Πριν από δέκα χιλιάδες χρόνια, οι μεσολιθικοί κυνηγοί-συλλέκτες της Κροατικής Χερσονήσου έπιασαν ψάρια (ίσως χρησιμοποιώντας τα δόντια τους για να αφαιρέσουν τις ζυγαριές) και χύνονταν για αμυλούχα φυτά. Οι επιστήμονες το γνωρίζουν αυτό χάρη σε μια χούφτα αρχαίων δοντιών, της οποίας η πλάκα αποκάλυψε μικροοργανισμούς ψαριών, σάρκας ψαριού και κόκκους αμύλου. Αυτό το ασβεστοποιημένο βακτηριακό κουρκούτι βοηθάει τους ερευνητές να κατανοήσουν τη διατροφή αυτών των κυνηγών-συλλεκτών -που κάποτε θεωρούνταν ένα σχεδόν αδύνατο καθήκον, δεδομένου ότι υπάρχουν τόσο λίγα ανθρώπινα ερείπια από τη χρονική περίοδο, και τα τρόφιμα γενικά δεν επιβιώνουν στα απολιθώματα.
σχετικό περιεχόμενο
- Τα βακτήρια στα Αρχαία Δόντια πιέζουν πίσω την προέλευση της μούβλας
- Οι επιστήμονες υποχωρούν στην οδοντική πλάκα του Νεάντερταλ για να καταλάβουν πώς ζούσαν και έτρωγαν
Αυτό το εύρημα, που δημοσιεύτηκε σε πρόσφατη μελέτη της Φύσης, είναι μόνο μία από τις μυριάδες ανακαλύψεις που έγιναν δυνατές από τα αρχαιολογικά θαύματα που είναι δόντια. Τα δόντια επικρατούν δυσανάλογα στους αρχαιολογικούς χώρους: οι επιστήμονες συχνά βρίσκουν δεκάδες ή εκατοντάδες για κάθε σκελετό ή κρανίο. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το σμάλτο που καλύπτει ένα δόντι είναι ήδη 97 τοις εκατό ορυκτό, και τα δόντια είναι ισχυρότερα από τα οστά, έτσι είναι πιθανότερο να επιβιώσουν, γράφει ο ανθρωπολόγος Peter Ungar στο Bite του Evolution: Μια ιστορία δοντιών, διατροφής και ανθρώπινων προελεύσεων .
Με άλλα λόγια, τα δόντια είναι σαν τις πένες των αρχαίων ανθρώπινων υπολειμμάτων. Εμφανίζονται παντού.
Αλλά αντίθετα από τις πένες, είναι συχνά ένας θησαυρός. Όλα από το σχήμα του δοντιού μέχρι το πάχος του σμάλτου λένε στους ερευνητές κάτι για τον άνθρωπο του οποίου το στόμα το δόντι κάποτε κατοικούσε: τι έφαγαν, πού ζούσαν, ποιες ασθένειες είχαν. Όπως το θέτει ο παλαιοανθρωπολόγος Kristin Krueger, τα δόντια είναι "μικρά κομμάτια ενός παζλ που θα μπορούσαν να βοηθήσουν να δουν τη" μεγάλη εικόνα "της ζωής κάποιου".
Ο Krueger συγκεντρώνει τα κομμάτια του παζλ με τη βοήθεια μιας ρομποτικής συσκευής που ονομάζεται ART, για Τεχνητή Τεχνολογία Ανασύνθεσης. Ο προσομοιωτής μασήματος μιμείται μια ανθρώπινη σιαγόνα για να αποκαλύψει πώς η πρόσδεση σε διαφορετικά τρόφιμα επηρεάζει τα δόντια, ψάχνοντας να δούμε αν τα τρόφιμα αυτά αφήνουν μικροσκοπικές εκδορές στα δόντια του μηχανήματος. "Αυτό έχει σημαντικές επιπτώσεις στην κατανόηση των διατροφικών οργασμών, πιστεύεται ότι καταναλώνουν μεγάλη ποσότητα κρέατος ", δήλωσε ο Krueger με ηλεκτρονικό ταχυδρομείο. Αυτή και οι συνάδελφοί της έχουν ήδη ανακαλύψει ότι το κρέας δεν αφήνει υπογραφές μικροκυμάτων, οι οποίες θα μπορούσαν να αλλάξουν τον τρόπο με τον οποίο οι επιστήμονες αναλύουν τα δόντια των ανθρωπινών που πιστεύεται ότι είναι ιδιαίτερα σαρκοβόρα, όπως οι Νεάντερταλ.
