扔黄瓜的猴子和患有唐氏综合症的尼安德特女孩向我们揭示了什么 | 科学

二十年前,有人进行了一项既有趣又发人深省的实验。两只卷尾猴被关在两个相邻的笼子里,它们必须完成一项简单的活动才能获得奖励:一片黄瓜。当它们收到黄瓜时,它们会感激地吃掉它。但在其中一轮中,灵长类动物学家 Sarah Brosnan 和 Frans de Waal 给了其中一只猴子不同的奖励:一颗葡萄,这颗葡萄的价值要高得多。当收到黄瓜的猴子看到它时,它愤怒地把它扔向了研究人员。 观看视频因为这是一部很好的喜剧。他们的反应让我们发笑,因为这非常人性化,我们内心深处被这些小猴子完美发展的不公正感所吸引。 有趣的是,不仅黄瓜猴拒绝继续游戏,那些从不公正中受益的人也停止了合作。“这是什么?团结?‘我不是工贼’?自私自利,但有着非常不寻常的长远眼光,考虑到收到黄瓜的受害者的怨恨可能造成的后果?”伟大的神经学家罗伯特·萨波斯基在 表现 (斯温船长)。他解释道:“德瓦尔看到了更深层的含义——人类道德的根源比我们的文化机构、法律和布道更古老。人类道德超越了我们作为一个物种的极限。” 对于布鲁斯南来说,实验表明正义感具有深厚的进化根源,是合作的起点。这两种适应性共同促成了社会随着时间的推移而形成的凝聚力。 布鲁斯南写道: “人类并不是唯一对与同伴相比的差别待遇做出负面反应的物种。“这种反应与其他物种相同,似乎是成功合作的基础。”来自 卷尾猴研究 (出版于 自然),已在多种猴子、乌鸦、乌鸦甚至狗身上证实了这种反应的存在。 为什么团结会成为进化的进步?进化不是应该奖励个体特征吗,比如更大的角、更漂亮的羽毛、更强壮的爪子,让某些个体能够主宰其他个体?面对被误解的达尔文主义陈词滥调,让我们回到掌握关键的猴子身上。 这幅作品展示了猴岛的鸟瞰图。左侧是 2008 年拍摄的照片,岛上树木成荫。右侧是飓风过后三年,即 2020 年猴岛的状况。乔伊斯·科恩 / 米歇尔·斯克拉布特·拉皮埃尔 具体来说,是波多黎各圣地亚哥岛的猕猴,这座小岛是研究人类这些远亲的天然实验室。飓风过后 玛丽亚 2017年,茂密的树木被砍伐,猴子们几乎没有树荫可以遮挡阳光。照片中的照片十分露骨。灾难发生后,数百只猕猴做了什么?像好莱坞电影中幸存者互相殴打致死那样,露出獠牙,争夺稀缺的资源?当它们几乎没有足够的树荫供所有人遮荫时,它们没有争抢,而是对陌生人更加宽容,并与陌生人分享。 上周四发表的一项研究 科学 帮助我们了解正在发生的事情:在分析了那场飓风以来猕猴的进化情况后,科学家发现那些变得更加宽容的猕猴死亡的概率减少了一半。合作、互相帮助是一种进化优势。最大、最锋利的尖牙并没有得到奖励。 飞越遥远的空间和时间,我们到达了位于 Xàtiva 附近的科瓦内格拉的尼安德特人遗址。一块来自数十万年前的小骨头讲述了一个引人入胜的故事:小蒂娜的故事,研究人员给她取了个名字。一个六岁的女孩(或男孩,尚不确定),可能患有唐氏综合症,因为骨头上有与三体性相关的标记。她活到了六岁,也就是说,在当时非常恶劣的生活条件下,她得到了照顾和宠爱,才能活到这个年龄。 在俄罗斯的 Chagyrskaya 洞穴中发现的尼安德特人父女的画像。汤姆·比约克隆德 “在所有以这种合作为基础生存的社会中,没有人被排除在外。就尼安德特人而言,人们越来越多地认为他们知道如何利用资源治疗某些疾病,拥有自己的象征性世界,并知道如何照顾那些在患病后仍能存活很长时间的严重疾病后遗症患者,”考古学家兼助产士 Patxuka de Miguel 解释道。 