'Hobbit' Neden Bu kadar Küçüktü?



Bilim insanlarının yeni bir insan türü keşfettiği her gün değil.

Fakat 2004 yılında, arkeologların Endonezya'daki Flores Adası'ndaki Liang Bua mağarasında çok iyi korunmuş fosil kalıntılarını açığa çıkardıklarında olan şey bu. Bu yeni insan türünün küçültme büyüklüğü, Homo floresiensis, "Hobbit" takma adını aldı.

Şok edici bir şekilde, araştırmacılar, 18.000 yıl önce, son Buzul Çağı'nın sonuna kadar hayatta kaldıklarına inandılar. Bu, Neandertallerin yaşadıklarından, kendimiz dışındaki insan türlerinden daha sonraydı.

İlgili: Homo Floresiensis Kimdi? Hobbit Hakkında Gerçekler

Hemen hemen, bu Hobbit iskeletinin yorumları hem antropologlardan hem de evrimsel biyologlardan gelen sert eleştiriler ile bir araya geldi. Zavallı Hobbit, küçük yeni insan türüne değil, anormal bir örnek olmakla suçlandı. Homo sapiens, çeşitli herhangi birini taşıyan büyüme ve hormonal koşullar. Hobbit, birçok bilim insanının, insanın evrim kaydının devleri arasında yeri olmadığına karar verdi.

Yine de – evet, Hobbit daha sonra bir kadın olarak bulundu – intikamını aldı. Bu küçük, küçük beyinli yaratık, üç ayaktan biraz fazla durdu ve bir şempanzenin büyüklüğünde bir beyne sahipti. Ancak araştırmacılar, Flores'teki başka bir küçük kişiyi ortaya çıkardıklarında, insanın atalarına sırasındaki yeri çimentolanmıştı. Bu ikinci, çok daha eski keşif, Hobbit'in eşsiz ve anormal olduğu fikrini yalanladı Homo sapiens.

15 yıl sonra yoğun araştırmaAntropologlar artık 60.000 ila 90.000 yıl önce yaşamış olan Liang Bua bireyini güvenle kullanıyorlar. Flores'teki daha yaşlı kuzenleri 700.000 yıl önce yaşadı. Bu uzun saltanat, ne kadar küçük ve küçük beyinli olduklarına bakılmaksızın, bu küçük insan türünün başarısını kanıtlar.

Ve bu yıl antropologlar vaftiz edilmiş yeni bir cüce insan türü buldular Homo luzonensis, Filipinler'de.

Peki neden küçük insanlar bu adalarda yaşamaya başladı? Bizim için biyocoğrafyacılar ve evrimsel biyologlarCevap tam karşımızdaydı: ada kuralı.

Ada hayatı ve beden ölçüsü

Zoolog J. Bristol Foster başlangıçta önerilen 1964 yılında ada kuralı.

Büyük gövdeli bir tür bir adaya yerleştiğinde, cüce torunları bırakma noktasına kadar boyutta küçülme eğiliminde olacağına dikkat çekti. Aynı zamanda, tam tersi olacak. Küçük gövdeli türler daha büyük olacak ve devasa türler üretecekler.

Bu ada kuralının dünya genelinde eylemde olduğu olağanüstü durumlar var. Cüce filler ve mamutlardan düşünün Akdeniz Kıbrıs'ta bir eşeğe ağır basacak olan suaygırları olan Baja California adaları, Girit'teki evcil bir köpek kadar geyik, Karayipler'deki bir inek kadar büyük sıçanlar ve Yeni Zelanda'daki bir insan eli gibi böcekler.

Biyologlar, bu evrimsel eğilimden sorumlu olabilecek çeşitli mekanizmalar önerdiler. İyi bir neden, adalarda doğal avcıların olmaması olabilir. En başta filler ve suaygırları olmak üzere bir çok tür, avcıları büyüklükleri nedeniyle savuruyor, karanlıkta hiçbir katil gizlenmiyorsa pahalı bir strateji. Ayrıca, adalarda kıt kaynak arzı daha küçük beden boyutunu tercih edebilir çünkü daha küçük kişiler daha azıyla yaşayabilir.

Ya da yırtıcı hayvan sahibi olmayan daha küçük bireylerin daha fazla yavru üretmesi olabilir, bu da kadınların daha erken ve daha küçük boyutlarda doğmaya başlaması, büyümeye daha az ve üreme konusunda daha fazla yatırım yapması anlamına gelir. Bu olasılık için olası bir açıklama çağdaş insan pigmeleri nasıl gelişti?.

Bu seçeneklerin tümü sonuçta, vücut büyüklüğü değişiminin altında yatan genetik mimaride değişikliklere yol açacaktır.

