3D打印怎样让世界研究新发现的人类化石
出于对叫做Homo naledi的新人类物种化石的兴趣,研究人员和学生使用3D打印制作骨骼并寻找线索。
科学家在南非挖掘启星洞(Rising Star Cave)出土的1500块骨头中的一部分,在宣布公告的数小时内,世界各地的研究人员开始使用3D打印技术制作骨头的副本。
当提到理解人类进化时,在南非上周公布的化石预示着另一个潜在新物种。这个发现使人们兴奋,它不仅包括单个或两个人的化石,而是整个人口。其中有男性和女性、婴儿、儿童和老人,并有望发现更多的化石。
“我们从来没有过这么多的骨头,”参与这项考察的威斯康辛大学人类学家John Hawks说。之前,从来不可能让这么多的研究人员同时研究骨头的副本,这些骨头可在世界范围内下载并通过3D打印技术制作出来。
就在上周宣布后的几天内,西佛罗里达大学的人类学家Kristina Killgrove打印了可直立行走H.Naledi的下颚、牙齿和头骨的副本。考察队成员通过名为Morphosource的网站制作了打印数据文件。
很快她的学生就能够使用副本来研究人类和更多原始特征生物的神秘混合。“对我来说,这古人类学的研究过程更加大众化,”她说。“据我所知,这是前所未有的。”
感兴趣的科学家和学生们将会有很多的问题要解决,熟悉这些发现的哈佛大学古人类学家Daniel Lieberman说。这些化石所代表的一系列不同的个体,可得知这些人的寿命,以及他们旧石器时代的饮食是否会影响他们的寿命。
还会知道所谓的两性异形性,男性和女性之间尺寸和骨骼的差异。在一夫一妻制的动物中,男性和女性往往看起来相像,也倾向于表现出更多的父本行为。例如人类,不如黑猩猩和大猩猩具有两性异形性,人类的男性更可能照顾后代。一些科学家认为这种差异是大脑在进化过程中关键的一步,但直到现在还是很难知道什么时候和为什么,我们以这种方式背离了我们的近亲。
到目前为止,我们知道H.naledi的身体具有多种特征,一个相对小的大脑,类猿的肩膀,但像人类的直立姿势,脚和手。“关于上半身的原始或现代程度已经有了很大的争论,”Lieberman说。肩膀看起来像那些适应于爬树的生物,但脚却显示出他像我们一样走路。难理解的是为什么我们失去了爬树的能力,因为没有明显的理由解释生物不能适应同时行走和攀爬。
科学家们在考察中遇见的最大问题是H. Naledi的生活时间。这个群体可能是最近的生物和人类共同生存,人类起源于约200000年前的非洲,而他们可能更早。许多科学家认为我们更广泛的分组-人属-来定义人类。如果骨头回到最初约250万年前,它们可能会告诉我们关于人类的起源和演化的一些事情。
科学家们预计将通过碳同位素测定技术得到一些信息,这种技术依靠测定植物或动物死亡后稳定的碳放射性衰变率。但那种技术只能得到活在过去的60000年内材料的数据,Lieberman说。如果骨骼更久远,团队能够使用其他的测定方法。对附近灰岩沉积层中铀衰变铅进行测定,可让他们记录数百万年前的材料。
不管怎样有趣的是,如果他们是人类祖先,这将是很有意义的。无论年龄如何,调查将以前所未有的方式公开,感谢考察队成员们努力扫描化石,Lieberman说。“我很支持他们的做法,”他说。“这应该成为规则,而不是特殊。”
新材料在线编译整理——翻译:Grubby 校正:摩天轮
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