辽宁建平古人类肱骨形态结构分析

1957年,在辽宁省建平县发现了一根古人类肱骨化石,编号PA103。通过同一批龙骨中筛选的哺乳动物化石,吴汝康推断PA103应该为更新世晚期古人类,并对该化石进行了表面形态特征观察和描述。为了对PA103化石的内外结构进行更全面的了解,除了线性测量数据的对比,本文还通过计算机断层扫描技术,结合生物力学和形态示量图分析对建平古人类右侧肱骨化石PA103进行了分析。通过本研究发现,PA103骨干横断面的生物力学粗壮度和力学形状指数明显小于尼安德特人,而与同时期欧亚大陆古人类不利手侧最为接近,这说明建平人右侧肱骨可能不是惯用手,同时,建平人的行为活动应该与同时期同地区的古人类处于同一水平,而小于尼安德特人。整体来看,PA103骨干骨密质厚度和截面惯性矩与近现代人的分布模式较为接近,除局部数值增大外,其整体数值小于近现代人的平均水平,这可能与遗传或行为活动有关,由于缺少古人类化石对比数据,更详细的了解还需后期开展更多相关的研究。     

中更新世晚期中国古人类化石的形态多样性及其演化意义

近年对许家窑、许昌、华龙洞、澎湖、夏河、哈尔滨等人类化石开展的系统研究,引发了学界对中更新世晚期人类演化及分类的不同认识。基于对相关中国人类化石形态特征的分析,作者提出这一时期中国人类化石形态特征表现为四种类型：1）以中更新世晚期人类共有特征为主;2）以原始特征为主;3）以现代特征为主;4）独特形态组合。多数化石形态特征表现为前三种类型,而许昌和许家窑这种以硕大的头骨和巨大颅容量构成的独特形态组合在其他同时期化石还没有发现。化石形态的多样性提示,不同类型的中更新世晚期中国古人类对现代人的形成贡献不同。作者认为在该时期的人类化石形态多样性规律还未阐明的情况下,将具有混合或镶嵌特征的相关人类化石归入分类地位不确定的人群较为合适。     

人类股骨断面面积与形状的不对称性——基于三维激光扫描的形态测量分析

人类股骨横断面面积、形状及其左右侧差异记载的人类演化、人群差异及生存活动的重要信息一直为古人类学研究所关注。多年来, 对股骨断面的研究通常采用破坏性地切割或者制作模型的方法。本文利用三维激光表面扫描技术, 无损、快捷、方便地获取了20对现代中国人左右侧股骨外轮廓的三维数据, 采用CAD软件及几何形态测量方法对两侧股骨断面轮廓的大小及形状进行了对比和分析。初步研究结果发现: 两侧股骨的横断面相对面积差异极其显著, 绝对面积差异不显著, 不对称方式表现为波动不对称性, 而不是偏向不对称性; 个体之间两侧股骨横断面外轮廓形状的波动不对称性极其显著, 偏向不对称性虽有差异但不显著; 平均形状和面积分析结果似乎表明股骨稍有偏左侧优势。虽然本文所采用的标本量有限, 所得出的结论需要更多标本的进一步验证, 但是, 本文的研究结果提示利用三维激光扫描技术获取股骨横断面外轮廓数据, 并采用形态测量方法分析确实能够揭示出一些以往研究方法不能发现的重要信息, 这种研究骨骼不对称性的新方法值得进一步的应用。     

