Sima de los Huesos, ένα κλειδί για την ανθρώπινη εξέλιξη

Το Sima de los Huesos ("Pit of Bones" στα ισπανικά και συνήθως συντομογραφείται ως SH) είναι χαμηλότερη παλαιολιθική τοποθεσία, ένα από τα πολλά σημαντικά τμήματα του συστήματος σπηλαίου του δήμαρχου Cueva-Cueva del Silo της Sierra de Atapuerca στη βόρεια-κεντρική Ισπανία. Με συνολικά τουλάχιστον 28 μεμονωμένα απολιθώματα ανθρωποειδών που έχουν χρονολογηθεί από 430.000 ετών, η SH είναι η μεγαλύτερη και παλαιότερη συλλογή ανθρώπινων λειψάνων που έχουν ανακαλυφθεί ακόμη.

Το κοίλωμα των οστών στο Sima de los Huesos βρίσκεται στο κάτω μέρος του σπηλαίου, κάτω από έναν απότομο κατακόρυφο άξονα που μετρά μεταξύ 2-4 μέτρα (6,5-13 πόδια) σε διάμετρο και βρίσκεται περίπου 0,5 χιλιόμετρα (~ 1/3 μίλι) από τον δήμαρχο της Cueva είσοδος. Αυτός ο άξονας εκτείνεται προς τα κάτω περίπου 13 m (42,5 ft), καταλήγοντας ακριβώς πάνω από τη Rampa ("Ramp"), ένα 9 m (30 ft) μήκος γραμμικό θάλαμο κεκλιμένο περίπου 32 μοίρες.

Στους πρόποδες αυτής της ράμπας βρίσκεται η ονομασία Sima de los Huesos, ένας ομαλά επιμήκης θάλαμος διαστάσεων 8x4 m (26x13 ft) με ακανόνιστο ύψος οροφής μεταξύ 1-2 m (3-6,5 ft). Στην οροφή της ανατολικής πλευράς του θαλάμου SH βρίσκεται ένας άλλος κατακόρυφος άξονας, ο οποίος εκτείνεται προς τα πάνω περίπου 5 μέτρα (16 πόδια) μέχρι το σημείο που εμποδίζεται από την κατάρρευση του σπηλαίου.

Τα αρχαιολογικά αποθέματα του ιστότοπου περιλαμβάνουν ένα breccia που φέρει οστά, αναμεμιγμένο με πολλά μεγάλα πεσμένα τεμάχια ασβεστόλιθου και λάσπη. Τα οστά αποτελούνται κυρίως από τουλάχιστον 166 Μέσο Πλειστόκαινο αρκούδες σπηλαίου (Ursus deningeri) και τουλάχιστον 28 μεμονωμένοι άνθρωποι, που αντιπροσωπεύονται από περισσότερα από 6.500 θραύσματα οστών, συμπεριλαμβανομένων περισσότερων από 500 δοντιών μόνο. Άλλα αναγνωρισμένα ζώα στο λάκκο περιλαμβάνουν εξαφανισμένες μορφές Panthera leo (λιοντάρι), Felis silvestris (αγριόγατα), Canis lupus (γκρι λύκος), Vulpes vulpes (κόκκινη αλεπού) και Lynx pardina splaea (Pardel λυγξ). Σχετικά λίγα από τα ζώα και τα ανθρώπινα οστά αρθρώνονται. μερικά από τα οστά έχουν σημάδια δοντιών από όπου τα σαρκοφάγα μάσησαν.

Η τρέχουσα ερμηνεία του πώς δημιουργήθηκε ο ιστότοπος είναι ότι όλα τα ζώα και οι άνθρωποι έπεσαν στο λάκκο από ένα ψηλότερο θάλαμο και παγιδεύτηκαν και δεν μπόρεσαν να βγουν. ο στρωματογραφία Και η διάταξη της κατάθεσης των οστών υποδηλώνει ότι οι άνθρωποι είχαν κατά κάποιο τρόπο κατατεθεί στο σπήλαιο πριν από τις αρκούδες και άλλα σαρκοφάγα. Είναι επίσης δυνατό - δεδομένης της μεγάλης ποσότητας λάσπης στο λάκκο - όλα τα κόκαλα έφτασαν σε αυτό το χαμηλό μέρος στο σπήλαιο μέσω μιας σειράς ροών λάσπης. Μια τρίτη και αρκετά αμφιλεγόμενη υπόθεση είναι ότι η συσσώρευση ανθρώπινων λειψάνων μπορεί να είναι αποτέλεσμα πρακτικών νεκροτομίας (βλ. Τη συζήτηση των Carbonell και Mosquera παρακάτω).

