阿法南猿幼童的高分辨率图像表明，它的大脑结构与黑猩猩相似。图片来源：Philipp Gunz, MPI EVA Leipzig.
1974年，“露西”的发现震惊了世界。320万年前，人类的老目前“露西”似乎能直立行走，但仍在树上生活。这种古老人属的大脑比分布在东非各地的黑猩猩大脑更大。
最近，一项对远古幼童的新研究发现，虽然南方古猿阿法种有着类似猿类的大脑结构，但大脑要花更长的时间才能发育到成年的大小，这表明它们的婴儿可能更依赖于看护者的照料，这是一种类似人类的特征。
科学家通过测量和分析人类远古祖先的头骨化石，以估计其大脑的体积和生长。近日，刊登于《科学进展》的一项新研究，利用CT扫描技术，观察了南方古猿阿法种（“露西”和“塞拉姆”）化石头骨内300万年前的大脑印迹，为弄清其大脑进化提供了新的线索。
美国亚利桑那大学古人类学家William Kimbel等人，使用高分辨率的常规和同步电子计算机断层扫描分析了来自埃塞俄比亚迪基卡和哈达尔遗址的8块头骨化石。他们拍摄了一名阿法种幼童畸形的头骨和牙齿的超高分辨率图像。Kimbel于2000年在埃塞俄比亚发现了这名幼童的化石。
研究小组放大了头骨内部，结果发现大脑后部组织中的一个褶皱——月状沟，与黑猩猩的位置相同，而不是人类，而月状沟的位置可能会对复杂的精神功能产生影响。德国马普进化人类学研究所古人类学家Philipp Gunz说，其他特征也表明阿法种的大脑印记完全类似于猿类。
研究小组还煞费苦心地计算了幼童牙齿上的生长线，发现它死的时候已经2.4岁了。但它的脑容量约为275毫升，与同年龄黑猩猩的脑容量相当。第二具头骨的年龄和大小与之相似。这表明南方古猿阿法种的大脑生长速度与黑猩猩差不多。因此，研究人员表示，为了达到成年时的脑容量，阿法种必须有更长的大脑生长时期——或童年时期——这是后来的人类，包括现代人的一个特征。
“‘露西’及其亲属为了解早期古人类行为提供了重要证据：直立行走，大脑比黑猩猩大20%，并有可能使用锋利的石器。”该研究合作者、芝加哥大学的Zeresenay Alemseged说。该研究表明，人们祖先的大脑在重构之前就已经扩展了。这些重构让人类拥有了更复杂的心理活动，比如制造工具和开发语言。
大脑不会变成化石，但随着大脑在出生前后的生长和扩张，大脑外层的组织会在脑壳的内部留下印记。与近亲相比，现代人的大脑不仅大得多，而且组织结构也不同，需要更长时间才能发育成熟。
相关论文信息：http://dx.doi.org/10.1126/sciadv.aaz4729