古生物学家经常遇到这样的情况:患病的个体,受了重伤的个体,有先天性问题,多年来一直受到群体的照顾,尽管由于自私和极度匮乏,他们可能对其他人来说是个负担。甚至有人观察到黑猩猩照顾患有严重残疾的婴儿。有些东西告诉我们,我们必须照顾最弱小的人,而这种代价高昂的本能并不是免费的:大自然不会浪费资源。 “我们的力量不在于个人,而在于群体。这使我们能够接纳、弥补和保护个人的弱点或脆弱性。最弱的人不是身体虚弱或患病的人,而是孤独的人。”几年前,国家人类进化研究中心主任玛丽亚·马丁农-托雷斯 (María Martinón-Torres) 在本页的一次采访中以这种决心阐述了这一点。 他通过指出“将人类描绘成冷酷无情、投机取巧、自私自利的人,这并不是我们本性的现实”来解决争论,但自然选择青睐“利他主义和亲社会行为”,以获得成功,这才是我们繁荣昌盛的原因:“个人主义在这个物种中的寿命非常短暂。” 您可以关注 魔装 在 Facebook, X 埃 […]

缝纫针如何促进早期智人的扩张 | 科学

骨锥上的一个洞肯定是早期人类扩张的一大驱动力。数十万年来,第一批类人猿物种并不需要太多的庇护所;非洲大部分地区的气候使庇护所变得没有必要。然而,随着他们进一步向北扩张,化石记录显示了他们如何保暖。他们没有留下任何衣物,但制作衣物的工具越来越多。起初,它们只是简单的薄片,可以撕下来割开皮肤,但后来出现了锥子和雕刻刀,可以刺穿皮肤并缝合在一起。但由智人引领的伟大创新是缝纫针。有了他们,第一批人类不仅穿衣服来更好地保护自己免受寒冷,他们还允许他们将衣服作为一种表达形式,一种文化。 在发表的科学文献综述中 科学进步 澳大利亚悉尼大学研究员伊恩·吉利根和法国波尔多大学及挪威卑尔根大学的弗朗西斯科·德埃里科的研究成果展示了人类历史上服装的出现。他们与中国和俄罗斯大学的同事一起收集并审查了化石记录中保存的数据。保存下来的不是衣服,只有几片碎片,而是制作衣服的工具。他们在研究中得出结论,首先是需要保护自己免受寒冷,但很快又加入了服装的社会层面。 这本书的作者吉利根说:“考古证据表明,眼针最早出现在大约 4 万年前的西伯利亚南部,随后在 3.5 万至 3 万年前出现在中国北方。” 史前时期的气候、服饰和农业 (未翻译成西班牙语)。当时,在那些纬度地区,天气非常寒冷。地球正经历上一个冰河时代的中部。在那片土地上,生活着三种不同的人种,即丹尼索瓦人、尼安德特人和智人,他们能够共存。在西伯利亚阿尔泰山脉的丹尼索瓦洞穴群中,人们发现了第一批针头。正如作者所说,在他们的作品中,简单地在骨制工具上打一个洞就是一项激进的创新:“带眼的针将两个独立的过程合二为一,使缝纫更有效率:在皮肤上打孔,然后将肌腱或纤维穿过孔。” 更多信息 在此之前,这些工具只能用来切割兽皮,除此之外别无他用。古环境重建、动物遗骸以及与当今传统社会的对比等证据表明,尼安德特人曾使用过更为简单的服装,例如斗篷。然而,在南欧尼安德特人遗址中发现的可追溯至 10 万年前的打孔器和雕刻刀表明,他们还能通过刺穿和连接不同的兽皮来制作服装,使它们更贴合身体,从而实现更好的隔热效果。这是关键:尽可能地调整衣服以贴合身体,从而更好地保存人体热量。针头让我们能够走得更远,制作多层服装:增加一层几乎可以使隔热能力翻倍。 “来自西伯利亚和中国的第一批眼针在尺寸和形状上有很大差异,所以我们认为它们是分别发明的。” 伊恩·吉利根,悉尼大学 追寻寒冷的踪迹,我们可以追溯缝纫针和人类传播的踪迹。非洲大陆早期人类遗址中没有针,在针出现在欧亚大陆时,几乎找不到针。