Μια κεντρική ερώτηση για τον ιστότοπο SH ήταν και συνεχίζει να είναι ποιοι ήταν; Ήταν Νεάντερταλ, Ντενισοβάν, Πρόωροι σύγχρονοι άνθρωποι, κάποιο μείγμα που δεν έχουμε αναγνωρίσει ακόμη; Με τα απολιθώματα 28 ατόμων που όλοι έζησαν και πέθαναν πριν από περίπου 430.000 χρόνια, ο ιστότοπος SH έχει το δυναμικό να μας διδάξει πολλά για την ανθρώπινη εξέλιξη και πώς αυτοί οι τρεις πληθυσμοί τέμνονταν στο το παρελθόν.

Συγκρίσεις εννέα ανθρώπινων κρανίων και πολυάριθμων κρανιακών θραυσμάτων που αντιπροσωπεύουν τουλάχιστον 13 άτομα αναφέρθηκαν για πρώτη φορά το 1997 (Arsuaga κ.ά.). Μια μεγάλη ποικιλία σε κρανιακή ικανότητα και άλλα χαρακτηριστικά αναλύθηκαν λεπτομερώς στις δημοσιεύσεις, αλλά το 1997, ο ιστότοπος θεωρήθηκε ότι ήταν περίπου 300.000 ετών, και αυτές οι μελετητές κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι ο πληθυσμός του Sima de los Huesos συσχετίζεται εξελικτικά με τους Νεάντερταλ ως αδελφή ομάδα και θα μπορούσε να ταιριάζει καλύτερα με τα τότε εκλεπτυσμένα είδη Homo heidelbergensis.

Αυτή η θεωρία υποστηρίχθηκε από αποτελέσματα μιας κάπως αμφιλεγόμενης μεθόδου που επαναπροσδιορίζει τον ιστότοπο σε 530.000 χρόνια πριν (Bischoff και συνεργάτες, βλ. Λεπτομέρειες παρακάτω). Αλλά το 2012, ο παλαιοντολόγος Chris Stringer υποστήριξε ότι οι ημερομηνίες των 530.000 ετών ήταν πολύ παλιές και, Με βάση μορφολογικά χαρακτηριστικά, τα απολιθώματα SH αντιπροσώπευαν μάλλον μια αρχαϊκή μορφή του Νεάντερταλ από Η. heidelbergensis. Τα τελευταία δεδομένα (Arsuago et al 2014) απαντούν σε μερικές από τις δισταγμούς του Stringer.

Η έρευνα για τα οστά αρκούδας σπηλαίου που ανέφεραν οι Dabney και συνεργάτες αποκάλυψαν ότι, εκπληκτικά, το μιτοχονδριακό DNA είχε διατηρηθεί στην περιοχή, πολύ παλαιότερο από οποιοδήποτε άλλο που βρέθηκε μέχρι σήμερα. Πρόσθετες έρευνες για τα ανθρώπινα λείψανα από τον SH που ανέφεραν ο Meyer και οι συνεργάτες του επαναπροσδιόρισαν τον ιστότοπο σε περίπου 400.000 χρόνια πριν. Αυτές οι μελέτες παρέχουν επίσης την εκπληκτική ιδέα ότι ο πληθυσμός SH μοιράζεται κάποιο DNA με τους Denisovans, αντί για τους Νεάντερταλ που μοιάζουν (και, φυσικά, δεν ξέρουμε πραγματικά πώς μοιάζει ο Ντενισόβαν Ακόμη).

