“霍比特人”不堪一击？咬合测试说明一切

对“霍比特人”头骨的计算机模拟显示了口腔咬合过程中面部骨骼的应力和应变模式。

如果你曾在嚼口香糖或咀嚼硬物时下巴疼痛或咔哒作响，也许你可以将责任归咎于人类祖先。近日，一项由美国杜克大学领导的针对古人类近亲——弗洛勒斯人（Homo floresiensis）咬合机制的研究得出了上述结论。要知道，在智人祖先大约5万年前到达印尼弗洛雷斯岛之时，弗洛勒斯人已在该岛居住多时。由于《指环王》一书，这些身高不到三英尺、体型矮小的弗洛勒斯人有了一个昵称——“霍比特人”。新研究于当地时间8月13日发表在《界面聚焦》杂志上，研究人员阐述了“霍比特人”进食时头骨的运动情况。

迄今为止，考古学家只发现了一个“霍比特人”头骨，而且这个历经千年的头骨还遭受了不同程度的损坏和形变。在测试前，研究人员必须尽可能将其恢复到原始状态。为此，意大利波罗尼亚大学的合著者创建了一个3D虚拟模型，填补了头骨缺失的碎片，重建了约10万~6万年前头骨的真实外观。随后，他们用虚拟头骨的后牙、前臼齿和臼齿模拟咬合，分析了每次咬合时的作用力，绘制了“霍比特人”咬合时面部骨骼的应变图，并将其结果与南方古猿（约300万~200万年前生活在非洲）、黑猩猩和人类的模拟结果进行了比较。

研究小组确定“霍比特人”咬合时可产生约1300牛顿的力。但是，如果“霍比特人”在啃咬硬坚果或一大块肉时用力过猛，他们更容易拉伤面部骨骼，上下颚交汇处的关节也很容易脱臼。论文第一作者、杜克大学进化人类学博士生丽贝卡·库克说：“我们还不清楚‘霍比特人’吃了什么。牙齿上的磨损模式，再加上从同一洞穴出土的象骨和动物遗骸，表明他们至少吃了一些肉。”比较结果显示，南方古猿的头骨咀嚼极硬的食物没有问题，但“霍比特人”则会因此颞下颌关节受创，引起头痛。 硬的食物没有问题，但是得太用力，他们更容易拉伤面部骨骼，或使：“这和现代人类似。”

数百万年的进化赋予人类更小的牙齿和更轻的头骨，因为人类学会了烹饪、用石器切割食物，并不需要过度坚硬的头骨。但“霍比特人”头骨仍有许多难以解释的特征，比如类似于早期类人猿祖先的厚重下颚，以及类似现代人类的娇小面庞。库克说：“这让人弄不清楚这个物种在进化中处于人类族谱的什么位置。”但至少，本次研究表明，在“霍比特人”和现代人的共同祖先分道扬镳之前，这种向小脸、弱咬合力和瘦削下巴的转变就已经开始了。

论文作者、杜克大学研究员贾斯汀·莱多加说：“下一步是对包括直立人在内的人属早期成员进行类似分析。直立人作为已知的第一个生火做饭的人种，牙齿、下巴和脸都比其他人种小，有人认为他们是‘霍比特人’的祖先。”这或许有助于回答有关“霍比特人”来自何处、如何生活的问题。

编译：小贝

审稿：西莫

责编：陈之涵

期刊来源：《界面聚焦》

期刊编号：2042-8898

原文链接：https://phys.org/news/2021-08-hobbit-stress.html

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