Наш череп снаружи выглядит как сплошной шлем, но внутри он имеет множество пустот, «воздушных карманов», распределение которых представляет интерес для изучения, чтобы понять эволюцию человека. Среди этих полостей находятся лобные пазухи, центральное пространство между глазами и лбом, которое имеет различные формы у разных видов гоминидов. Исследовательская группа провела масштабное исследование, чтобы заложить основы, необходимые для ответа на вопрос: от чего зависит размер лобных пазух?
Человеческое тело — это великое неизвестное
Хотя человеческое тело было тщательно изучено и проанализировано, у нас все еще есть много сомнений относительно того, как работают определенные части нашего тела, почему и для чего они на самом деле предназначены. Мы не можем узнать эти аспекты по окаменелостям наших предков, ограничившись информацией, которую дают нам только кости, поскольку такие жизненно важные мягкие части, как мозг, исчезают практически во всех обнаруженных случаях. Лобные пазухи являются одним из тех аспектов черепа, функция и эволюция которых продолжают вызывать споры. Эта научная полемика послужила толчком к проведению амбициозного исследования, результаты которого призваны послужить основой для размышлений об этой части человеческого черепа и, возможно, даже позволить найти фундаментальный аспект, позволяющий различать виды гоминидов.
Исследовательскую группу возглавил Антуан Бальзо из Национального музея естественной истории в Париже, в нее вошли испанские палеонтологи Хуан Луис Арсуага, Елена Сантос и Хосе Мария Бермудес де Кастро из Национального центра исследований эволюции человека (CENIEH) в Атапуэрке. Результаты были опубликованы в журнале «Science Advances» в статье, в которой сообщается:
«Оно сравнивает голотипы большинства видов гоминидов и других ключевых особей с существующими гоминидами. Оно дает уникальное и ценное представление об изменениях положения, формы и размеров пазух носа на основе простой и воспроизводимой методологии».
Исследование окаменелостей
Они описали бесценную информацию, полученную в результате сравнения большого количества вымерших видов гоминидов, представленных 69 ископаемыми образцами, нынешними людьми и 32 нечеловеческими приматами, которые существуют сегодня. Были сделаны снимки компьютерной аксиальной тамографии (КТ), которые позволяют нам изучать череп в трех измерениях.
Полученные результаты показывают различия между разными видами рода Homo, поэтому форма и размер лобных пазух могут быть биологической характеристикой, которую следует учитывать при различении видов. Таким образом, это исследование послужит основой для новых находок, сохраняющих эту часть черепа, чтобы, продолжая сравнение между видами, мы могли классифицировать вновь обнаруженную окаменелость.
Масштаб исследования достоин похвалы, так как не только не пропало ни одной окаменелости самых важных гоминидов нашей эволюции, но даже были включены данные о видах шимпанзе и горилл.
Какова функция лобных пазух черепа?
До сих пор сравнение черепов наших предков и современных людей приводило к нескольким различным гипотезам. Традиционно наибольший вес в научном сообществе приобрели идеи о том, что лобные пазухи были приспособлением к климату для защиты мозга от холода или усилением в виде полости для смягчения напряжения, создаваемого мышцами челюсти при жевании. По словам Елены Сантос:
«Две классические гипотезы, объясняющие развитие лобных пазух, должны быть окончательно отвергнуты, и в этой статье мы попытались найти альтернативы».
Это утверждение основано на примере неандертальца, у которого, несмотря на большую нагрузку на кости черепа во время использования зубов, размер их лобных пазух не сильно отличается от размера лобных пазух других видов рода Homo. Кроме того, он жил во время последнего ледникового периода, поэтому использование этих «воздушных мешков» для защиты мозга от холода также исключено.
Исследователи изучили все альтернативы, предложенные в отношении лобных пазух и их эволюции, и, отбросив некоторые, они также предлагают новые возможности и открывают оригинальные перспективы для изучения этой части черепа.
Использованная литература:
Бальзо, А. и соавт. 2022. Лобные пазухи и эволюция человека. Научные достижения 8, 42. DOI: 10.1126/sciadv.abp9767.
