9년 전, 인도네시아 플로레스에서 매우 작고 멸종된 인류 종인 호모 플로레시엔시스가 발견되었습니다. 이 1미터 높이의 '호빗'은 언뜻 보이는 것만큼 정말 이상합니까? 이 섬의 다른 동물군이 이 질문에 답하고 있습니다.
2004년에는 역사상 가장 이상한 섬 주민 중 하나인 호모 플로레시엔시스가 세상에 나타났습니다. , 애칭으로 '호빗'이라고도 불립니다. 이 새로운 작은 인류 종은 인도네시아 플로레스 섬의 리앙 부아(Liang Bua) 동굴에서 발견되었습니다. 추정 길이가 1미터이고 뇌 크기가 417cc에 달하는 이 현대인은 인류 진화에 대한 많은 생각에 도전하고 있습니다.
다른 종인가요?
모든 사람이 이것이 별개의 종이라고 확신하는 것은 아닙니다. 일부 과학자들은 H. 플로레시엔시스 소두증(뇌와 두개골이 작게 남아 있는 선천적 결함), 크레틴병(요오드 부족), 라론 증후군(성장호르몬에 대한 무감각) 등 다양한 질환을 앓고 있는 현대인과 다름없다.
대조적으로, 다른 사람들에 따르면, 유해는 아프리카의 원시 초기 인류와 유사합니다. H의 지위를 둘러싼 논의 전반에 걸쳐. 플로레시엔시스 그러나 H. 플로레시엔시스 그것은 고립되고 이상한 특이체가 아니라 난쟁이 코끼리, 거대 쥐, 코모도왕도마뱀, 거대 마라부 황새로 이루어진 전체 생태계의 일부였습니다. 따라서 이 이상해 보이는 생태계를 연구하는 것은 H의 진화를 이해하는 데 매우 중요합니다. 플로레시엔시스 .
플로레스 발굴
플로레스(Flores)는 인도네시아 남동쪽에 있는 소순다(Lesser Sunda) 제도 중 하나입니다. 이 지역은 대부분 화산지대이며 동남아시아 본토나 호주와 연결된 적이 없습니다. Liang Bua 동굴은 망가라이 지방의 플로레스 서부, 루텡 시에서 북쪽으로 약 15km 떨어진 곳에 위치해 있습니다.
Liang Bua의 최초 발굴은 1950년대와 1960년대에 Flores에 주둔했으며 이 지역의 고고학에 큰 관심을 가졌던 네덜란드 신부 Theodoor Verhoeven에 의해 이루어졌습니다. 1965년 여름, 그는 Liang Bua에서 여러 개의 얕은 시험 참호를 팠습니다. 그는 석기, 도자기 조각, 현생 인류의 무덤을 다수 발견했지만 시간 제약으로 인해 멈춰야 했습니다.
Liang Bua가 이번에는 인도네시아와 호주 고고학자들에 의해 다시 발굴된 것은 몇 년이 지나서였습니다. Liang Bua에서 더 오래된 유해가 발견되어야 한다고 확신한 그들은 Verhoeven이 갔던 것보다 더 깊이 파헤쳤습니다. 그들의 노력은 2003년 '호빗 계층'을 만났을 때 보상을 받았습니다.
노년
호모 플로레시엔시스의 잔해가 포함된 퇴적층 발견된 연대는 95,000~17,000년(후기 홍적세) 사이입니다. '호빗' 층 위에는 두꺼운 검은 화산재 층이 있으며, 이는 오래된 층과 그 위의 젊은 층 사이를 명확하게 구분합니다.
'호빗 동물군'의 유적은 지금까지 화산재 아래 지층에서만 발견됐고, 이 동물군의 멸종은 19,000~17,000년 전으로 거슬러 올라가는 화산 폭발과 동시에 일어나는 것으로 여겨진다. 화산재 층 위의 층은 약 11,700년보다 젊으며 현생 인류의 유해와 돼지, 쥐, 고슴도치와 같은 도입종만 포함되어 있습니다.
섬의 진화
섬은 종종 자연 선택의 균형이 본토와 매우 다를 수 있는 실험실로 간주됩니다. 섬은 어느 정도 고립되어 있기 때문이다. 섬에 가려면 날고, 물에 뜨고, 수영할 수 있어야 하는데, 모든 동물과 식물 종에게 그런 능력이 주어지는 것은 아닙니다. 예를 들어, 코끼리, 하마, 사슴은 수영을 잘하는 반면, 호랑이나 사자 같은 육식동물은 물을 건너는 것을 좋아하지 않습니다.
따라서 포유류 육식동물이 없는 것은 많은 섬의 특징이며 이 그룹이 없으면 먹이 동물에 대한 포식 압력이 낮아집니다.
게다가, 고립이 증가함에 따라 새로 유입되는 종은 더 드물어지고 이미 확립된 종은 더 오래 생존할 수 있습니다. 특별한 진화 시나리오를 위한 레시피를 보십시오.
