阿法南方古猿
阿法南方古猿(學名:Australopithecus afarensis),又名阿法南猿或南方古猿阿法種,是大約生存於390-290萬年前已滅絕的人科成員。牠與較年輕的非洲南方古猿一樣,身形都比較修長。研究發現,阿法南方古猿是南方古猿屬及人屬的祖先。[1][2]
阿法南方古猿![]() 化石時期:上新世
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位於墨西哥城國立人類學博物館的露西遺骸複製品 | |
科學分類 ![]() | |
界: | 動物界 Animalia |
門: | 脊索動物門 Chordata |
綱: | 哺乳綱 Mammalia |
目: | 靈長目 Primates |
科: | 人科 Hominidae |
屬: | †南方古猿屬 Australopithecus |
種: | †阿法南方古猿 A. afarensis
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二名法 | |
†Australopithecus afarensis | |
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位點
編輯阿法南方古猿化石只在東非發現。除了拉多里是牠的模式產地外,在衣索比亞的哈達爾亦有大量發現,當中包括「露西」及在AL 333位點發現的「第一個家庭」。其他位點包括衣索比亞的奧姆、馬卡、Fejej及Belohdelie,並肯雅的洛沙岡。
身體特徵
編輯頭顱骨
編輯與現今及已滅絕的類人猿比較,阿法南方古猿的犬齒及臼齒較細小,但體型卻比現今人類較大。阿法南方古猿的腦部亦較小,只有約380-430立方厘米,有下巴突出的面部。
阿法南方古猿細小的腦部及原始面孔,加上雙足行走的發現,改革了當時古人類學的想法。因為最初認為人類的最先及重大的轉變是增大腦部。在1970年代發現阿法南方古猿前,一般認為腦部增大是較雙足行走先出現。因為當時最古老的人族的腦部相對較大,如早露西幾年發現的盧多爾夫人腦部就有約800立方厘米。
雙足行走
編輯對於阿法南方古猿的行走模式有著很多爭論。一些學者相信牠差不多是完全雙足行走的,而其他的則認為牠是部份棲於樹上的。手、腳及肩膀關節的結構都支持後者的說法。手指的彎曲及趾骨像現今的猿,足以表示牠們可能用來抓住樹枝攀樹。牠們的手腕可以緊扣,適合指背行走。肩膀關節比現今人類更近頭骨。連同相對較長的手臂,相信阿法南方古猿是伸高雙臂來攀樹的。再者,從頭顱骨的掃瞄中發現溝漕及骨質的迷宮形態,可能牠們並非雙足行走的。
但是阿法南方古猿仍有一些特徵顯示有可能是雙足行走的。整體上說,牠的骨盆較像人的而多於像猿的。牠的胯骨片短而闊,闊的薦骨直接在臀部關節之下,且有明顯證據是連接股直肌。縱然骨盆並非完全像人的,這些特徵都支持是一個某程度雙足行走的結構。牠的大腿骨亦指向膝蓋,令腳更為貼近身體的中線,適合雙足行走。現今的人類、猩猩及蜘蛛猴都有相同的特徵。牠的腳上亦有內收的腳趾,難以用後肢來抓住東西(如樹枝或母體),增加了嬰兒從母體掉下的危險。阿法南方古猿的腳踝關節亦像人類的。
電腦模擬阿法南方古猿的慣性及運動學顯示牠們可以像人類般行走,不論是直立的或是屈膝的姿勢,但卻不能像黑猩猩般行走。直立姿勢比屈膝行走有效得多,差不多節省一半的能量。[3][4]阿法南方古猿似乎以雙足行走短距離是很有效的,而在拉多里的腳印顯示牠們的行走速度為每秒1米或以上,與人類平時行走的速度相近。[5]
普遍認為直立雙足行走是由彎曲雙腳的指背行走演化而來。但是像圖根原人等的化石顯示雙足行走已於500-800萬年前出現,正值黑猩猩及人類分支的時候。現今的猿及其祖先都會在攀樹時採直立的姿勢,故有指直立行走是演化自樹上棲息的適應性。就現今蘇門達臘猩猩的研究顯示牠們是以四肢在大樹枝上行走的,但在較細小的樹枝時則以雙足及直立的腳來擺動。這可以幫助牠們到達樹枝邊擲下果實或到達其他樹上。