Ο Arsuaga και οι συνεργάτες του ανέφεραν μια μελέτη 17 πλήρων κρανίων από τον SH, συμφωνώντας με τον Stringer ότι, Λόγω των πολυάριθμων χαρακτηριστικών της Κρανίας και των γνάθων που μοιάζουν με Νεάντερταλ, ο πληθυσμός δεν το κάνει ταιριάζει με Η. heidelbergensis ταξινόμηση. Ωστόσο, σύμφωνα με τους συγγραφείς, ο πληθυσμός διαφέρει σημαντικά από άλλες ομάδες όπως αυτές του Ceprano και του Arago σπηλιές, και από άλλους Νεάντερταλ, και ο Αρσουάγκα και οι συνεργάτες του υποστηρίζουν τώρα ότι πρέπει να εξεταστεί ξεχωριστό ταξί για το SH απολιθώματα

Το Sima de los Huesos χρονολογείται πριν από 430.000 χρόνια, και το τοποθετεί κοντά στην ηλικία που είχε προβλεφθεί όταν συνέβη η διάσπαση σε ανθρωποειδή είδη που δημιουργούσαν τις γενεαλογικές γενεές Neanderthal και Denisovan. Τα απολιθώματα SH είναι επομένως κεντρικά στις έρευνες σχετικά με το πώς θα μπορούσε να έχει συμβεί και ποια θα μπορούσε να είναι η εξελικτική μας ιστορία.

Τα προφίλ θνησιμότητας (Bermudez de Castro και συνεργάτες) του πληθυσμού SH δείχνουν υψηλά επίπεδα εκπροσώπηση εφήβων και ενηλίκων πρώτης ηλικίας και χαμηλό ποσοστό ενηλίκων μεταξύ 20 και 40 ετών χρονών. Μόνο ένα άτομο ήταν κάτω των 10 ετών τη στιγμή του θανάτου και κανένα δεν ήταν άνω των 40-45 ετών. Αυτό προκαλεί σύγχυση, επειδή, ενώ το 50% των οστών σημείωσαν ροκανίδια, ήταν σε αρκετά καλή κατάσταση: στατιστικά, λένε οι μελετητές, θα έπρεπε να υπάρχουν περισσότερα παιδιά.

Οι Carbonell και Mosquera (2006) υποστήριξαν ότι ο Sima de los Huesos αντιπροσωπεύει μια σκόπιμη ταφή, βασισμένη εν μέρει στην ανάκτηση ενός μόνο χαλαζίτη Acheulean handaxe (Λειτουργία 2) και την πλήρη έλλειψη λιθικών αποβλήτων ή άλλων αποβλήτων κατοίκησης. Εάν είναι σωστές, και επί του παρόντος ανήκουν στη μειονότητα, το Sima de los Huesos θα ήταν το πρώιμο παράδειγμα σκόπιμων ανθρωπίνων ταφών που ήταν γνωστές μέχρι σήμερα, περίπου 200.000 χρόνια.

Στοιχεία που υποδηλώνουν ότι τουλάχιστον ένα από τα άτομα στο λάκκο πέθανε ως αποτέλεσμα της διαπροσωπικής βίας αναφέρθηκε το 2015 (Sala et al. 2015). Το Cranium 17 έχει πολλαπλά κατάγματα κρούσης που εμφανίστηκαν κοντά στη στιγμή του θανάτου και οι μελετητές πιστεύουν ότι αυτό το άτομο ήταν νεκρό τη στιγμή που έπεσε στον άξονα. Οι Sala et al. υποστηρίζουν ότι η τοποθέτηση των πτώσεων στο λάκκο ήταν πράγματι μια κοινωνική πρακτική της κοινότητας.

Η χρονολόγηση των σειρών ουρανίου και του συντονισμού ηλεκτρονίων Spin Resonance των ανθρώπινων απολιθωμάτων που αναφέρθηκαν το 1997 έδειξε ελάχιστη ηλικία περίπου 200.000 και μια πιθανή ηλικία μεγαλύτερη από 300.000 χρόνια πριν, η οποία ταιριάζει περίπου με την ηλικία του θηλαστικά.

Το 2007, ο Bischoff και οι συνεργάτες του ανέφεραν ότι η ανάλυση φασματομετρίας μάζας θερμικού ιονισμού υψηλής ακρίβειας (TIMS) καθορίζει το ελάχιστο όριο ηλικίας κατάθεσης πριν από 530.000 χρόνια. Αυτή η ημερομηνία οδήγησε τους ερευνητές να υποθέσουν ότι οι ανθρωποειδείς SH ήταν στην αρχή της εξελικτικής γενεάς του Νεάντερταλ, και όχι μια σύγχρονη, συγγενική ομάδα. Ωστόσο, το 2012, ο παλαιοντολόγος Chris Stringer υποστήριξε ότι, βάσει μορφολογικών χαρακτηριστικών, τα απολιθώματα SH αντιπροσωπεύουν μια αρχαϊκή μορφή του Νεάντερταλ, παρά Η. heidelbergensis, και ότι η ημερομηνία των 530.000 ετών είναι πολύ παλιά.