内蒙古和林格尔土城子农业人群与林西井沟子游牧人群股骨中部的生物力学对比

肢骨的形态结构可以反映人类进化、古代人群的生存适应性活动和生存环境等重要信息。基于“骨骼功能适应”和“杠杆原理”,有学者对不同生计方式的古代人群下肢股骨开展了大量的研究工作,但是,国内外尚未有关于农业人群和游牧人群股骨之间差异性研究的报道。本文选取两个具有代表性的古代人群,即内蒙古和林格尔土城子戍边农业人群和内蒙古林西井沟子游牧人群进行对比研究。通过对股骨骨干中部横断面生物力学分析发现,农业人群股骨粗壮度与游牧人群之间具有显著差异。前者的平均粗壮度较大,后者女性组下肢骨的活动强度明显较小,这可能与游牧人群经常从事骑马活动而下肢骨活动强度相对较少有关。农业人群股骨指数的变异范围均大于游牧人群,这可能与前者男性的士兵身份有关;同时,也提示土城子男性组股骨所反映的行为活动信息并不代表真正意义上的纯农业人群下肢骨行为模式,而是一种农业和士兵行为的混合模式。在性别分工上,井沟子组的男女性均从事骑马活动,两侧股骨受力较为一致,在两侧不对称性程度和骨干横断面形状上的男女差异不大;男性股骨的粗壮度要明显大于女性,这与井沟子组男性还从事一定的狩猎行为有关。与游牧人群女性较为纤细的股骨不同,土城子组女性作为典型的农业人群代表,其下肢骨整体的活动强度较大,几乎与同组的男性和井沟子组男性相当,组内的性别差异相对较小;骨干横断面形状的显著性差异说明,土城子组内部男性和女性的行为活动方式存在明显的性别分工。本文研究结果说明农业人群女性的下肢骨活动强度较大,在行为活动方式上,戍边农业人群具有更为明显的性别分工。     

肱骨骨干骨密质厚度的二维可视化及其定量分析

形态示量图是一种展示三维形态测量信息的二维可视化手段,能有效地反应骨密质厚度的分布特点。虽然现代人、更新世古老型人类和大猿的骨密质厚度分布存在差别,但全新世现代人内部是否有变异存在尚未被充分研究。本文选择全新世华中、华北地区的6个农业人群的34例右侧肱骨标本(23例男性、11例女性),使用形态示量图对其骨干骨密质厚度的分布特征进行了全面分析。在方法上,本文比较了通过厚度最大值和生物力学长度对骨密质厚度进行标准化后分析结果的差别,并验证了主成分分析在形态示量图上的适用性。结果显示,在全新世华中、华北地区的农业人群中,男、女的厚度分布模式存在一定差异,而不同人群男性的差别并不明显。本文虽通过全新世华中、华北地区的农业人群揭示出全新世现代人在肱骨骨干骨密质厚度分布上存在一定程度的变异,但仍需在未来工作中依托本文方法,选择人群种类更丰富、标本量更大、个体变量控制更严格的材料,进一步验证或扩展本文所得结论。     

云南高山姬鼠头骨的几何形态学研究

表型可塑性是指同一基因型在不同环境条件下而产生多种不同表现型的反应能力。哺乳动物头骨形态的变化是在进化过程中出现的重要表型特征之一。云南省地势西高东低、海拔变化剧烈、是古北界寒带物种南迁,中南半岛热带物种北移的交汇地,自然环境的地带性和非地带性变化明显,栖息在该地区的动物为了适应多样的环境,可能出现不同的表型分化。高山姬鼠(Apodemus chevrieri)为我国特有种,主要分布在中国西南的横断山及其附近地区,是研究表型与生态适应之间关系的理想物种。为研究在云南特殊生态环境下物种的微进化,采用几何形态学的方法测量云南不同地区高山姬鼠头骨形态的变异,采用线粒体细胞色素b(Cytochrome b,Cyt b)基因和线粒体控制区(Mitochondrial control region,D-loop)探讨基因型的变化。结果显示:昆明种群与横断山种群(中甸、剑川、丽江)间发生了明显的形态变异和遗传分化,高山姬鼠头骨背面和腹面,横断山种群和滇中昆明种群很少重叠,这两个种群变异较大;但头骨的侧面和下颌侧面变异不明显。因此,分布于云南地区的高山姬鼠可能正处于生态物种形成的早期阶段。     