於1100-1200萬年前的氣候轉變影響了東非及中非的森林,限制了在樹上的移動,令當時人科的祖先需要適應在地上直立行走。但大猩猩及黑猩猩的祖先則習慣了以屈膝姿勢攀上直立的樹幹,最終令牠們使用指背行走的方式在地上行走。故此,阿法南方古猿可能都是直立雙足在地上行走的,而仍會以雙臂攀爬細小的樹。但是黑猩猩及大猩猩是人類的最近親,且同時擁有融合的腕骨,故人類祖先亦有可能是指背行走的。[6][7][8]其他研究則指靈長目直立的脊骨及身體最初出現於2160萬年前中新世早期的莫洛脫猿。[9][10]
社會特徵
編輯要估計已滅絕的化石物種的社交行為是很困難的,但是從現今猿及猴的社會結構,可以幫助作出一些推算。雖然就雄性及雌性阿法南方古猿的兩性異形程度存在著一些爭論,但是似乎雄性體型較大。故此,估計阿法南方古猿是以細小的家庭生活,當中只有一頭雄性領袖及一些生育的雌性。[2]
現時未有發現任何石器用具是與阿法南方古猿有關的,而目前最早的石器遺物只能追溯至250萬年前。[2]
分支問題
編輯於1977年,唐納德·喬納森(Donald Johanson)及蒂莫西·懷特(Tim White)對露西及「第一個家庭」的化石進行了一次詳細的形態學研究。他們將這些化石與黑猩猩、大猩猩及現今人類的標本,並已滅絕的人科化石進行比較,尤其是在顎骨及牙齒排列方面。研究發現是介乎人類及猿之間,雖然身體似人,但可能較為接近猿。他們結論出它們並非屬於人屬,而是屬於獨立的南方古猿屬,命名為阿法南方古猿。他們相信阿法南方古猿是非洲南方古猿及羅百氏傍人,並人屬及智人的祖先。[1][2]但是於2006年的另一項形態學研究發現阿法南方古猿編號AL 822-1標本的下頜骨與大猩猩的很相似,並從進一步的研究認為阿法南方古猿是羅百氏傍人分支的成員,而非人類的祖先。故此指懷特於1990年代發現的始祖地猿才是人類分支的祖先。[11][12]
著名化石
編輯模式標本
編輯阿法南方古猿的模式標本LH 4,是一個成體的下頜骨,於坦尚尼亞的拉多里發現。
AL 129-1
編輯這是由唐納德·喬納森於1973年發現的首個阿法南方古猿的膝蓋關節,是在衣索比亞中部阿瓦什的阿法爾窪地發現的。
露西(AL 288-1)
編輯首個阿法南方古猿的骨骼,於1974年11月24日由托馬斯·格雷(Thomas Gray)及唐納德·喬納森同樣在衣索比亞中部阿瓦什的阿法爾窪地發現的。目錄編號:AL 288-1。
333位點
編輯唐納德·喬納森的學生於1975年在近發現露西的位點發現了「第一個家庭」,當中包括阿法南方古猿的200塊骨骼碎片。這個地方稱為「333位點」,因為共發現了333個化石碎片,如牙齒及顎骨。遺骸是來自13個個體,所有都是成體,且沒有任何傷痕。所有13個個體都在同一時間死亡,故喬納森結論牠們是因洪水即時致死的。
塞拉姆
編輯於2006年,《科學美國人》發表在衣索比亞迪基卡發現了一個3歲大的南方阿法古猿女童化石,包括了整個頭顱骨及軀體,並大部份的肢骨。這些骨骼顯示牠適應直立行走及攀樹,與露西的骨骼特徵一致,是介乎人類及類人猿之間。牠的名字意思是「和平」。[13]
其他
編輯- AL 200-1
- AL 444
相關發現
編輯阿法爾窪地及以外的發現,包括於333位點的發現,出現了很多同時期的骨骼化石,故唐納德·喬納森認為庫比福勒人族是與阿法爾窪地人族同期生存的。即是說露西並非單一演化成雙足行走及平面的物種。
另外肯尼亞平臉人的發現,雖然頭顱骨(KNM WT 40000)扭曲了,但都有很多與露西相同的特徵,並明顯是完全另一屬的物種。
始祖地猿是由蒂莫西·懷特於1990年代發現的。牠是完全雙足行走,與林地環境同期,並且最重要的是與阿法南方古猿同期。學者現時仍未能估計始祖地猿的顱腔體積,因為只有細小的顎骨及腳骨碎片被發現。
參考
編輯- ^ 1.0 1.1 Johanson, Donald and Edey, Maitland. Lucy, the Beginnings of Humankind. St Albans: Granada. 1981: 265–297. ISBN 0-586-08437-1.
- ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 Jones, S. Martin; & R. Pilbeam (ed.). The Cambridge Encyclopedia of Human Evolution 8th. Cambridge University Press. 2004. ISBN 0-521-46786-1.
- ^ BBC - Science & Nature - The evolution of man. www.bbc.co.uk. [2020-03-31]. (原始內容存檔於2012-02-09).
- ^ PREMOG - Research. How Lucy walked. Primate Evolution & Morphology Group (PREMOG), the Department of Human Anatomy and Cell Biology, the School of Biomedical Sciences at the University of Liverpool. 2007-05-18 [2007-11-01]. (原始內容存檔於2007-10-25).
- ^ PREMOG - Supplementry Info. The Laetoli Footprint Trail: 3D reconstruction from texture; archiving, and reverse engineering of early hominin gait. Primate Evolution & Morphology Group (PREMOG), the Department of Human Anatomy and Cell Biology, the School of Biomedical Sciences at the University of Liverpool. 2007-05-18 [2007-11-01]. (原始內容存檔於2007-07-17).
- ^ Sample, Ian; correspondent, science. Ancestors learned to walk in trees, says UK team. The Guardian. 2007-05-31 [2020-03-31]. ISSN 0261-3077. (原始內容存檔於2020-10-21) (英國英語).
- ^ Upright walking 'began in trees'. 2007-05-31 [2020-03-31]. (原始內容存檔於2021-05-06) (英國英語).
- ^ Thorpe S.K.S.; Holder R.L.; Crompton R.H. PREMOG - Supplementry Info. Origin of Human Bipedalism As an Adaptation for Locomotion on Flexible Branches. Primate Evolution & Morphology Group (PREMOG), the Department of Human Anatomy and Cell Biology, the School of Biomedical Sciences at the University of Liverpool. 2007-05-24 [2007-11-01]. (原始內容存檔於2007-07-17).
- ^ Redefining the word “Human” – Do Some Apes Have Human Ancestors?. OUPblog. 2007-12-24 [2020-03-31]. (原始內容存檔於2019-10-29) (英語).
- ^ Filler, Aaron G. Homeotic Evolution in the Mammalia: Diversification of Therian Axial Seriation and the Morphogenetic Basis of Human Origins. PLOS ONE. 2007-10-10, 2 (10): e1019 [2022-02-12]. ISSN 1932-6203. PMC 2000357 . PMID 17925867. doi:10.1371/journal.pone.0001019. (原始內容存檔於2021-02-27) (英語).
- ^ Rak, Yoel; Ginzburg, Avishag; Geffen, Eli. Gorilla-like anatomy on Australopithecus afarensis mandibles suggests Au. afarensis link to robust australopiths. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2007-04-17, 104 (16): 6568–6572 [2020-03-31]. ISSN 0027-8424. PMID 17426152. doi:10.1073/pnas.0606454104. (原始內容存檔於2021-03-12) (英語).
- ^ Supporting Information. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2020-03-31 [2020-03-31]. ISSN 0027-8424. (原始內容存檔於2021-03-09) (英語).
- ^ Special Report: Lucy's Baby: Scientific American. [2008-02-21]. (原始內容存檔於2007-10-13).
- BBC - Dawn of Man (2000) by Robin Mckie| ISBN 0-7894-6262-1
- Barraclough, G. Stone, N. (ed.) , 編. Atlas of World History 3rd. Times Books Limited. 1989. ISBN 0-7230-0304-1.
- Australopithecus afarensis (頁面存檔備份,存於網際網路檔案館) from The Human Origins Program at the Smithsonian Institution
- Delson, E., I. Tattersall, J.A. Van Couvering & A.S. Brooks (eds.). Encyclopedia of human evolution and prehistory 2nd. Garland Publishing, New York. 2000. ISBN 0-8153-1696-8.
外部連結
編輯- Asa Issie, Aramis and the origin of Australopithecus (頁面存檔備份,存於網際網路檔案館)
- Lucy at the American Museum of Natural History in Manhattan
- Lucy at the Institute of Human Origins at Arizona State University (頁面存檔備份,存於網際網路檔案館)
- Asfarensis
- Anthropological skulls and reconstructions
- Becoming Human: Paleoanthropology, Evolution and Human Origins (頁面存檔備份,存於網際網路檔案館)
- National Geographic "Dikika baby"
- MNSU
- Archaeology Info (頁面存檔備份,存於網際網路檔案館)
- Smithsonian (頁面存檔備份,存於網際網路檔案館)