“西伯利亚和中国的第一批眼针在大小和形状上有很大差异,所以我们认为它们是分别发明的,”吉利根说。它们直到几千年后才传到欧洲。我们必须等到索卢特文化在现今法国南部和伊比利亚半岛北部出现时,才能发现它们,大约 26,000 年前。同样,关键因素肯定是气候:“在上一个冰河时期,欧洲的气候不像西伯利亚那么冷。温度的差异和风的热感可以解释为什么眼针在西伯利亚比在欧洲更早出现,”这位澳大利亚研究人员补充道。这并不意味着智人当时还没有缝制衣服。 去年发现的用来刺穿和缝制皮革的骨头物品表明,40,000 年前在现在的加泰罗尼亚海岸就已经有人进行过这种活动。 “早期服装的主要功能是隔热,”论文合著者 Francesco D'Errico 回忆道。“随着早期人类走出非洲,遇到更寒冷的气候,保护自己免受恶劣天气的影响成为生存的关键。皮革和动物皮提供了温暖和必要的防风雨雪保护,”他补充道。他的同事 Gilligan 强调了它们在史前时期的作用:“眼针在人类文明的扩张中发挥了重要作用 一个聪明的人 在上一个冰河时期,人类无法适应极寒环境”,并回忆道,“就我们所知,即使是尼安德特人,他们的身体比我们更能适应寒冷,但他们没有长着眼睛的针,也从未到达过西伯利亚北部。”事实上,在西伯利亚北部的第一批考古遗址中就有针,它们是在阿拉斯加发现的,与人类进入美洲的时间相吻合。 作者还认为,针头可能使内衣的制作变得更加容易。但 D'Errico 和 Gilligan 都无法证实这一点。“内衣的生产在考古记录中留下的痕迹很少甚至没有,因此很可能很久以前就已经使用了,”第一个回忆道,他补充道,“值得注意的是,在很长一段时间内,大约 26,000 年前,欧亚大陆的狩猎采集者开始生产不同尺寸的针头,其中许多都适用于缝制内衣。” 在针头到达欧洲西部边缘之前,这里已经出现了相当大规模的纺织活动。最引人注目的案例无疑是位于法国巴斯克地区圣马丁达尔贝鲁镇附近的伊斯图里茨洞穴。“这是一个非凡的遗址,因为其化石记录非常丰富,”巴斯克大学的考古学家说。他说,3 万年前的地层之一看起来像一块酥皮糕点,里面“出现了几千个雕刻刀”。至于如何处理它们,卡尔沃只能说一些假设:“由于骨头的痕迹很少,而且证据很少, [realizaron una serie de experimentos usando los objetos con distintos materiales]它们一定是用一种柔软的材料制成的,这种材料可以与动物皮、皮革相配。” 该遗址属于格拉维特文化,该文化在现今的法国和西班牙之间繁荣发展,直至约 22,000 年前。从那时起,人们也没有发现任何织物,但“穿孔的珠子分布在身体周围,因此它们只能是缝在衣服上的物品,”卡尔沃说。格拉维特文化之后是索卢特文化,该文化也遍布伊比利亚半岛南部,与冰河时代的高潮相吻合。正是在这个文化中,半岛上出现了第一批针头。“那是雕刻刀从洞穴记录中消失的时候,但将其与针头的出现联系起来是冒险的,”考古学家警告说。 […]

最后猛犸象之谜:气候、人类或遗传都无法解释它们的灭绝 | 科学