白尾鼹(鼹科: 哺乳纲)下颌骨几何形态测量分析及地理分化研究

白尾鼹属为东洋界单型属,主要分布于中国西南山地、印度阿萨姆地区、孟加拉国、缅甸北部和老挝等地。由于白尾鼹分布区范围内地形、气候和生境十分复杂,很可能导致物种的地理分化。为此我们查看了分布区之内18 个地区的49 号标本的下颌骨,并基于几何形态测量的方法进行分析比较。结果显示所有的标本按照地理分布可分为3 组(滇东北、横断山南段以及印度)。3 组标本间的形态差异主要表现在水平枝上,其中下臼齿齿列的长度、下颌骨水平枝下缘的弯曲度以及水平枝中部高度差异最为明显,而上升枝对3 个地理居群的区分能力较弱。其中滇东北标本的下颌骨最为平直,下臼齿列长度最短;而横断山居群的下颌骨弯曲度最大,下臼齿列最长。根据以上结果,我们推测3 个下颌骨形态有明显差异的地理居群可能代表了3 个不同的地理亚种或是不同的种。但这仍需要结合上颌骨的形态差异和遗传结构分析加以证实。     

现代各主要人群额骨3D几何形态的对比

额骨是连接面颅和脑颅的重要头骨组成部分,关于现代各个人种的额骨形态是否存在明显的差别,这些人种额骨的基本形态如何,变异范围以及与其他人群的相似与差异等问题都尚未完全厘清。而额骨的很多特征由于技术手段的限制很难进行测量和准确的描述比较。鉴于这些问题,本文将采用基于三维表面半标志点的几何形态测量方法,研究东亚现代人额骨的表面形态及其变异范围,并与欧洲,东南亚,美洲,非洲以及澳洲的现代人群的额骨形态进行对比,为对比不同人群的形态研究建立基础数据。结果显示,额骨形态的变异主要表现在:1)额骨鳞部的额结节和正中矢状脊共同向前隆起或回缩以及相对额骨宽度;2)眉弓的粗壮程度,额结节的侧向发育程度和正中矢状脊的发育情况。为了进一步揭示中国现代人与其他人群在额骨形态上的关系,本文还探讨了额骨大小在不同人群中的差异。结果显示,东亚现代人和欧洲现代人额骨中心大小值的中位数最大,澳洲现代人的最小。东亚现代人的额骨形态与澳洲,欧洲和非洲均有非常显著的差异。为了检验额骨的形态是否与遗传距离一致,作者还对额骨形态距离和遗传距离做了相关性分析。结果显示,不同人群的额骨形态与其遗传距离呈显著的相关性,说明本研究结果中不同人群额骨形态上的差异大小可以在一定程度上反映其遗传距离,并可能进一步反映人群历史。东亚现代人的额骨平均形态在与各个人群比较过程中表现出一致性特征,可能在一定程度上反映了东亚现代人群的进化过程是相对独立的。未来额骨的三维几何形态测量可通过扩大标本数量进一步探讨不同性别和不同演化阶段之间的差异。     

基于几何形态分析的栎属白栎组叶片形态特征

以壳斗科栎属白栎组的5个种作为研究对象进行叶片几何形态学分析(GMMs).选取了20个天然种群,共采集182个个体,887张叶片,对每张叶片采用几何形态学的标点法,数字化叶形态特征,使5个种的叶形态差异可视化.结果表明:广义普氏分析可以有效地排除叶片位置和大小对叶片形状的影响.基于个体水平的主成分分析表明,槲树分别与槲...     

云南不同地区中缅树鼩头骨形态特征的比较

中缅树鼩为东洋界热带亚热带特有类群.本研究采用几何形态测量法对分布于滇中高原(禄劝县)和横断山地区(剑川县、丽江市和云龙县)的中缅树鼩头骨侧面、腹面、背面及下颌侧面的形态进行了初步研究.结果表明,主成分分析和判别函数分析显示头骨侧面和下颌侧面更适宜于区分滇中高原和横断山地区的中缅树鼩;经过薄片样条法分析显示形变多集中在鼻骨和臼齿,这可能与中缅树鼩生存的气候和地理环境相适应;经多维尺度分析显示滇中高原和横断山地区的中缅树鼩头骨有明显差异,这可能与中缅树鼩生活环境的经度和纬度有关.因此,滇中高原和横断山地区的中缅树鼩从头骨形态上可以区分开来,并且差异仅仅发生在种群水平,这可能反映了其对特定生态环境的形态适应.     

