Череп человека и его близких родственников вырос быстрее, чем у гиббонов
Ученые сравнили скорость, с которой менялись при эволюции черепа человека, шимпанзе, горилл и гиббонов. Оказалось, меньше всего менялись лица, больше всего — мозговой отдел. Гиббоны попали в эволюционный застой, а сильнее всего на черепа приматов действовали социальные и нейрокогнитивные факторы.
Среди различных семейств приматов есть два сравнительно близких — гоминиды и гиббоновые. К гоминидам относятся человек и его ближайшие родственники: гориллы, шимпанзе и орангутаны. Черепа гоминид очень разнятся между собой: трудно спутать череп гориллы с ее маленьким вместилищем для мозга и большим, вытянутым лицом и человеческий широкий череп, в котором умещается большой мозг, и плоское лицо, маленькое относительно остальной головы.
У разных видов гиббонов черепа различаются слабо. Разница столь мала, что ее порой трудно заметить даже специалисту, хотя хромосомы, размеры тела, цвет шерсти и вокализации у разных гиббонов сильно различаются. Исследователи отметили иронию эволюции — в общих чертах череп гиббонов больше похож на человеческий, чем на черепа наших ближайших родственников, шимпанзе и горилл.
Гоминиды и гиббоны разошлись в своей эволюционной истории 19 миллионов лет назад. Почему за одно и то же время черепа гоминид изменились так сильно, а черепа гиббонов остались почти неизменными? И почему наш череп больше похож на череп гиббона, чем гориллы, хотя горилла — более близкий родственник человека?
Изучением этого парадокса занялись ученые из Университетского колледжа Лондона. Для этого они отсканировали с помощью КТ черепа семи видов гоминид и девяти видов гиббонов из музеев и таким образом создали их 3D-цифровые копии. На каждую модель ученые нанесли примерно по 1500 точек-ориентиров, а размеры черепов привели к единому стандарту, чтобы различались только формы. Исследование опубликовано в научном журнале Proceedings B.
Затем ученые воссоздали условные черепа общих предков разных видов, используя хорошо известные и составленные другими исследователями филогенетические древа. После этого они, попросту говоря, поделили изменения, которые претерпели черепа, на время, прошедшее после разделения приматов на гоминид и гиббонов. В итоге получили скорость, с которой менялись черепа.
Выяснилось следующее. Лицевой отдел оказался самой консервативной, стабильной, частью черепа приматов. А вот мозговой отдел менялся, причем у гоминид быстрее, чем у гиббонов. Главным «спринтером» оказался человек: мозговой отдел нашего черепа менялся примерно вдвое быстрее, чем у всех остальных изученных приматов.
Ученые также отметили разницу в изменениях мужских и женских черепов. Как оказалось, черепа гоминид различаются сильнее не только между видами, но и между полами. Мозговые отделы самцов (или мужчин) разнообразнее, чем аналогичные отделы самок. Скорее всего, это связано с уровнем гормонов, останавливающих развитие скелета, — у самок он выше, чем у самцов.
Авторы статьи считают, что лицо приматов менялось практически только из-за случайных эволюционных событий и под действием стабилизирующего отбора — это когда в популяции закрепляется средний признак, а крайние формы отсеиваются. Видимо, это также связано с тем, что гиббоны не очень широко распространены, обитают в схожих условиях, кроме того, скрещиваются между видами и даже родами. Все это привело гиббонов к «эволюционному застою» — по крайней мере, в том, что касается их черепов.
Итак, лица менялись только под действием медленного, нейтрального и случайного дрейфа генов. Но мозговой отдел, по мнению ученых, менялся в результате селективного давления, то есть отбора.
Во-первых, это нейрокогнитивный фактор — у гоминид быстро рос мозг, значит, росла и «коробка» для него. Во-вторых, сказалось влияние социальных и экологических факторов. Тут ученые указали не на человека, а на самцов горилл: у тех на макушке есть гребень, к которому крепятся жевательные мышцы. Чем этот гребень выше, тем самец популярнее у самок. Следовательно, половой отбор также повлиял на скорость эволюции черепа — эта часть черепа горилл росла даже быстрее, чем человеческий мозг.
Telegram 
Дзен 
VK 91% родителей считают игры важными для развития ребенка, однако лишь единицы сами предлагают детям поиграть. Взрослые сильно тревожатся из-за увлечения детей смартфонами, хотя зачастую сами преувеличивают время, которое школьники проводят в сети. К таким выводам пришли ученые НовГУ, изучив, как гаджеты и занятость взрослых меняют досуг младшеклассников.
Палеогенетики проанализировали ДНК и изотопный состав костей американского гепарда. Выяснилось, что вымерший хищник состоял в близком родстве с пумами, а особи из северных регионов питались в основном рыбой. Результаты анализа разрушили старый стереотип об этом животном как о родственнике африканского бегуна.
Химиотерапевтические препараты помогают уничтожить некоторые опухолевые клетки, но вместе с тем они нередко повреждают и здоровые ткани, в том числе периферические нервы. Из-за этого руки и ноги пациента начинают болеть и неметь. Авторы нового исследования показали в доклинических экспериментах на мышах и человеческих моделях нервной ткани, что предварительное введение псилоцибина может предотвращать повреждение нервов, вызванное химиотерапией.
Группа российских исследователей, в которую вошли океанологи Санкт-Петербургского университета, выявила существование ранее неизвестных механизмов распространения «волн Россби». В ходе работы им удалось зафиксировать точки, где перенос энергии прекращается, а траектории движения воды претерпевают изменения. Дополнительно ученые обнаружили асимметрию в динамике волновых процессов, зарождающихся у западных и восточных прибрежных течений.
Акционерное общество «Росатом — Возобновляемая энергия» построит в Амурской области завод по сборке элементов ветрогенераторов. Оборудование потребуется для будущих ветроэлектростанций на Дальнем Востоке. Сейчас крупные детали производят практически в другом конце страны. Собирать крупные узлы на месте будет дешевле, чем везти их.
«Росатом» рассматривает возможность создать под Мурманском новое предприятие для достройки плавучих атомных энергоблоков. Причина в том, что количество заказов госкорпорации растет, а существующих мощностей партнеров может не хватить.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии