, يشير أيضًا إلى أن نمط تكوين الأنواع في سلالتنا كان لا يشبه أي شيء آخر تقريبًا.

وقالت المؤلفة الرئيسية الدكتورة لورا فان هولستين، عالمة الأنثروبولوجيا البيولوجية بجامعة كامبريدج من كلية كلير: “لقد تجاهلنا الطريقة التي شكلت بها المنافسة بين الأنواع شجرتنا التطورية”. “إن تأثير المناخ على أنواع أشباه البشر ليس سوى جزء من القصة.”

وفي الفقاريات الأخرى، تتشكل الأنواع لملء “المنافذ” البيئية، كما يقول فان هولشتاين. خذ عصافير داروين على سبيل المثال: طور بعضها مناقيرًا كبيرة لتكسير الجوز، بينما طور البعض الآخر مناقيرًا صغيرة للتغذية على حشرات معينة. عندما يتم ملء كل مكان من الموارد، تبدأ المنافسة، لذلك لا تظهر عصافير جديدة وتتولى الانقراضات.

استخدم فان هولشتاين النمذجة البايزية والتحليلات التطورية لإظهار أن معظم أنواع أشباه البشر، مثل الفقاريات الأخرى، تشكلت عندما كان التنافس على الموارد أو الفضاء منخفضًا.

“النمط الذي نراه في العديد من أشباه البشر الأوائل يشبه جميع الثدييات الأخرى. تزداد معدلات الأنواع ثم تستقر، وعند هذه النقطة تبدأ معدلات الانقراض في الزيادة. وهذا يشير إلى أن التنافس بين الأنواع كان عاملاً تطوريًا رئيسيًا.”

ومع ذلك، عندما قام فان هولشتاين بتحليل مجموعتنا، هومووكانت النتائج “غريبة”.

ل هومو في السلالة التي أدت إلى الإنسان الحديث، تشير الأنماط التطورية إلى أن التنافس بين الأنواع أدى في الواقع إلى ظهور المزيد من الأنواع الجديدة – وهو عكس كامل للاتجاه الذي شوهد في جميع الفقاريات الأخرى تقريبا.

“أكثر أنواع هومو كان هناك ارتفاع معدل الانتواع. لذا، عندما امتلأت تلك المنافذ، أدى شيء ما إلى ظهور المزيد من الأنواع. وهذا لا مثيل له تقريبًا في العلوم التطورية.”

أقرب مقارنة يمكن أن تجدها كانت في أنواع الخنافس التي تعيش في الجزر، حيث يمكن للأنظمة البيئية المحصورة أن تنتج اتجاهات تطورية غير عادية.

“إن أنماط التطور التي نراها عبر الأنواع هومو التي أدت مباشرة إلى الإنسان الحديث هي أقرب إلى الخنافس التي تعيش في الجزر من الرئيسيات الأخرى، أو حتى أي حيوان ثديي آخر.”

قالب من جمجمة Homo floresiensis، أحد أنواع أشباه البشر التي تم تحليلها في أحدث دراسة. (مختبر داكويرث، جامعة كامبريدج)

شهدت العقود الأخيرة اكتشاف العديد من أنواع أشباه البشر الجديدة، من أسترالوبيثكس سيديبا ل هومو فلوريسينسيس. أنشأ فان هولشتاين قاعدة بيانات جديدة لـ “الأحداث” في السجل الأحفوري لأشباه البشر: في كل مرة يتم العثور على مثال لنوع ما وتأريخه، يبلغ إجمالي عددها حوالي 385.

يمكن أن تكون الحفريات مقياسًا غير موثوق به لعمر الأنواع. وقال فان هولشتاين: “إن الحفرية الأقدم التي نجدها لن تكون أقدم أعضاء النوع”.

“إن مدى جودة تحجر الكائن الحي يعتمد على الجيولوجيا، وعلى الظروف المناخية: سواء كان حارًا أو جافًا أو رطبًا. ومع تركيز الجهود البحثية في أجزاء معينة من العالم، ربما نكون قد فوتنا حفريات أصغر أو أقدم من نوع ما كنوع من الحفريات”. نتيجة.”

