阿法南方古猿（生存于390至290萬(wàn)年前的人科）
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阿法南方古猿
生存于390至290萬(wàn)年前的人科
位點(diǎn)
阿法南方古猿化石只在東非發(fā)現。除了拉多里是它的模式產(chǎn)地外，在埃塞俄比亞的哈達爾亦有大量發(fā)現，當中包括“露西”及在A(yíng)L333位點(diǎn)發(fā)現的“第一個(gè)家庭”。
露西遺骸復制品
身體特征
描述
雙足行走
對于阿法南方古猿的行走模式有著(zhù)很多爭論。一些學(xué)者相信它差不多是完全雙足行走的，而其他的則認為它是部份棲于樹(shù)上的。手、腳及肩膀關(guān)節的結構都支持后者的說(shuō)法。手指的彎曲及趾骨像現今的猿，足以表示它們可能用來(lái)抓住樹(shù)枝攀樹(shù)。它們的手腕可以緊扣，適合指背行走。肩膀關(guān)節比現今人類(lèi)更近頭骨。連同相對較長(cháng)的手臂，相信阿法南方古猿是伸高雙臂來(lái)攀樹(shù)的。再者，從頭顱骨的掃瞄中發(fā)現溝漕及骨質(zhì)的迷宮形態(tài)，可能它們并非雙足行走的。但是阿法南方古猿仍有一些特征顯示有可能是雙足行走的。整體上說(shuō)，它的骨盆較像人的而多于像猿的。它的胯骨片短而闊，闊的薦骨直接在臀部關(guān)節之下，且有明顯證據是連接股直肌。縱然骨盆并非完全像人的，這些特征都支持是一個(gè)某程度雙足行走的結構。它的大腿骨亦指向膝蓋，令腳更為貼近身體的中線(xiàn)，適合雙足行走。現今的人類(lèi)、猩猩及蜘蛛猴都有相同的特征。它的腳上亦有內收的腳趾，難以用后肢來(lái)抓住東西（如樹(shù)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(guān)節亦像人類(lèi)的。
電腦模擬阿法南方古猿的慣性及運動(dòng)學(xué)顯示它們可以像人類(lèi)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。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它們的行走速度為每秒1米或以上，與人類(lèi)平時(shí)行走的速度相近。
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(lái)。但是像圖根原人等的化石顯示雙足行走已于500-800萬(wàn)年前出現，正值黑猩猩及人類(lèi)分支的時(shí)候。現今的猿及其祖先都會(huì )在攀樹(shù)時(shí)采直立的姿勢，故有指直立行走是演化自樹(shù)上棲息的適應性。就現今蘇門(mén)達臘猩猩的研究顯示它們是以四肢在大樹(shù)枝上行走的，但在較細小的樹(shù)枝時(shí)則以雙足及直立的腳來(lái)擺動(dòng)。這可以幫助它們到達樹(shù)枝邊擲下果實(shí)或到達其他樹(shù)上。
于1100-1200萬(wàn)年前的氣候轉變影響了東非及中非的森林，限制了在樹(shù)上的移動(dòng)，令當時(shí)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(shù)干，最終令它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(huì )以雙臂攀爬細小的樹(shù)。但是黑猩猩及大猩猩是人類(lèi)的最近親，且同時(shí)擁有融合的腕骨，故人類(lèi)祖先亦有可能是指背行走的。其他研究則指靈長(cháng)目直立的脊骨及身體最初出現于2160萬(wàn)年前中新世早期的莫洛脫猿。
社會(huì )特征
分支問(wèn)題
于1977年，唐納德·喬納森（DonaldJohanson）及蒂莫西·懷特（TimWhite）對露西及“第一個(gè)家庭”的化石進(jìn)行了一次詳細的形態(tài)學(xué)研究。他們將這些化石與黑猩猩、大猩猩及現今人類(lèi)的標本，并已滅絕的人科化石進(jìn)行比較，尤其是在顎骨及牙齒排列方面。研究發(fā)現是介乎人類(lèi)及猿之間，雖然身體似人，但可能較為接近猿。他們結論出它們并非屬于人屬，而是屬于獨立的南方古猿屬，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，并人屬及智人的祖先。但是于2006年的另一項形態(tài)學(xué)研究發(fā)現阿法南方古猿編號AL822-1標本的下頜骨與大猩猩的很相似，并從進(jìn)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(lèi)的祖先。故此指懷特于1990年代發(fā)現的始祖地猿才是人類(lèi)分支的祖先。
