Zubna glazura fosilnih zuba čuva hemijske tragove ishrane i vode iz mladosti jedinke, što omogućava rekonstrukciju drevnih pejzaža. Analize fosila iz afarske regije Etiopije pokazuju da su pre ~4 miliona godina postojali reke, jezera, šume i travnjaci, dok su se pre ~2–3 miliona godina širile otvorene savane. Zubi Australopithecus afarensis ukazuju na mešovitu i prilagodljivu ishranu, što je verovatno doprinosilo opstanku u promenljivom okruženju.
Drevni zubi otkrivaju pejzaže i ishranu ranih predaka čoveka u Afaru
Chemicals in your tooth enamel record evidence of your diet that can last millions of years. Zelalem Bedaso
Zubi su poput malih bioloških vremenskih kapsula: dok se kosti raspadaju, zubna glazura ostaje tvrda i hemijski stabilna, često čuvajući tragove ishrane i vode iz ranog života jedinke. Analiza tih tragova u fosilnim zubima omogućava naučnicima da rekonstruišu drevne pejzaže — šume, močvare, reke i travnjake — i prate kako su se ti ekosistemi menjali milionima godina.
A small group of oryx forage in the open savanna of Awash National Park in Ethiopia, with scattered acacia trees and dry grasses illustrating the park’s semi-arid environment. Zelalem Bedaso
Kako zubi „pamte“ ishranu
Zubna glazura formira se dok je životinja mlada i uglavnom ostaje nepromenjena. Hemijski sastav glazure zadržava izotope i druge signale koji odražavaju vrste biljaka koje su bile deo ishrane i tip vode koju je jedinka pila u mladosti. Pošto različite grupe biljaka (npr. drveće i žbunje naspram trava) koriste različite puteve fotosinteze, one ostavljaju različite hemijske potpise koji se zatim prenose u zubnu glazuru životinja koje ih jedu.
The author conducts fieldwork in the East African Rift, collecting samples from ancient lake and river deposits. Courtesy of Zelalem Bedaso
Metode istraživanja
U laboratoriji istraživači uzimaju malu količinu praha iz fosilne glazure i analiziraju ga savremenim instrumentima za određivanje izotopskih i hemijskih odnosa. Prikupljanjem zuba iz različitih geoloških slojeva moguće je pratiti promene u ishrani i, posredno, promene u biljnim zajednicama i klimi kroz vreme.
Three tectonic plates are pulling apart at the Afar region, near the Red Sea.Val Rim/Wikimedia Commons,CC BY-SA
Šta pokazuju nalazi iz Afara?
Studije iz afarske regije u Etiopiji, često nazvane kolevkom čovečanstva, pokazuju da je pre oko četiri miliona godina taj krajolik bio mnogo raznovrsniji nego danas: reke su tekle kroz obrasle predele, postojala su jezera i raštrkane travnate ravnice. Fosilizovani zubi antilopa, žirafa, svinja, konja, nilskih konja i slonova ukazuju na širok spektar ishrana — od listova i žbunja do trave.
Ethiopia’s Afar Depression and Awash Valley, shaped by rifting and erosion, are among the world’s most important regions for fossil discoveries of human ancestors. Some of those fossils date back 3 million to 4 million years. Zelalem Bedaso
Međutim, oko pre 2–3 miliona godina dolazi do jasnijeg širenja otvorenih travnjaka i savana. Tektonska aktivnost u Istočnoafričkom riftu promenila je reljef, odvodnjavanje i regionalnu klimu, što je pogodovalo vrstama koje su se uspešno hranile travom. To se vidi i u promenama u zubnoj morfologiji: neke vrste, poput konja i određenih antilopa, razvile su zube otpornije na habanje, prilagođene mljevenju abrazivnih trava.
Rani hominini i njihova ishrana
Fosilizovani zubi ranih hominina iz Afara, posebno Australopithecus afarensis (u čiju grupu spada i poznata „Lusi“), ukazuju na mešovitu i fleksibilnu ishranu. Hemijski signali u njihovoj glazuri pokazuju da se nisu oslanjali isključivo na travu, već su konzumirali voće, listove, korenasto povrće i druge resurse u zavisnosti od dostupnosti. Ta prilagodljivost verovatno im je pomogla da opstanu u promenljivom mozaiku šuma i otvorenih prostora.
Širi značaj otkrića
Promene u ishrani i staništima koje dokumentuju zubi ukazuju na to da su vrste koje su se uspešno prilagođavale promenama bili otporniji na ekološke turbulencije. Pored toga, ove centrirane promene vremenski se poklapaju sa važnim evolutivnim prekretnicama: uspravnom hodu, postepenim povećanjem zapremine mozga i pojavom kamene industrije — sve faktore koji su oblikovali putanju ljudske evolucije.
Autor i izvor: Tekst je adaptiran iz članka Zelalema Bedasa sa Univerziteta Dayton, objavljenog na The Conversation. Autor navodi da nema sukoba interesa.
Ova vrsta izmeđudisciplinarnih istraživanja — kombinujući paleontologiju, geologiju i hemijsku analizu — nastavlja da otkriva kako su promene u klimi i pejzažu uticale na evoluciju života na Zemlji, uključujući i naše vlastito poreklo.
Pomozite nam da budemo bolji.
