人類は顎のある唯一の霊長類です – 今、私たちはその理由をついに知りました

人類は顎を持つ唯一の霊長類であり、生物学者らはなぜ人類がこの独特の特徴を獲得したのか疑問に思っている。類人猿の頭部の解剖学的構造の新しい分析によると、それはおそらくそれ自体の特別な理由で進化したのではなく、他の変化によって引き起こされた副作用として現れたものであると考えられます。 自然選択。

「種間で大きく異なるすべての特徴は、特定の目的のための自然選択によって形作られたと考える傾向がありますが、この『目的を持った』進化観は不正確です」と博士は言う。 ノリーン・フォン・クラモン＝トーバデル ニューヨーク州バッファロー大学にて。 「進化というのは、人々が期待したり想定したりするよりも厄介で、方向性が定まっていないことがよくあります。」

簡単に言えば、あごは前歯を超えて伸びる下顎の骨状の突起です。私たちに最も近い親戚の中でも、顎を持つ人類種は他に存在しないため、顎は人間を識別する重要な特徴として使用されてきました。 賢者 しかし、この特性が進化した理由は謎です。

一部の研究者は、それが咀嚼中の顎の前部の緊張を軽減する可能性がある、またはそれが言葉を形成する能力をサポートする可能性があると示唆しています。性淘汰の一環として進化し、個体はこの独特の顔の特徴を持つ配偶者を好むと考える人もいます。

さらに、顎にそもそも何らかの目的があるのか疑問を抱き、頭蓋骨と顎が他の進化的変化を経るにつれて骨の突起も偶然進化したのではないかと疑う人もいる。

フォン・クラモン・トーバデルと彼女の同僚は、それがこれらの理論のいずれではなく、むしろ次の結果であるのではないかと考えました。 遺伝的浮動 – 本質的には、ランダムな進化の偶然だけです。

それを知るために、彼女と同僚は、博物館に所蔵されているヒトと、チンパンジー、ボノボ、ゴリラ、オランウータン、テナガザルを含む現生類人猿の他の14種および亜種に属する532個の頭蓋骨を調査した。

研究者らは、人間の顎を形成する領域に沿った9箇所を含む、頭と顎にわたる正確な解剖学的ランドマーク間の距離を46箇所測定し、その結果を進化ツリーにマッピングした。

次に、彼らはそのデータを使用して、すべての類人猿の最後の共通祖先の推定される頭と顎の形状を推定しました。次に彼らは、 標準的な定量的遺伝モデル ランダムドリフトのみで、各家族の枝に沿った変化が予想より大きいか小さいかをテストします。

彼らは、人間の顎に関連する 3 つの特徴がおそらく直接選択されたものであることを発見しました。これは、それらの特徴が進化を形作るのに十分なほど有利であることを意味します。しかし、他の 6 つの形質は選択の影響を受けていないか、あるいは顎以外の他の形質の進化の副産物にすぎないようです。

私たちの先祖として より直立した頭蓋骨の基部が曲がり、顔はチンパンジーのように前方に突き出るのではなく、脳蓋の下に押し込まれていたとフォン・クラモン＝タウバデルは説明する。その間、 より大きな脳 そして食生活の変化により、大きな前歯と強力な咀嚼筋の必要性が減り、顔の下面と顎が縮小しました。時間が経つにつれて、上顎の骨が後退し、下顎が歯を越えて突き出て、最初の顎が形成されます。

そのため、このユニークな特徴は、人間が直立姿勢、より大きな頭、より小さな歯を進化させた結果として現れたと考えられ、体の一部の領域の選択が他の領域に波及効果を及ぼし得ることを浮き彫りにしているとフォン・クラモン＝タウバデル氏は述べている。

のために アレッシオ・ヴェネツィアーノ パリのフランス国立自然史博物館での研究結果は、顎が非適応の「教科書的な例」であること、つまり自然選択の直接的な活動なしに現れる形質であることを指摘している。 「非適応的に起こっている重要な進化傾向の確認を見るのは、私にとっていつも興味深いことです」と彼は言う。

このような進化の副産物はこう呼ばれることもあります。 スパンドレル – 建築から借用された用語で、アーチなどの他の特徴の形状の結果として生じる空間を指します。人間のへそや の小型武器 ティラノサウルス・レックス スパンドレルであることも示唆されています。

この研究は、頭蓋骨と顎が統一システムとしていかに緊密に統合されているかを強調している。そのため、自然選択によって一部が微調整されると、たとえそれらが本来の標的でなかったとしても、他の特徴もそれに伴って変化する可能性がある、と述べている。 ジェームズ・ディフリスコ ロンドンのフランシス・クリック研究所にて。 「顎のような観察可能な特徴が別個の『物』のように見えるからといって、それが実際に独立した単位として進化するという意味ではありません」と彼は説明する。

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