Τα δόντια μπορεί να φαίνονται ταπεινά σε σύγκριση με πιο εκθαμβωτικά δείγματα όπως κρανία, αλλά οι οσφυϊκές προεξοχές προσφέρουν περισσότερο από το μερίδιο εκπλήξεων τους. «Είμαι συνεχώς έκπληκτος από αυτό που βρίσκω όταν εξετάζω τα δόντια», είπε ο Krueger. "Είναι αληθινά μικρά παράθυρα στη ζωή ενός ατόμου." Εξερευνήστε μερικές από τις πιο συναρπαστικές ανακαλύψεις που έγιναν με τη βοήθεια των αρχαίων chompers, και την τεχνολογία που κάνει αυτές τις γνώσεις πιθανές.
Taung Child Australopithecus africanus, Australopithecus afarensis και Homo erectus. Ο διάσημος σκελετός Lucy ανήκει στο είδος Australopithecus afarensis. (Sabena Jane Blackbird / Alamy) Διατροφή και υγεία
Ενώ η θαλάσσια διατροφή των αρχαίων Κροατίων είναι συναρπαστική είδηση για τους επιστήμονες, άλλα ευρήματα έχουν αποδειχθεί εξίσου θεαματικά. Πάρτε, για παράδειγμα, την Australopithecine Lucy. Η χημική ανάλυση των δοντιών της δείχνει ότι, ήδη πριν από 4 εκατομμύρια χρόνια, οι δίαιτες των ανθρωπίνων ξαφνικά έγιναν πολύ πιο διαφοροποιημένες από άλλα πρωτεύοντα. Οι πίθηκοι που ζούσαν στα δέντρα εξακολουθούσαν να παραγγέλνουν το μενού του prix-fixe της ζούγκλας, ενώ οι πιο ανθρωποειδείς ανθρωποειδείς είχαν επεκτείνει τον ουρανίσκο τους στους μπουφέδες της ζούγκλας και της σαβάνας.
Οι υπογραφές άνθρακα των αρχαίων δοντιών δείχνουν ότι η Lucy και οι συγγενείς της είχαν επεκταθεί πέρα από τα φρούτα και τους μαλακούς μπουμπούκια των δέντρων και των θάμνων για να τρώνε πραγματικά άλλα ζώα. η ανάπτυξη παχύτερου σμάλτου αντικατοπτρίζει ότι είχαν επίσης αναπτύξει περισσότερη προστασία για να τρώνε σπόρους, καρπούς με κέλυφος και ρίζες. "Σε ποιο βαθμό αυτή η διατροφική μετατόπιση αντικατόπτριζε το ενεργό κυνήγι ή η συλλογή μικρών θηραμάτων, όπως αρθροπόδων ή σαρώσεων ή συνδυασμός όλων αυτών, εξακολουθεί να είναι ασαφής, αλλά κάτι συνέβη σαφώς", γράφει ο παλαιοανθρωπολόγος Ian Tattersall στο The Strange Case of το Rickety Cossack και άλλες προειδοποιητικές ιστορίες από την ανθρώπινη εξέλιξη .
Το οδοντιατρικό αρχείο μπορεί επίσης να αποκαλύψει σημαντικούς δείκτες υγείας στους ανθρωπολόγους. Σε μια μελέτη, οι ερευνητές εξέτασαν την οδοντίνη - τον ιστό που σχηματίζεται κάτω από το σμάλτο - στο σύγχρονο ελληνικό λαό, σε σύγκριση με τις προϊστορικές κοινότητες της Μέσης Ανατολής. Οι σύγχρονοι Έλληνες είχαν επίπεδα ανεπάρκειας βιταμίνης D που ήταν τέσσερις φορές υψηλότερα από τους αρχαίους προγόνους τους, ίσως λόγω του ότι ξοδεύουν περισσότερο χρόνο σε εσωτερικούς χώρους ή αλλαγές στο ρουχισμό, αν και οι ερευνητές δεν έχουν βρει ακόμα μια οριστική απάντηση. Οι πληθυσμοί προ-γεωργίας είχαν επίσης σημαντικά χαμηλότερα ποσοστά κοιλοτήτων και οι ερευνητές άρχισαν να εκχυλίζουν βακτηριακό DNA από ασβεστοποιημένη πλάκα για να δουν πώς άλλαξαν τα στελέχη των βακτηρίων μετά την εισαγωγή της καλλιέργειας.