著(zhù)名化石
模式標本
AL129-1
露西
333位點(diǎn)
唐納德·喬納森的學(xué)生于1975年在近發(fā)現露西的位點(diǎn)發(fā)現了“第一個(gè)家庭”，當中包括阿法南方古猿的200塊骨骼碎片。這個(gè)地方稱(chēng)為“333位點(diǎn)”，因為共發(fā)現了333個(gè)化石碎片，如牙齒及顎骨。遺骸是來(lái)自13個(gè)個(gè)體，所有都是成體，且沒(méi)有任何傷痕。所有13個(gè)個(gè)體都在同一時(shí)間死亡，故喬納森結論它們是因洪水即時(shí)致死的。
塞拉姆
于2006年，《科學(xué)美國人》發(fā)表在埃塞俄比亞迪基卡發(fā)現了一個(gè)3歲大的南方阿法古猿女童化石，包括了整個(gè)頭顱骨及軀體，并大部份的肢骨。這些骨骼顯示它適應直立行走及攀樹(shù)，與露西的骨骼特征一致，是介乎人類(lèi)及類(lèi)人猿之間。它的名字意思是“平安”。
發(fā)現
阿法爾洼地及以外的發(fā)現，包括于333位點(diǎn)的發(fā)現，出現了很多同時(shí)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洼地人族同期生存的。即是說(shuō)露西并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(fā)現，雖然頭顱骨（KNMWT40000）扭曲了，但都有很多與露西相同的特征，并明顯是完全另一屬的物種。
始祖地猿是由蒂莫西·懷特于1990年代發(fā)現的。它是完全雙足行走，與林地環(huán)境同期，并且最重要的是與阿法南方古猿同期。學(xué)者現時(shí)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(fā)現。
阿法南方古猿
研究進(jìn)展
一國際研究團隊2020年4月1日在《科學(xué)進(jìn)展》雜志上發(fā)表論文稱(chēng)，生活在300萬(wàn)年前的人類(lèi)祖先——阿法南方古猿的大腦與類(lèi)人猿相似，但卻像人類(lèi)大腦一樣發(fā)育緩慢。他們稱(chēng)，漫長(cháng)的童年期讓阿法南方古猿有更多的時(shí)間學(xué)習成長(cháng)，從而為后來(lái)的大腦分化和社會(huì )行為的發(fā)展奠定了基礎。
阿法南方古猿被認為是所有后來(lái)人類(lèi)的祖先，生活在300多萬(wàn)年前。它們的化石只發(fā)現于東非，著(zhù)名的“露西”就是在埃塞俄比亞的阿法爾洼地被發(fā)現的。隨著(zhù)越來(lái)越多的化石被研究，科學(xué)家對這一物種有了較多了解，發(fā)現其具有許多類(lèi)人的特征，如可以直立行走，可能使用過(guò)石器。但至今，科學(xué)家對該物種大腦組織的情況卻了解很少。
為了研究阿法南方古猿的大腦組織結構和發(fā)育問(wèn)題，由美、德、英等國研究人員組成的團隊，運用精確的成像技術(shù)對包括“塞拉姆”在內的8個(gè)阿法南方古猿的頭骨化石進(jìn)行了研究。“塞拉姆”是科學(xué)家2000年發(fā)現的一個(gè)阿法南方古猿兒童化石的名字，在埃塞俄比亞阿姆哈拉語(yǔ)中是“平安”的意思。它是科學(xué)家研究人類(lèi)進(jìn)化史的重要標本，有不少關(guān)于人類(lèi)進(jìn)化的重要成果來(lái)源于它。
大腦組織雖不會(huì )形成化石，但會(huì )在顱內側留下印記。通過(guò)掃描，研究人員根據化石中遺留的腦內印跡推斷出阿法南方古猿大腦組織的關(guān)鍵特征，發(fā)現它們的大腦組織與類(lèi)人猿的大腦組織更相似，并沒(méi)有人類(lèi)大腦的特征。而通過(guò)比較“塞拉姆”和成年古猿的顱內容積發(fā)現，像今天的人類(lèi)一樣，阿法南方古猿的大腦發(fā)育時(shí)間很長(cháng)。這意味著(zhù)該物種具有漫長(cháng)的童年，有更多的時(shí)間進(jìn)行學(xué)習、成長(cháng)。
研究人員指出，因大腦發(fā)育緩慢，阿法南方古猿在童年期更需要成年古猿的照拂，長(cháng)時(shí)間地學(xué)習成長(cháng)，這為后來(lái)的大腦分化和社會(huì )行為的發(fā)展奠定了基礎。
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