섬 동물군
플로레스의 오래된 유적지에서 나온 화석은 한때 플로레스에 소수의 동물 종만 존재했음을 나타냅니다. 발견된 거의 모든 종은 수영(코끼리, 왕도마뱀), 날기(새, 박쥐), 떠다니는(거북이) 또는 '래프팅'(설치류, 왕도마뱀, 인간형) 등 물 위에서 상당한 거리를 이동할 수 있는 종입니다.피>
예를 들어 고양이나 늑대 같은 포유류 육식동물은 전혀 존재하지 않습니다. 이러한 요인들의 조합으로 인해 플로레스의 진화적 선택 압력은 본토의 그것과 매우 달라졌고, 그 결과 종들은 생태, 해부학, 번식 및 분포에 변화를 겪었습니다.
신체 사이즈
섬 종의 가장 눈에 띄는 변화 중 하나는 섬 규칙으로 알려진 신체 크기의 변화입니다. 또는 포스터의 법칙. 이는 섬 생태계 내에서 큰 포유류가 작아지는 경향(왜소증)과 작은 포유류가 더 커지는(거대 성장) 경향이 있음을 나타냅니다.
본토에서는 몸집이 큰 것이 포식자에 대한 저항력과 식량 경쟁력을 높이고 장거리 여행에 유리하기 때문에 유리합니다. 제한된 지역(따라서 제한된 양의 에너지)과 포식자가 없는 섬에서는 큰 것에 대한 필요성이 사라집니다. 그러면 크기가 작아지는 것이 더욱 효율적입니다.
코끼리는 소위 섬 왜소증의 가장 잘 알려진 예입니다. 난쟁이 코끼리는 캘리포니아 해협 제도, 일본, 필리핀, 티모르, 술라웨시, 크레타, 몰타, 로도스, 키프로스 등에서 발견되었습니다. 코끼리의 가장 극단적인 왜소증 사례는 시칠리아에서 발견되었는데, 그곳에서 어깨 높이가 0.9m에 불과한 난쟁이 코끼리 화석이 발견되었습니다. 왜소증은 크레타, 시칠리아, 키프로스의 하마와 크레타, 필리핀 및 일본 류큐 제도의 사슴에서도 발생합니다.
작은 포유류에는 다른 규칙이 적용됩니다. 본토에서는 몸집이 작은 것이 포식자를 피하는 데 유리합니다. 또한, 몸집이 작으면 음식이 부족하고 경쟁이 치열한 경우에 더 유리합니다. 포식자가 없고 경쟁이 덜 치열한 섬에서는 작은 몸집에 대한 선택 압력이 사라지고 그 결과 주로 설치류의 몸집이 커집니다.
거대 쥐의 화석화된 잔해는 티모르, 플로레스, 술라웨시, 필리핀뿐만 아니라 지중해와 카리브 해의 여러 섬을 포함한 동남아시아의 여러 섬에서 발견되었습니다. 작은 포유류의 섬 거대화의 가장 주목할만한 사례 중 하나는 가르가노 중신세(이탈리아)에서 나온 것으로, 거대 고슴도치가 두개골 길이가 약 20cm에 달하는 가장 큰 식충 동물을 형성했습니다.
플로레스의 화석 동물군은 왜소증과 거대증의 사례를 모두 보여줍니다. 4종의 거대 쥐의 유해가 Liang Bua에서 발견되었으며, 그 중 가장 큰 쥐(Papagomys ) 오늘날에도 여전히 존재합니다. 더 오래된 플로레스 유적지에서 가장 오래된 화석 설치류 사이의 유사점은 가장 오래된 종이 후기 종의 조상이었을 수도 있음을 시사합니다. 왜소증은 코끼리 유해에서 뚜렷하게 볼 수 있습니다. Liang Bua 난쟁이 코끼리의 어금니와 낙엽 어금니를 비교하면 직계 조상에 비해 30% 감소한 것으로 나타납니다.
섬 포유류의 신체 크기 변화는 종종 운동과 운동에 영향을 미치는 팔다리의 변화를 동반합니다. 여기서도 포식자의 부족이 이 과정의 원동력 중 하나로 간주됩니다. 특히 화산섬의 더 큰 고도 변화와 바위가 많은 하층토와 함께 속도보다 안정성이 선호되며 많은 섬 포유류의 다리는 낮은 기어에서의 이동에 대한 해부학적 적응을 나타냅니다(낮은 기어 이동 ).
이것의 특징은 더 짧은 다리와 일부 뼈의 내부 성장으로 인해 더 적은 에너지 비용으로 더 큰 안정성을 제공합니다. 우리는 발레아레스 제도의 쥐 염소, 특히 필리핀과 크레타 섬의 사슴에서 그러한 적응을 볼 수 있습니다. Liang Bua의 난쟁이 코끼리는 척골과 요골이 융합된 것으로 나타나며, 이는 생명이 더 느린 속도로 있음을 나타냅니다.
