نئاندرتال‌ها ظرفیت ریوی بیشتر و قامت راست‌تری نسبت به ما داشتند

آبان, ۱۳۹۷ بدون نظر جالب, علم و دانش

نئاندرتال‌ها ظرفیت ریوی بیشتر و قامت راست‌تری نسبت به ما داشتند

قفسه سینه بازسازی‌شده یک نئاندرتال نشان می‌دهد که عموزاده‌های باستانی ما، با قامت راست راه می‌رفتند و نسبت به انسان‌های مدرن، به‌روشی متفاوت نفس می‌کشیدند.

نئاندرتال‌ها اغلب به‌عنوان غارنشینانی سینه فراخ و تنومند توصیف شده‌اند اما نگاه دقیقی به فسیل‌های این خویشاوندان نزدیک ما، داستان دیگری را فاش می‌کند. برای اولین بار، تیمی از پژوهشگران بین‌المللی، قفسه‌ سینه و بخش فوقانی ستون فقرات یک مرد نئاندرتال را که حدود ۶۰ هزار سال قبل می‌زیست، بازسازی کردند. پژوهشگران سپس، نمونه بازسازی‌شده را با قفسه سینه مردان بالغ امروزی مقایسه کردند و متوجه تفاوت‌های برجسته‌ای بین این دو شدند.

یافته‌های این پژوهش بر خلاف تصویری است که از نئاندرتال‌ها در ذهن داریم؛ این انسان‌های باستان ممکن است ستون فقراتی راست و قفسه سینه‌ای مانند انسان‌های مدرن می‌داشته‌اند. این تیم پژوهشی به‌طور خاص سینه‌گاه (توراکس) را بررسی کردند؛ بخشی از بدن که قفسه سینه، ستون فقرات و حفره قلب و ریه‌ها را در برمی‌گیرد. این ناحیه از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است، چراکه می‌تواند امکان تنفس و حفظ تعادل را به انسان بدهد. دانشمندان از زمانی که اولین بقایای نئاندرتال‌ها حدود ۱۵۰ سال قبل کشف شدند، همواره بر سر اندازه و شکل سینه‌گاه نئاندرتال‌ها اختلاف‌نظر داشتند.

خوشبختانه یک نمونه نئاندرتال وجود دارد که ستون فقرات و قفسه سینه‌اش کاملا دست‌نخورده باقی مانده است. این نئاندرتال، مشهور به «کبارا-۲ یا موشه»، یکی از کامل‌ترین اسکلت‌های نئاندرتالی محسوب می‌شود که تا به امروز کشف شده است. این اسکلت نئاندرتال که در سال ۱۹۸۳ در کوه کرمل در شمال اسرائیل پیدا شد، نمونه‌ای است که پژوهشگران از آن به‌عنوان مدل خود بهره بردند.

الون براش، یکی از پژوهشگران این تیم از دانشگاه بار ایلان در اسرائیل گفت:

این پژوهش، کار بسیار دقیقی بود. ما مجبور بودیم همه‌ی مهره‌ها و دنده‌ها را به‌صورت جداگانه سی‌تی اسکن کنیم و سپس به‌صورت سه‌بعدی بازسازی‌شان کنیم.

پژوهشگران دریافتند که نئاندرتال‌ها ظرفیت ریوی بیش‌تر و ستون فقرات راست‌تری نسبت به انسان‌های مدرن امروزی داشتند. این ساختار بدنی به آن‌ها کمک می‌کرد که گرمای بیش‌تری را در نواحی سرد و خشنی که در آن زندگی می‌کردند حفظ کنند.

دکتر الا بین، پژوهشگر ارشد این تیم به ایندیپندنت گفت:

افرادی که ظرفیت سینه‌گاه تهتانی بیش‌تری دارند، مانند آنچه در نئاندرتال‌ها دیده می‌شود، معمولا توانایی ریه بالاتری دارند. تصور می‌کنیم که نئاندرتال‌ها نسبت به ما، توانایی تنفسی بیش‌تری داشتند.