大约 9200 年前,北半球大部分地区的冰川已经消融了几千年,一群不超过十头的猛犸象被隔离在西伯利亚最北部。冰川融化使水位上升,原本与大陆相连的地方变成了一个岛屿,今天被称为弗兰格尔岛。这是这种庞大动物的最后避难所。由于数量如此之少,进化的规律注定了它们的灭绝。但对它们基因组的研究表明,它们克服了严重的近亲繁殖,继续繁衍生息:在短短 20 代中,它们已经繁衍生息了大约 300 头,这个数字本应给它们很多生存的机会。然而,在它们从地球上消失后,它们繁衍生息了 6000 年,却突然消失了。对二十几头猛犸象的基因分析 原始猛犸象 它提供了关于可能发生在他们身上的事情的线索,但并没有解开谜团。 当亚述帝国和埃及帝国等人类帝国繁荣兴盛时,最后的猛犸象生活在兰格尔岛上。在整个冰河时代,猛犸象一直生活在包括伊比利亚半岛在内的北半球,但它们却在一千年又一千年的时间里消失了。猛犸象的消失与人类扩张以及冰河时代的结束在时间上是平行的,多年来,这一领域的科学家对此意见不一。对一些人来说,气候变化是决定性因素。对另一些人来说,是猎人给了他们最后一击。在这些方面,基因组学和古代 DNA(在苔原中比在热带森林中保存得更好)的进步为过去打开了新的窗口,并试图解决这个问题。 最雄心勃勃的努力之一刚刚发表在 科学杂志 细胞一组多年来一直在弗兰格尔进行挖掘的研究人员分析了 21 头猛犸象的基因组。这些遗传物质属于 5 万多年前的标本,这是最古老的,当时该物种处于辉煌时期,直到距今 4,300 年前。其中 14 头是最近的,是岛上的动物,涵盖了它们在弗兰格尔度过的 6,000 年时期。通过将岛民与大陆人进行比较,他们证实,正如预期的那样,出现了非常狭窄的遗传瓶颈。那段时间里,所有猛犸象都来自一个女族长。他们估计,一个象群大约有 8 名成员。由于这种深刻的创始效应,近亲繁殖是不可避免的。这导致了遗传多样性的急剧下降。因此,人们会认为遗传学会谴责它们。但事实并非如此。 数百头猛犸象在一个不比马德里自治区面积大的岛屿上繁衍生息,它们在地球上已经灭绝,但仅仅 300 年的时间就消失了。贝丝·扎肯 “该种群非常注重近亲繁殖。很难给出确切的数字或将近亲繁殖的数量与其他物种进行比较,因为这在很大程度上取决于所用的方法或过滤类型。但如果我们将弗兰格尔的猛犸象与来自该大陆的直系祖先进​​行比较,我们会发现它们的纯合性水平是其四倍,这是近亲繁殖的一种衡量标准,”该研究的第一作者、来自 古遗传学中心是瑞典自然历史博物馆和斯德哥尔摩大学的联合组织。他的合伙人戴维·迪亚兹·德尔莫利诺补充道:“最先感到惊讶的是我们。当我们观察每个个体中存在的变异性,即遗传变异性时,我们使用的指数是杂合性。在弗兰格尔之前,这个值是 0.8。对于来自不同时期的猛犸象来说,这个值非常稳定,从 5 万年前,到 2 万年前,再到 1.2 万年前。当岛上的猛犸象数量达到 0 时,也就是不到 1 万年前,多样性值骤降到 0.4。减少了 40%”,迪亚兹·德尔莫利诺解释道。 另一个让他们感到困惑的结果与突变有关。在非常小的群体中,通过近亲繁殖,这些基因变化(其中一些可能是有害的)会增加,这是可以预料的。事实上,他们观察到缺失(由于遗传物质丢失而导致的突变)增加了 30%。但同样,这并没有谴责他们。“根据经典模型,我们认为,当一个种群很小的时候,它会积累有害的、有害的突变,因为它们无法消失。个体太少,以至于它们必须繁殖,因为如果不繁殖,种群就会消失,”迪兹·德尔莫利诺说。“当种群较大时,突变更容易消失,因为当种群数量达到数千个时,如果一个具有负面突变的个体不繁殖,什么也不会发生,”他详细说明道。但他们发现,虽然最有害的突变被清除了,但其他不那么有害的突变却积累了起来。 他们立即得到了证实:从一小群猛犸象发展到他们估计的 200 到 300 头猛犸象。对于一个比巴斯克地区稍大或比马德里自治区稍小的岛屿来说,这样的数量是相当可观的。最引人注目的是,这种增长只用了 20 代。如果与今天的大象进行比较是有效的,这意味着它们只用了大约 […]