Παρά τις αξιώσεις που έκαναν οι υποστηρικτές της «Παλαιάς Διατροφής» (που, για να είναι σαφές, δεν αντικατοπτρίζει μια πραγματική παλαιολιθική δίαιτα), δεν ήταν όλα τα αποτελέσματα της προϊστορικής ζωής για την υγεία θετικά. Ο Debbie Guatelli-Steinberg, ανθρωπολόγος στο κρατικό πανεπιστήμιο του Οχάιο και συγγραφέας του What Teeth Reveal About Human Evolution, έχει δει από πρώτο χέρι πώς οι ασθένειες και ο υποσιτισμός μαστίζουν τους Νεάντερταλ. Γι 'αυτό μελετά γραμμικά σημάδια στο σμάλτο που ονομάζονται υποπλασίες, τα οποία συμβαίνουν όταν ο σχηματισμός σμάλτου σταματά για μια σύντομη περίοδο λόγω γενετικών ή περιβαλλοντικών αιτίων.
"Ορισμένες διαταραχές [στους Νεάντερταλ) ήταν αρκετά μεγάλες, σχεδόν μέχρι τρεις μήνες", λέει η Guatelli-Steinberg για την έρευνά της. "Είναι δύσκολο να ερμηνεύσει, αλλά όταν υπάρχει μια μακρά περίοδος αυτού του είδους, θα μπορούσε να είναι πιο πιθανό να έχει κάτι να κάνει με τον υποσιτισμό".
Τα χαμηλότερα δόντια που ανακτώνται από μια σπηλιά στη Νότια Κίνα έδωσαν στοιχεία για τους πρώιμους σύγχρονους ανθρώπους στην περιοχή. (Liu Wu et αϊ / Nature) Συμπεριφορά και Μετανάστευση
Το 2015, οι ερευνητές αποκάλυψαν ένα από τα σημαντικότερα ευρήματα στην οδοντιατρική αρχαιολογία: 47 δόντια σε ένα σπήλαιο στη νότια Κίνα. Αναγνωρισμένο ως ανήκει στον Homo sapiens, αυτά τα δόντια έδωσαν αποδείξεις ότι το είδος μας έφτασε στην Ασία πολύ νωρίτερα απ 'ό, τι είχε σκεφτεί προηγουμένως - τόσο πριν από 80 έως 120 χιλιάδες χρόνια.
Άλλοι ερευνητές έχουν μελετήσει τα βακτήρια της αρχαίας πλάκας για να καταλάβουν τη μετανάστευση μεταξύ των νησιών της Πολυνησίας και έχουν πραγματοποιήσει χημική ανάλυση στα δόντια που εξετάζουν ισότοπα του στροντίου, τα οποία προέρχονται από τα υπόγεια ύδατα και είναι κλειδωμένα στο σμάλτο. Αν το στροντίου μεταβληθεί μεταξύ του πρώτου molar ενός ατόμου και του δεύτερου ατόμου, αυτό υποδηλώνει τη μετάβαση από το ένα μέρος στο άλλο.
"Ένας άλλος τρόπος είναι να κοιτάξουμε και να δούμε πόση παραλλαγή υπάρχουν στα θηλυκά και στα αρσενικά", λέει ο Guatelli-Steinberg. Εάν υπάρχουν περισσότερες παραλλαγές στα θηλυκά από τα αρσενικά, αυτό μπορεί να σημαίνει ότι τα θηλυκά μεταναστεύουν από διαφορετικές περιοχές. (Πώς ξέρουμε αν το συγκεκριμένο άτομο είναι θηλυκό ή αρσενικό; Αποδεικνύεται ότι η ερώτηση μπορεί επίσης να απαντηθεί χημικά με δοκιμή μιας από τις πρωτεΐνες που σχηματίζουν σμάλτο.)
