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人類近親尼安德特人鼻大有原因:暖化冷空氣、更適應歐洲氣候

2018/4/6 — 12:31

尼安德特人 Credit: Michael Brace / flickr

尼安德特人 Credit: Michael Brace / flickr

現代人類已滅絕近親尼安德特人的臉部特徵比我們「原始」:額頭較扁平、顴骨向後傾、鼻子突出且較大;此前學者對這些特徵提出不同假說解釋,例如根據尼人較大的牙齒與其磨損,有學者估計尼人臉部特徵可讓下顎更為有力,連同牙齒可作為第三隻手咬住重物,

不過最新刊於《英國皇家學會報告 B》的研究似乎能推翻這些假說,並指尼人的大鼻是為了適應歐洲較冷氣候,能每次呼吸大量較冷較乾空氣,將之加暖加濕。該個由澳洲新英格蘭大學演化生態學教授 Stephen Wroe 領導的研究團隊又推算,尼人在冬天每天需 4,480 卡路里保暖與尋找食物。

團隊以電腦素描重塑多個不同人屬的臉貌,當中使用了 11 個包括來自冰河時期的智人頭顱骨、 3 個尼人頭骨與在非洲發現、另一已滅絕人類遠親海德堡人 (Homo heidelbergensis) 頭骨。

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Credit: Wroe, S. & et al. (2018).

Credit: Wroe, S. & et al. (2018).

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首先,團隊先分析各個人屬的生物力學,了解其下顎咬合力,結果顯示三個人屬之間的咬合力均沒有顯著差異,現代人類甚至可能比尼人有稍為強的咬合力。 Wroe 指,現代人類對比其他已滅絕近親有較弱的肌肉,但造出更大的咬合力,結果令人意外。

在後續分析發現,現代人類通過鼻子呼吸將空氣加暖與增濕的效率最高,其次是尼人,顯示尼人比海德堡人適應更寒冷、乾燥氣候。雖然尼人的鼻腔比現代人寬闊約 29% ,但團隊強調,尺寸不是唯一影響鼻腔氣流的因素。實際上,根據電腦重塑鼻腔大小,團隊發現尼人與海德堡人吸入的空氣流動速度都比現代人更高,相信是有助其活動量較大的生活模式。

另一參與研究的倫敦自然歷史博物館人類起源部負責人 Chris Stinger 博士指,尼人活動量大,對比現代人所需的熱量自然也更多,加上他們衣衫未必有效幫助其保暖,尼人不得不燃燒更多脂肪來維持一定體溫;Stinger 又認為,雖然尼人並不像因紐特人 (Inuit) 生活於條件苛刻的北極,但他們身處的歐洲,氣候比現今地中海與現代英國等都冷得多,演化出大鼻呼吸是很重要的適應特徵讓他們繼續生存。

無參與研究的倫敦大學學院考古學研究所舊石器時代研究員 Matt Pope 對研究結果表示歡迎,並指出儘管尼人與現代人之間存在相似性,但解剖學仍有明顯差異,我們需要重新了解尼人如何使用其更強壯身體。

來源:
The Guardian, New research sheds light on Neanderthals' distinctive features, 4 April 2018

報告:
Wroe, S., Parr, W.C.H., Ledogar, J.A. & et al. (2018). Computer simulations show that Neanderthal facial morphology represents adaptation to cold and high energy demands, but not heavy biting. Proceedings of the Royal Society B 11 April 2018 Vol. 285, issue 1876. DOI: 10.1098/rspb.2018.0085

文/Alan Chiu 、審核/Edward Ho

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