Bu yüzden, biz sorduk, ada yönetimi küçük boyut için bir açıklama olabilir mi Homo floresiensis ve Homo luzonensis? Muhtemelen evet dedik.

Adadaki kuşak modellemesi

Hobbit'in en muhtemel atası Homo erectusBeynini ve toplam hacmini iki katından fazla olan bir tür. Flores'in jeolojik tarihine ve bilinen en eski fosillerine dayanarak. Homo floresiensisYeni türlerin evrimi 300.000 yıldan daha kısa bir sürede gerçekleşmiş olmalı.

Evrimsel biyologlar olarak, Darwinist evrimin çok uzun zaman dilimlerinde gerçekleşen yavaş ve kademeli bir süreç olduğu fikrini biliyoruz. Vücut büyüklüğündeki bu kadar ciddi değişiklikler bu kadar hızlı olabilir mi?

Böylece disiplinlerarası araştırma ekibimiz bilgisayar modeli Bu temel soruyu cevaplamaya çalışmak için. Biyolojik ve ekolojik olarak gerçekçi senaryolar altında vücut büyüklüğündeki evrimi simüle eden bir bilgisayar oyunu gibi.

Modelimizde bireyler adayı kolonize ediyor, ne kadar yiyeceğin mevcut olduğuna bağlı olarak yetişkin vücut boyutlarına büyüyorlar, birçok genci doğuruyor ve ölüyorlar. Oyunun temel kuralı, o anda ada için "optimum" beden ölçüsüne daha yakın olan bireylerin daha fazla torun bırakmasıdır. Yavrular, büyük veya küçük beden için genleri miras alır.

Üretimden sonra, yeni mutasyonlar popülasyonda ortaya çıkabilir ve vücut boyutunu daha yüksek veya daha düşük değerlere kaydırır. Bazen, yeni bireyler adayı istila edebilir ve bölge sakinleriyle karışabilir. Diğer bir temel kural, ilk küçük nüfusun, adanın kaynaklarının sürdürebileceği sayının üzerine çıkamamasıdır.

Meslektaşlarımız, Dünya sistem bilim adamları Neil Edwards ve Phil Holden, modelimizi değiştirmek için paleoclimatic verilerini kullandı. Daha sıcak ve daha ıslak zamanlar adada daha fazla insanı destekleyebilir ve herhangi bir anda optimum vücut boyutunu etkileyebilir.

Simülasyonlarımıza büyük gövdeli varsayılarak başladık Homo erectus adaya geldi ve sonra orada daha küçük bir türe dönüştü. Modelimizin çarpması gereken sayıları tam olarak bilmediğimiz için, onları mevcut insan topluluklarından elde edilen tahminlere dayandırdık.

Bu belirsizlikten dolayı, modelimizi her seferinde tüm parametrelerin rastgele bir kombinasyonunu kullanarak binlerce kez çalıştırdık. Sonuçta, ne kadar sürdüğü konusunda istatistiksel bir dağılım oluşturabildik. Homo erectus kadar küçük olmak Homo floresiensis.

10.000 simülasyonu çalıştırdıktan sonra, bunu keşfettiğimizde şaşırdık. 350 nesilden daha kısa sürede işlem tamamlandı. Yıllar arası düşününce, genç bir dişinin ortalama yaşta 15, yani yaklaşık 10.000 yıl anlamına gelen bir ilk bebek getirdiğini varsayalım.

Bu sen ve ben için uzun görünebilir. Ama evrimsel bir bakış açısına göre, göz açıp kapayıncaya kadar – binde birinden biraz fazla Homo evrimsel tarih

Tabii ki tüm özelliklerin ortaya çıkmasını beklemiyoruz. Homo floresiensis O kadar hızlı ve aynı zamanda geliştiği kadar eşsiz. Yine de, simülasyonumuz hala gösteriyor ki, 300.000 yıl, yeni bir insan türünün ortaya çıkması için yeterli zamandan çok daha fazla.

Çalışmalarımız, hızlı evrimin gerçekçi bir ekolojik parametreler kümesi altında oldukça makul olduğu ve doğal seçilimin adalardaki vücut boyutunu etkileyen güçlü bir güç olabileceği fikrini desteklemektedir. Ve eğer Homo floresiensis Gerçekten de ada kuralının bir ürünüdür, yine de – insanların diğer birçok memelilerde evrimi yönlendiren aynı genel kurallara uyma eğiliminde olduğunu gösterir.

[ Zekisin ve dünyayı merak ediyorsun. Öyleyse, Konuşmanın yazarları ve editörleri. Bültenimize abone olarak bizi her gün okuyabilirsiniz. ]

Bu makale başlangıçta yayınlandı Konuşma. Bu yayın makaleyi Live Science’a Uzman Sesleri: Op-Ed & Insights.