Τα δόντια προσφέρουν επίσης εντυπωσιακές γνώσεις σχετικά με τη συμπεριφορά. Ο Krueger, για παράδειγμα, εξέτασε τη φθορά των δοντιών του Neanderthal για να καταλάβει πώς χρησιμοποίησαν το στόμα τους ως ένα επιπλέον εργαλείο. "Ενώ τα άτομα που ζουν σε πιο κρύες και ανοιχτές συνθήκες χρησιμοποίησαν τα μπροστινά δόντια τους για σύσφιξη και πιασίματα (πιθανότατα χρησιμοποιώντας τα μπροστινά δόντια τους ως ένα τρίτο χέρι κατά την προετοιμασία των ζώων για ρούχα ή καταφύγια), σε πιο δασικά και θερμά περιβάλλονταν περιστασιακά τα δόντια τους να μαλακώσουν τις ίνες ή το ξύλο, ή ίσως να ξανακουστούν τα εργαλεία ", δήλωσε ο Krueger με ηλεκτρονικό ταχυδρομείο.
Χαμηλότερα σιαγόνια χυτά των πρώιμων hominins Paranthropus robustus και Paranthropus boisei, γνωστός και ως ο Καρυοθραύστης. (Το Μουσείο Φυσικής Ιστορίας / Alamy) Εξέλιξη και αναγνώριση ειδών
Σε σύγκριση με τους σύγχρονους ανθρώπους, πολλές ανθρωπόνοι είχαν πικρό στόμα. Ο "Καρυοθραύστης" (γνωστός και ως Paranthropus boisei ), μια ανθρωπινή που ζούσε πριν από 2, 3 εκατομμύρια χρόνια, είχε τους μεγαλύτερους γομφίους και το παχύτερο σμάλτο οποιουδήποτε ανθρωπινής. Ο Homo erectus, ο οποίος ζούσε σε όλο τον κόσμο πριν από 1, 5 εκατομμύριο χρόνια, είχε μεγαλύτερα κυνόδοντα από τους σύγχρονους ανθρώπους. Αλλά και οι δύο συνέχισαν να ακολουθούν την εξελικτική τάση της μείωσης του μεγέθους των δοντιών: Το μέγεθος της γνάθου και των δοντιών μας συρρικνώνεται αργά για εκατομμύρια χρόνια. Οι σύγχρονοι άνθρωποι συνήθως καταλήγουν με 32 δόντια από τη στιγμή που είναι πλήρως ενήλικοι, συμπεριλαμβανομένων τεσσάρων δοντιών σοφίας που συχνά πρέπει να αφαιρεθούν επειδή δεν υπάρχει ακριβώς χώρος για αυτούς.
"Αυτό οφείλεται σε μεγάλο βαθμό στις αλλαγές στις διατροφικές στρατηγικές", δήλωσε ο Krueger. "Γιατί άλλαξαν οι διατροφικές μας στρατηγικές; Πρόκειται για προσαρμογές στις μεταβαλλόμενες περιβαλλοντικές συνθήκες που είναι καλά τεκμηριωμένες κατά τη διάρκεια του Πλιο-Πλειστοκένιου. "
Χάρη στις τεράστιες διακυμάνσεις των δοντιών μεταξύ του μοντέρνου Homo sapiens και όλων των προγόνων του, τα δόντια είναι ένα θαυμάσιο εργαλείο για την αναγνώριση των ειδών. Αλλά πώς οι επιστήμονες γνωρίζουν αν ένα ιδιαίτερα μεγάλο ή μικρό δόντι πρέπει να ταξινομηθεί ως ένα διαφορετικό είδος ή είναι απλώς ένα παράδειγμα παραλλαγής μέσα σε ένα είδος; Αυτό ήταν σίγουρα το ζήτημα που περιείχε ένα μοναδικό molar 750.000 ετών που ανακαλύφθηκε το 2015. Ήταν ο μικρότερος molar που βρέθηκε ποτέ στην Αφρική κατά τη διάρκεια του μέσου πλειστοκένιου, γεγονός που αυξάνει την ποσότητα διακύμανσης μεταξύ όλων των δειγμάτων για την περιοχή. Όσον αφορά τα είδη στα οποία ανήκε, αυτό δεν έχει ακόμη καθοριστεί.
Σύμφωνα με τον Krueger, δεν υπάρχει σαφής απάντηση για αυτά τα δύσκολα ζητήματα ταυτοποίησης.