Το 2014, οι εκσκαφείς Arsuaga κ.ά. ανέφεραν νέες ημερομηνίες από μια σειρά διαφορετικών τεχνικών γνωριμιών, συμπεριλαμβανομένης της σειράς Ουρανίου (σειρά U) των σπηλαιοθεμάτων, που μεταφέρθηκαν θερμικά οπτικά διεγερμένη φωταύγεια (TT-OSL) και μετά-υπέρυθρη διέγερση φωταύγειας (pIR-IR) χρονολόγηση ιζηματογενών κόκκων χαλαζία και άστριου, συντονισμός περιστροφής ηλεκτρονίων (ESR) χρονολόγηση ιζηματογενών χαλαζία, συνδυασμός ESR / σειρά U χρονολογούμενων απολιθωμένων δοντιών, παλαιομαγνητική ανάλυση ιζημάτων και βιοστρωματογραφία. Ημερομηνίες από τις περισσότερες από αυτές τις τεχνικές συγκεντρώθηκαν πριν από περίπου 430.000 χρόνια.

Τα πρώτα ανθρώπινα απολιθώματα ανακαλύφθηκαν το 1976, από τον Τ. Οι Torres, και οι πρώτες ανασκαφές σε αυτή τη μονάδα πραγματοποιήθηκαν από την ομάδα τοποθεσιών Sierra de Atapuerca Pleistocene υπό τη διεύθυνση του E. Aguirre. Το 1990, αυτό το πρόγραμμα ανέλαβε ο J. ΜΕΓΑΛΟ. Arsuaga, J. Μ. Bermudez de Castro και E. Carbonell.

Arsuaga JL, Martínez I, Gracia A, Carretero JM, Lorenzo C, García N και Ortega AI. 1997. Sima de los Huesos (Sierra de Atapuerca, Ισπανία). Η ιστοσελίδα.Περιοδικό Ανθρώπινης Εξέλιξης 33(2–3):109-127.

Arsuaga JL, Martínez, Gracia A και Lorenzo C. 1997α. Το Sima de los Huesos crania (Sierra de Atapuerca, Ισπανία). Μια συγκριτική μελέτη. Περιοδικό Ανθρώπινης Εξέλιξης 33(2–3):219-281.

Arsuaga JL, Martínez I, Arnold LJ, Aranburu A, Gracia-Téllez A, Sharp WD, Quam RM, Falguères C, Pantoja-Pérez A, Bischoff JL et al.. 2014. Νεαντερικές ρίζες: Κρανιακές και χρονολογικές αποδείξεις από τη Sima de los Huesos. Επιστήμη 344(6190):1358-1363. doi: 10.1126 / science.1253958

Bermúdez de Castro JM, Martinón-Torres M, Lozano M, Sarmiento S και Muelo A. 2004. Παλαιοδημογραφία του Atapuerca-Sima de los Huesos Hominin Δείγμα: Μια αναθεώρηση και νέες προσεγγίσεις στην παλαιοδημογραφία του ευρωπαϊκού πληθυσμού της Μέσης Πλειστόκαινος. Περιοδικό Ανθρωπολογικής Έρευνας 60(1):5-26.

Bischoff JL, Fitzpatrick JA, León L, Arsuaga JL, Falgueres C, Bahain JJ και Bullen T. 1997. Γεωλογία και προκαταρκτική χρονολόγηση του ανθρωποειδούς ιζηματογενούς γεμίσματος του Επιμελητηρίου Sima de los Huesos, Cueva Mayor of the Sierra de Atapuerca, Burgos, Spain.Περιοδικό Ανθρώπινης Εξέλιξης 33(2–3):129-154.

Bischoff JL, Williams RW, Rosenbauer RJ, Aramburu A, Arsuaga JL, García N και Cuenca-Bescós G. 2007. Η σειρά U υψηλής ανάλυσης χρονολογείται από το Sima de Περιοδικό Αρχαιολογικών Επιστημών 34(5):763-770.Οι ανθρωποειδείς los Huesos αποδίδουν: επιπτώσεις στην εξέλιξη της πρώιμης γενεάς του Νεάντερταλ.

