(AMNH/N. Wong 和 M. Ellison)
在没有古代大脑可供研究的情况下,如何研究大脑的进化?
这不是一个简单的命题,因此科学家们对扫描了 2000 万年前猴子物种保存完好的头骨感到兴奋也就不足为奇了,卡拉斯科智利虫。
“人类的大脑异常增大,但我们对这一关键特征开始发展的时间知之甚少。”古生物学家倪西军说来自中国科学院。
“这在一定程度上是因为更古老的亲戚保存完好的头骨化石很稀缺。”
大约 3600 万年前,猿类的祖先卡他鼻猴与新大陆猴(鸭嘴兽)分离。
卡拉斯科 C. carrascoensis- 一种比原始 iPad 还轻的微小动物是阔鼻兽,目前很少有研究关注它们的古代大脑,主要是因为几乎没有完整的阔鼻兽头骨化石可供研究。
这个头骨是第一个20世纪90年代发现,发现于智利安第斯山脉高处。这块化石不仅是一个罕见的标本,而且对于它在进化树中的地位也很重要。
”卡拉斯科 C. carrascoensis,来自安第斯山脉中部的中新世早期火山碎屑沉积物,从单个头骨中得知,从许多方面来看,它是已知保存最完好的新近纪鸭嘴兽,”研究人员在论文中解释。
”智利巴士被确定为已知最早的分歧茎阔鼻科之一,从而使该分类单元对于评估该分支的祖先大脑特征特别重要。”
但头骨并不等于大脑,因此该团队必须使用先进的 CT 扫描技术对微小头骨进行扫描,以对其曾经包含的大脑进行 3D 重建。
您可以看到下面的重建:
美国自然历史博物馆的古生物学家约翰·弗林表示:“这非常了不起”告诉吉兹莫多。
“我们试图说服自己这不是灵长类动物,但它显示出大脑应有的球状区域……清洁和随后的 CT 扫描分析都强化了这一点以及这一发现的重要性。”
然后,研究小组利用该分析来研究这个早已消失的大脑的具体方面,例如嗅球的大小以及视神经管和视神经的形状。
相对较小的嗅球意味着这些古代猴子的嗅觉可能较弱。尽管如此,这并没有被更好的视力所抵消。研究人员认为这可能表明视觉和嗅觉系统的进化并不像我们想象的那样紧密相连。
视神经的开口也表明该生物是昼行性的——它在夜间睡觉,在白天活跃。
“比较智利巴士和其他基础类人猿表明,这些早期类人猿的主要大脑分区相对于整个大脑大小没有表现出一致的缩放模式,”团队写。
“许多粗略的大脑特征似乎以马赛克的方式发生了转变,并且可能独立起源于阔鼻类人和卡他类人猿。”
该研究发表于科学进步。