قبلا تصور بر این بود که نئاندرتال‌ها تنومندتر از انسان‌های مدرن با سینه‌ها و ریه‌های بزرگ‌تری بوده باشند. اما پژوهش‌ جدید نشان ‌داد که سینه‌گاه نئاندرتال‌ها به همان اندازه‌ی سینه‌گاه انسان‌های امروزی بوده و فقط انتهای آن کمی پهن‌تر است. این نشان می‌دهد در حالی که نئاندرتال‌ها ممکن است قفسه‌ سینه‌ای مشابه ما داشته‌اند، اما در مقابل دیافراگم بزرگ‌تری داشتند.

در واقع، شکل قفسه سینه بازسازی‌شده نشان می‌دهد که نئاندرتال‌ها دیافراگم بزرگ‌تری نسبت به انسان‌های مدرن داشتند. این ویژگی به آن‌ها اجازه می‌داد که بدون انبساط دنده‌های خود، حجم بالایی از هوا را وارد قفسه سینه خود کنند. این توانایی به آن‌ها امکان نیرو بخشیدن به بدنی عضلانی را می‌داد. عضلات نیازمند مقدار زیادی انرژی و به همین ترتیب حجم زیادی اکسیژن هستند.

دکتر بین توضیح می‌دهد:

 پهنی قسمت تهتانی سینه‌گاه نئاندرتال‌ها و جهت‌گیری افقی دنده‌ها نشان می‌دهد که نئاندرتال‌ها برای تنفس بیشتر به دیافراگم خود متکی بودند. اما از سوی دیگر، ما انسان‌های مدرن برای تنفس به دیافراگم و و انبساط قفسه‌ سینه تکیه می‌کنیم.

دکتر بین همچنین اشاره کرد که سینه‌گاهی که در نمونه اخیر مشاهده شد، نئاندرتال‌ها را قادر به حفظ حرارت بدن به‌نحو بهتری نسبت به انسان‌های مدرن می‌کرد، موردی که می‌تواند نقش حیاتی در سازگاری با آب‌وهوای سرد داشته باشد.

یک نئاندرتال نئاندرتال‌ها دیافراگم بزرگ‌تری نسبت به انسان‌های مدرن داشتند و این به آن‌ها امکان نیرو بخشیدن به بدنی عضلانی‌شان را می‌داد

داستان نئاندرتال‌ها، از زمان کشف اولین اسکلت این گونه در سال ۱۸۲۹ تاکنون، دیرینه‌انسان‌شناسان را به خود مشغول کرده است. و علی‌رغم سال‌ها پژوهش و گمانه‌زنی در این خصوص، هنوز هم دانشمندان مطمئن نیستند که برای نئاندرتال‌هایی که به مدت ۲۰۰ هزار سال (بیشتر آن در عصر یخبندان) در اروپا و آسیا زندگی می‌کردند، چه اتفاقی افتاده است. به‌همین جهت، شناخت تفاوت‌های بین گونه‌های مختلف انسان می‌تواند به دانشمندان کمک کند تا سرنوشت تکاملی آن‌ها را درک کنند و همین‌طور به‌این سوال پاسخ دهیم که چرا گونه‌های دیگر انسان منقرض شدند.

پروفسور پاتریشیا کرامر از دانشگاه واشنگتن، یکی دیگر از پژوهشگران این تیم گفت:

نئاندرتال‌ها با سازگاری‌های فرهنگی پیچیده، شباهت زیادی به ما انسان‌های مدرن داشتند، اما به لحاظ فیزیکی، نسبت به ما متفاوت بودند. شناخت سازگاری نئاندرتال‌ها به ما امکان درک بهتر مسیر تکاملی خودمان را نیز می‌دهد.

در حالی که هنوز سوالات بسیاری بدون پاسخ باقی ماندند، مانند اینکه نئاندرتال‌ها دقیقا چطور نفس می‌کشیدند و چرا نیاز به ریه‌های قوی داشتند، اما نویسندگان پژوهش جدید گفتند که یافته‌های آن‌ها پر از شگفتی‌های بزرگ بود.

نتایج یافته‌های جدید در ژورنال علمی Nature Communications منتشر شد.