Carbonell E και Mosquera M. 2006. Η εμφάνιση ενός συμβολικού Comptes Rendus Palevol 5(1–2):155-160.συμπεριφορά: το επιτύμβιο λάκκο του Sima de los Huesos, Sierra de Atapuerca, Burgos, Ισπανία.

Carretero J-M, Rodríguez L, García-González R, Arsuaga J-L, Gómez-Olivencia A, Lorenzo C, Bonmatí A, Gracia A, Martínez I και Quam R. 2012. Εκτίμηση του ύψους από πλήρη μακρά οστά στους ανθρώπους της Μέσης Πλειστόκαινος από τους Sima de los Huesos, Sierra de Atapuerca (Ισπανία).Περιοδικό Ανθρώπινης Εξέλιξης 62(2):242-255.

Dabney J, Knapp M, Glocke I, Gansauge M-T, Weihmann A, Nickel B, Valdiosera C, García N, Pääbo S, Arsuaga J-L et al. 2013. Πλήρης αλληλουχία μιτοχονδριακού γονιδιώματος μιας σπηλιάς Μέσης Πλειστοκενίου που ανακατασκευάστηκε από θραύσματα ϋΝΑ υπεριώδους.Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών 110(39):15758-15763. doi: 10.1073 / pnas.1314445110

García N, και Arsuaga JL. 2011. Το Sima de Κριτικές τεταρτοταγούς επιστήμης 30(11-12):1413-1419.los Huesos (Burgos, βόρεια Ισπανία): παλαιοπεριβάλλον και οικότοποι του Homo heidelbergensis κατά τη διάρκεια του Μεσαίου Πλειστόκαινου.

García N, Arsuaga JL και Torres T. 1997. Το σαρκοφάγο παραμένει από το Sima de Περιοδικό Ανθρώπινης Εξέλιξης 33(2–3):155-174.Ιστοσελίδα του μέσου Pleistocene los Huesos (Sierra de Atapuerca, Ισπανία).

Gracia-Téllez A, Arsuaga J-L, Martínez I, Martín-Francés L, Martinón-Torres M, Bermúdez de Castro J-M, Bonmatí A και Lira J. 2013. Οροσωπική παθολογία στο Homo heidelbergensis: Η περίπτωση του κρανίου 5 από τον ιστότοπο Sima de los Huesos (Atapuerca, Ισπανία). Τεταρτογενής Διεθνής 295:83-93.

Χούμπλιν J-J. 2014. Πώς να φτιάξετε ένα Neandertal. Επιστήμη 344(6190):1338-1339. doi: 10.1126 / science.1255554

Martinón-Torres M, Bermúdez de Castro JM, Gómez-Robles A, Prado-Simón L και Arsuaga JL. 2012. Μορφολογική περιγραφή και σύγκριση των οδοντικών υπολειμμάτων από την τοποθεσία Atapuerca-Sima de los Huesos (Ισπανία).Περιοδικό Ανθρώπινης Εξέλιξης 62(1):7-58.

Meyer, Matthias. "Μια μιτοχονδριακή αλληλουχία γονιδιώματος μιας ομοτίνης από το Sima de los Huesos." Nature volume 505, Qiaomei Fu, Ayinuer Aximu-Petri, et al., Springer Nature Publishing AG, 16 Ιανουαρίου 2014.

Ortega AI, Benito-Calvo A, Pérez-González A, Martín-Merino MA, Pérez-Martínez R, Parés JM, Aramburu A, Arsuaga JL, Bermúdez de Castro JM και Carbonell E. 2013. Εξέλιξη των πολυεπίπεδων σπηλαίων στη Σιέρα ντε Αταπούερκα (Μπούργκος, Ισπανία) και η σχέση της με την ανθρώπινη κατοχή.Γεωμορφολογία 196:122-137.

Sala N, Arsuaga JL, Pantoja-Pérez A, Pablos A, Martínez I, Quam RM, Gómez-Olivencia A, Bermúdez de Castro JM και Carbonell E. 2015. Θανατηφόρα διαπροσωπική βία στη μέση πλειστοκαίνη.ΠΑΙΔΙΑ ΕΝΑ 10 (5): e0126589.

Stringer C. 2012. Το καθεστώς του Homo heidelbergensis (Schoetensack 1908).Εξελικτική Ανθρωπολογία: Θέματα, Ειδήσεις και Κριτικές 21(3):101-107.