이빨과 감각
섬종은 신체 크기와 근골격계의 변화 외에도 치아와 감각의 변화도 경험합니다. 예를 들어, 섬의 초식동물은 더 높고 지속적으로 자라는 앞니 외에 치아에 더 많은 능선을 보이는 경우가 많습니다. 이러한 치아 변화는 풀과 같이 실리카를 더 많이 함유한 음식을 섭취하기 위한 적응입니다.
본토에서 초식동물은 두개골의 양쪽에 눈을 가지고 있으며 각 눈은 거의 180°를 볼 수 있습니다. 포식자가 없으면 눈의 방향이 좌우로 바뀌므로 입체 시야가 더 좋아집니다(고도 변화가 큰 섬에서는 중요하지 않음). 변화된 눈 방향은 현대 염소에 비해 발레아레스 쥐 염소의 뇌 크기가 거의 50% 감소한 것과 관련이 있습니다.
최근 멸종된 마다가스카르의 피그미 하마에서도 더 작은 뇌 크기가 발견되었습니다. 신체 크기와 뇌 크기의 스케일링을 통해 뇌 크기는 생각보다 훨씬 작은 것으로 나타났습니다. 신경 조직은 에너지 소비 측면에서 가장 '비싼' 조직 중 하나이며, 뇌가 작을수록 상당한 에너지 절약 효과를 얻을 수 있습니다.
호빗
하지만 호모 플로레시엔시스는 어떻습니까? ? 인류가 동일한 진화 과정의 영향을 받지 않을 것이라고 상상하기는 어렵습니다.
호모 플로레시엔시스 길이는 1.06m로 추정되는 매우 작은데, 이는 호모속에서는 전례가 없는 일입니다. 아프리카 종인 오스트랄로피테쿠스 아파렌시스에 대한 추정치와 더 일치합니다. 그리고 A. 아프리카누스. 두개골과 나머지 골격을 토대로 과학자들은 H. 플로레시엔시스 장기간의 고립으로 인해 섬 왜소증을 통해 더 큰 조상에서 진화했습니다.
조상 역할에 가장 적합한 후보는 호모 에렉투스입니다. , 단순히 다른 초기 호미닌이 동남아시아에 도달하지 못한 것 같기 때문입니다. 게이 에렉투스 약 180만년 전에 자바에 도달했고, 마타 멘게의 석기 도구로 판단하면 곧 플로레스에 도달한 것으로 보입니다.
최근 연구에 따르면 영장류는 섬 환경으로 인해 몸집이 더 작아질 수도 있습니다. H. 에렉투스 다른 대형 포유류와 마찬가지로 플로레스에 도착한 후 왜소증으로 인해 크기가 작아졌을 가능성이 매우 높습니다. H의 신체 크기 감소. 에렉투스 H에게. 플로레시엔시스 약 52%로 섬 영장류와 비슷합니다.
왜소증이 H의 진화에 책임이 있다는 가설에 반대하는 중요한 논증입니다. 플로레시엔시스 발견된 뇌 용적(417cc)은 신체 크기를 기준으로 예상한 것보다 작다는 것입니다. 그러나 다른 섬 포유류(피그미 하마와 생쥐 염소)의 뇌 크기에 대한 연구에 따르면 예상보다 작은 뇌 크기가 흔한 것으로 나타났습니다.
H의 신체 비율. 플로레시엔시스 긴 팔, 상대적으로 짧은 다리, 튼튼한 뼈대, 그리고 완전히 호빗 스타일의 큰 발이 독특하게 혼합되어 있습니다. 일부 과학자들은 이러한 특징을 오스트랄로피테쿠스와 긴밀한 관계가 있다는 증거로 해석합니다. , 그러나 유사한 패턴이 섬 포유류에서 더 흔하고 심지어 일본 오키나와 섬의 미나토가와 사람들에게서도 발견되었다는 사실을 무시하십시오.
결론
플로레스의 화석 동물군은 다른 곳에서는 발견되지 않는 엄선된 동물종 그룹으로 구성됩니다. 이는 섬에 있는 종의 진화에 큰 영향을 미쳤습니다. 다양한 거인, 난쟁이 및 섬 환경에 대한 해부학적 적응이 있습니다. 따라서 플로레스는 다른 섬과 다르지 않습니다.
호모 플로레시엔시스 병에 걸리거나 변종 또는 배타적이지 않지만 섬 생태계의 일부였습니다. 짧은 키, 튼튼한 하지, 큰 발, 작은 뇌는 독특하지는 않지만 플로레스와 다른 섬의 다른 섬 포유류와 공유되는 패턴의 일부입니다. 이는 섬의 고립된 위치와 동물군의 불균형한 구성으로 인해 섬종에 작용하는 진화적 힘의 결과입니다.
- 섬에서의 초고속 진화(지식 링크 기사)
- Evolution(지식 링크 파일)
- 복잡한 진화(지식링크 뉴스)
- 지구쥐의 초고속 진화(지식링크 소식)
- 화산에서 발견된 거대 쥐(BBC)
- 홍적세 포유류 연구 그룹