"Σκεφτείτε τη διαφορά μεγέθους μόνο που μπορεί κανείς να βρει στους ζωντανούς ανθρώπους. Σκεφτείτε έναν παίκτη καλαθοσφαίρισης έναντι ενός αναβάτη αλόγου! ", Δήλωσε ο Krueger. "Όλοι οι παλαιοανθρωπολόγοι συμφωνούν ότι υπήρξε παραλλαγή στο παρελθόν, αλλά διαφωνούν ως προς την οριακή γραμμή μεταξύ της ποικιλίας μέσα σε ένα είδος και της αρκετής ποικιλίας που αντιπροσωπεύει ένα διαφορετικό είδος".
Ανάπτυξη
Εκτός από τις γνάθες που δεν αφήνουν αρκετό χώρο για τα δόντια μας, ένα άλλο χαρακτηριστικό γνώρισμα των σύγχρονων ανθρώπων είναι η υπερβολικά μακρά αναπτυξιακή μας διαδικασία, η οποία αντανακλάται στο πόσο καιρό μας οδηγεί στο να έχουμε ένα πλήρες στόμα ενήλικων μαργαριταριών.
"Έχουμε αυτές τις μακρές παιδικές ηλικίες, στις οποίες μαθαίνουμε και μαθαίνουμε δεξιότητες για την επιβίωσή μας και φαίνεται να έχουμε τις μεγαλύτερες περιόδους ανάπτυξης οποιουδήποτε μη πρωτεύοντος ανθρώπου", λέει ο Guatelli-Steinberg. Γνωρίζοντας πόσο καιρό χρειάζεται ο σύγχρονος άνθρωπος για να ξεπεράσει τα δόντια του μωρού και να αποκτήσει ένα πλήρες σύνολο ενηλίκων molars είναι χρήσιμο για να εξετάσουμε το αρχαιολογικό αρχείο και να συγκρίνουμε την ανάπτυξη άλλων ειδών με το δικό μας.
Οι επιστήμονες παρακολουθούν αυτήν την αλλαγή χρησιμοποιώντας μια νεογνική γραμμή που σχηματίζεται στον πρώτο γονατισμό κατά τη γέννηση - μια αμυδρή γραμμή που είναι ορατή κάτω από το μικροσκόπιο - που η Guatelli-Steinberg συγκρίνει με πιστοποιητικό γέννησης. Αυτή η γραμμή είναι το σημείο εκκίνησης: από εκεί, οι επιστήμονες μπορούν να υπολογίζουν τις επακόλουθες περιικίες, τις γραμμές σμάλτου που σχηματίζονται σε καθημερινή βάση, όπως δαχτυλίδια δέντρων, για να μάθουν πώς αναπτύχθηκαν τα δόντια ενός παιδιού κατά τη στιγμή του θανάτου τους. Για παράδειγμα, μια γνάθο με δόντια που βρέθηκε στο Γιβραλτάρ και αποδόθηκε σε ένα νεαρό παιδί Νεάντερταλ έλαβε την ηλικία των τριών ετών στο θάνατό της και έδειξε ελαφρώς μεγαλύτερη επιτάχυνση της έκρηξης δοντιών από ό, τι στο Homo sapiens .
Άλλοι ερευνητές έχουν χρησιμοποιήσει παρόμοιες μεθόδους για να υποστηρίξουν ότι η ανάπτυξη που μοιάζει περισσότερο με εκείνη των σύγχρονων ανθρώπων άρχισε να ακολουθεί την εμφάνιση του Homo erectus . Ενώ ο Erectus είχε ακόμα ταχύτερη εξέλιξη των δοντιών από το είδος μας, ήταν πιο αργή από τις ομοφυλόφιλες που ήρθαν πριν. Η Guatelli-Steinberg και οι συνάδελφοί της υπέβαλαν πρόσφατα ένα έγγραφο σχετικά με την οδοντιατρική ανάπτυξη του Homo naledi, το οποίο φαίνεται να το διακρίνει από άλλες πρώιμες ανθρωποειδείς και ελπίζει ότι η δουλειά τους θα είναι μόνο η αρχή των σπουδών για αυτό το πρόσφατα ανακαλυφθέν είδος.
Σημείωση συντάκτη, 3 Ιουλίου 2018: Αυτή η θέση αρχικά παραποίησε ότι οι άνθρωποι έφθασαν στην Ασία 80 έως 120 εκατομμύρια χρόνια πριν. ήταν στην πραγματικότητα 80 έως 120 χιλιάδες χρόνια πριν.