Human remains from the Austrian Gravettian: the Willendorf femoral diaphysis and mandibular symphysis

Early excavations at the Willendorf site complex in Austria yielded a femoral diaphysis collected between 1883 and 1887 and a mandibular symphysis discovered in 1908--1909. The femoral section, Willendorf 1, derives from the Willendorf I site and direct AMS (14)C dating (24,250+/-180 years B.P.) assigns it to layer 9. The Willendorf 2 mandibular piece was excavated from layer 9 of the Willendorf II site, which is AMS (14)C dated to 24,000--23,900 years B.P. The Willendorf 1 femoral piece is relatively small and exhibits a pronounced pilaster and linear aspera, moderately elevated relative cortical area, and a level of diaphyseal robusticity in the middle of the European earlier Upper Paleolithic human range of variation, assuming similar body proportions. The Willendorf 2 mandibular symphysis has an inferior lingual torus, a planum alveolare, and a mental trigone with indistinct lateral tubercles, a clear fossa mentalis and a midline basilar rounding. In these features it is close to the majority of European earlier Upper Paleolithic mandibles.     

山西省平陆地区旧石器调查报告

山西省平陆县处于黄河中下游之交处,位于运城盆地南部,是古人类生存的重要地带。2018年3月-10月在平陆县开展的考古调查,复查确认和新发现旧石器时代地点共10处,采集石制品共45件。采集的大多石制品个体较小;原料以石英为主;打片方法以锤击法和砸击法为主;石制品类型包括石核、石片、断块和石器等,其中石器类型只见刮削器。据地层和石制品特征推测,这些地点主要属于中更新世晚期和晚更新世。平陆石工业体现了"石核—石片"技术从中更新世至晚更新世的继承和发展,为更深入探讨平陆及周边地区人群的扩散和演化提供了地层依据和实物资料。     

Neandertal postcranial remains from the Sima de las Palomas del Cabezo Gordo, Murcia, southeastern Spain

The Sima de las Palomas, southeastern Spain, has yielded a series of Neandertal postcranial remains, including immature and mature isolated elements and the fragmentary partial skeleton of a young adult (Palomas 92). The remains largely conform to the general late archaic/Neandertal morphological pattern in terms of humeral diaphyseal shape, pectoralis major tuberosity size and pillar thickness, ulnar coronoid process height, manual middle phalangeal epiphyseal breadth, manual distal phalangeal tuberosity shape and breadth, femoral diaphyseal shape, and probably body proportions. Palomas 92 contrasts with the Neandertals in having variably gracile hand remains, a more sellar trapezial metacarpal 1 facet, more anteroposteriorly expanded mid-proximal femoral diaphysis, and less robust pedal proximal phalanges. The Palomas Neandertals contrast with more northern European Neandertals particularly in various reflections of overall body size.     

湖北郧县肖沟旧石器时代遗址发掘简报

肖沟遗址位于湖北省郧阳区安阳镇钟家河村,埋藏于丹江口库区汉江左岸第二级堆积阶地,遗址所在地三面环水,北靠低山。2010年10月-12月对该地点进行抢救性发掘,揭露面积近1500 m~2,出土石制品413件。石制品类型包括石器、石核、石片、断块断片和碎块碎片等。古人类利用河流砾石,就地取材加工石制品;硬锤锤击是主要剥片方法;石制品总体以小型居多,石器主要以石片为毛坯,边刮器为主要类型。石制品特点显示石片工业特点。石制品类型以石片类和断块类为主体,石制品拼合率近10%,是一处原地埋藏的古人类遗址。通过与丹江口库区相关旧石器遗址的比较,结合地貌地层特点,推测该遗址形成于旧石器时代晚期。