https://frosthead.com

Неандертальцы дышат мощными легкими, 3-D шоу реконструкции

Недавние исследования показали, что неандертальцы, некогда очерченные как наши примитивные и похотливые кузены, на самом деле имели много общего с людьми нашего времени. Они охотились группами, осваивали технологию разведения огня и даже делали искусство. Но когда дело доходит до их скелетного строения, неандертальцы в некоторых отношениях могут сильно отличаться от анатомически современных людей - просто не так, как раньше думали ученые.

Неандертальцы часто изображаются как сгорбленные, с огромными бочкообразными сундуками. Два года назад международная группа исследователей создала трехмерную виртуальную реконструкцию позвоночника Kebara 2, образца взрослого мужчины, найденного в Израиле в 1983 году, который является одним из наиболее полных скелетов неандертальцев, известных ученым. Исследование показало не только то, что неандертальцы имели вертикальное положение, но также и то, что их шипы были более прямыми, чем у современных людей.

Теперь, как сообщает Фрэнки Шембри для Science, исследователи вернулись с трехмерной реконструкцией груди или грудной клетки Kebara 2, которая включает ребра, верхнюю часть позвоночника и жизненно важные органы, такие как легкие и сердце. Результаты исследования команды, опубликованные в Nature Communications, предполагают, что грудь неандертальцев на самом деле была примерно такого же размера, как у нас, но имела важные различия, которые учитывали большую емкость легких.

Для антропологов понимание структуры грудной клетки является ключевым, потому что оно дает представление о том, как древние образцы двигались и дышали. Но тонкие кости ребер и позвоночника часто не выживают до наших дней или слишком хрупки, чтобы с ними справиться. Вместо попытки рискованной физической реконструкции Kebara 2, исследователи тщательно провели компьютерную томографию (КТ) каждого его фрагмента позвонка и ребра, а затем вновь собрали данные в трехмерную модель. Они также сравнили реконструкцию с медицинским сканированием 16 современных мужчин в Израиле, сообщает PBS .

Модель команды показала, что ребра Kebara 2 соединены с позвоночником во внутреннем направлении, что выдвигает грудную полость наружу и вызывает небольшой наклон позвоночника назад. Реконструкция также подтвердила, что шипы неандертальцев были прямыми; на самом деле, в отличие от современных людей, Kebara 2, по-видимому, имеет очень мало изгибов в поясничной области.

Грудная клетка Kebara 2 была шире в нижней части, чем у нас, но не значительно больше по объему - «один из главных сюрпризов исследования», - говорит Асиер Гомес-Оливенсия, автор исследования и научный сотрудник Университета Страны Басков в Испании. Колин Баррас из New Scientist. Неандертальцы были более приземистыми, чем современные люди, и «более здоровые тела требуют более высокого потребления калорий и потребления кислорода», - говорит Гомес-Оливенсия. Ученые предположили, что поэтому у неандертальцев были относительно большие сундуки для размещения относительно больших легких. Но, похоже, это не так.

Вместо этого, широкая нижняя грудная клетка Kebara 2 предполагает, что дыхание неандертальцев в значительной степени зависело от сокращения диафрагмы, которая находится в нижней грудной клетке. «Современные люди, с другой стороны, полагаются как на диафрагму, так и на расширение грудной клетки для дыхания», - объясняет автор исследования Элла Бин из Академического колледжа Оно в Израиле. Форма грудной клетки Kebara 2 предполагает, что ее диафрагма была больше по сравнению с диафрагмой современного человека, что позволило бы увеличить емкость легких.


Исследование поднимает интересные вопросы о том, как уникальный дыхательный механизм неандертальцев помог им выжить в их среде. Необходимы дальнейшие исследования, но на данный момент в статье показано, как современные технологии могут быть использованы, чтобы нарисовать более точную картину вымерших и часто неправильно понимаемых видов.

Неандертальцы дышат мощными легкими, 3-D шоу реконструкции