استخدم فان هولشتاين نمذجة البيانات لمعالجة هذه المشكلة، واحتساب الأعداد المحتملة لكل نوع في بداية ونهاية وجودها، بالإضافة إلى العوامل البيئية المتعلقة بالتحجر، لتوليد تواريخ بداية وانتهاء جديدة لمعظم أنواع أشباه البشر المعروفة (17 في المجموع).

وجدت أن بعض الأنواع التي يُعتقد أنها تطورت من خلال “التكوين” – عندما يتحول أحدها ببطء إلى آخر، لكن السلالة لا تنقسم – ربما تكون قد “تبرعمت” في الواقع: عندما يتفرع نوع جديد من نوع موجود. على سبيل المثال، أنواع أشباه البشر أسترالوبيثكس أفارينيسيس كان يعتقد أنه قد تطور عن طريق التخلق من أسترالوبيثكس أنامنسيس. ومع ذلك، تشير نمذجة البيانات الجديدة إلى أنهما تداخلا بنحو نصف مليون سنة.

وهذا يعني أن العديد من أنواع أشباه البشر أكثر مما كان يُفترض سابقًا كانت تتعايش، وبالتالي ربما تتنافس.

قالب من جمجمة الإنسان المنتصب، أحد أنواع أشباه البشر التي تم تحليلها في أحدث دراسة. (مختبر داكوورث/ جامعة كامبريدج)

في حين أن الأنواع المبكرة من أشباه البشر، مثل بارانثروبوسربما تطورت من الناحية الفسيولوجية لتوسيع مكانتها – تكيف الأسنان لاستغلال أنواع جديدة من الطعام، على سبيل المثال – المحرك للنمط المختلف تمامًا في جنسنا هومو ربما كانت التكنولوجيا.

وقال: “إن استخدام الأدوات الحجرية أو النار، أو تقنيات الصيد المكثفة، هي سلوكيات مرنة للغاية. ويمكن للأنواع التي يمكنها تسخيرها أن تقتطع مجالات جديدة بسرعة، ولا يتعين عليها البقاء على قيد الحياة لفترات طويلة من الوقت أثناء تطوير خطط جسم جديدة”. فان هولشتاين

وترى أن القدرة على استخدام التكنولوجيا للتعميم، والذهاب بسرعة إلى ما هو أبعد من المجالات البيئية التي تجبر الأنواع الأخرى على التنافس على الموائل والموارد، قد تكون وراء الزيادة الهائلة في عدد الكائنات الحية. هومو الأنواع التي تم اكتشافها من خلال أحدث دراسة.

لكنه أدى أيضا إلى الإنسان العاقل – المعممون النهائيون. والمنافسة مع اختصاصي مرن للغاية في كل مجال بيئي تقريبًا قد يكون هو ما ساهم في انقراض كل المجالات الأخرى هومو صِنف.

وأضاف فان هولشتاين: “تُظهر هذه النتائج أنه على الرغم من تجاهلها تقليديًا، إلا أن المنافسة لعبت دورًا مهمًا في التطور البشري بشكل عام. وربما الأكثر إثارة للاهتمام، أنها لعبت دورًا في جنسنا على عكس ذلك الذي لعبته في أي سلالة فقارية أخرى معروفة حتى الآن”. “

الصورة العليا: مجموعة من جمجمة إنسان هايدلبرج، أحد أنواع أشباه البشر التي تم تحليلها في أحدث دراسة. المصدر: مختبر داكوورث/ جامعة كامبريدج

المقالة ‘أدى التنافس بين الأنواع إلى ظهور المزيد من أشكال الإنسان القديم، متحديًا الاتجاهات التطورية في الفقاريات. تم نشره في الأصل من قبل جامعة كامبريدج وأعيد نشره تحت عنوان CC BY-NC-SA 4.0 سند رخصة.