science >> Wetenschap >  >> anders

Veranderingen in de grootte van de rat onthullen de habitat van de Hobbit-hominine

Bij de Liang Bua-grot, paleoantropoloog Matthew Tocheri, links, meet een moderne gigantische rat met de hulp van Bonefasius Sagut. Rechts is een reconstructie van Homo floresiensis met een gigantische rat, door paleokunstenaar Peter Schouten. Credit:Reconstructie van Homo floresiensis door Peter Schouten

Een onderzoek naar de lichaamsgrootte van ratten die in de loop van de tijd verandert, geeft een kijkje in het leefgebied van de mysterieuze mensachtigen Homo floresiensis -bijgenaamd de "Hobbit" vanwege zijn kleine gestalte.

De Tijdschrift voor menselijke evolutie publiceert de studie, gebaseerd op een analyse van duizenden knaagdierbotten, voornamelijk voor- en achterpoten, uit een Indonesische grot waar H. floresiensis werd ontdekt in 2003. De resultaten geven aan dat de lokale habitat voornamelijk bestond uit open graslanden van meer dan 100, 000 jaar geleden, maar begon snel te verschuiven naar een meer gesloten omgeving 60, 000 jaar geleden.

"Ons artikel is het eerste waarvan we weten dat het de beenderen van ratten op deze manier gebruikt om ecologische veranderingen door de tijd heen te interpreteren, en het levert nieuw bewijs voor de lokale omgeving in de tijd van Homo Floresiensis, " zegt Elizabeth Grace Veatch, een doctoraat kandidaat aan Emory University en een eerste auteur van de studie.

H. floresiensis was slechts ongeveer 3 voet 6 duim lang en stond bekend om ongeveer 190 te hebben geleefd, 000 tot 50, 000 jaar geleden op het oceanische eiland Flores in het oosten van Indonesië. De kleine mensachtigen deelde het eiland met dieren die afkomstig zouden kunnen zijn van de pagina's van een Tolkien-roman, waaronder gigantische Komodo-draken, zes meter hoge ooievaars, gieren met een spanwijdte van zes voet, en pygmee Stegodons - herbivoren die eruitzagen als kleine olifanten met duiken, overmaatse slagtanden.

Het waren de ratten, echter, de meest geïnteresseerde Veatch.

Muriden, zoals de rattenfamilie bekend staat, zijn taxonomisch diverser dan enige andere zoogdiergroep en worden in bijna elk deel van de wereld aangetroffen. "Ze vertonen een ongelooflijke reeks gedragingen in veel verschillende ecologische niches, "Zegt Veatch. "En omdat kleine zoogdieren doorgaans gevoelig zijn voor ecologische verschuivingen, ze kunnen je veel vertellen over wat er in een omgeving gebeurt."

De studie was gebaseerd op overblijfselen die zijn teruggevonden in de kalksteengrot die bekend staat als Liang Bua, waar gedeeltelijke skeletten van H. floresiensis zijn gevonden, samen met stenen werktuigen en de overblijfselen van dieren - de meeste van hen ratten. In feite, van de 275, 000 botten van dieren geïdentificeerd in de grot tot nu toe, 80 procent daarvan is afkomstig van knaagdieren.

Grafische afbeelding van de Liang Bua-rattensoort die in het onderzoek werd gebruikt. Credit:afbeelding uit de onderzoekspaper

Veatch kwam naar Emory om te werken met paleoantropoloog Jessica Thompson, een vooraanstaand expert in het gebruik van tafonomie - de studie van wat er met botten gebeurt nadat een organisme sterft - om meer te leren over de evolutie van het menselijke dieet. Hoewel Thompson nu is verhuisd naar Yale University, ze blijft Veatch begeleiden in haar afstudeerstudies aan Emory.

Veatch werd onderdeel van het Liang Bua-project terwijl hij stage liep bij het Human Origins Program van het National Museum of Natural History van het Smithsonian Institution. Haar mentor daar was paleoantropoloog Matthew Tocheri (nu verbonden aan de Lakehead University in Ontario) die het eerste auteurschap van het huidige artikel deelt met Veatch.

"Matthew vroeg me of ik wat rattenbotten wilde analyseren en ik zei:'Zeker wel, '" herinnert Veatch zich. "Ik had geen idee waar ik aan begon."

Het onderzoek omvatte ongeveer 10, 000 van de Liang Bua rattenbotten. De overblijfselen omvatten vijf soorten met verschillende afmetingen, van de Rattus hainaldi ter grootte van een muis tot de Papagomys armandvillei ter grootte van een huiskat - algemeen bekend als de Flores-reuzenrat. Na het categoriseren van de botten, de onderzoekers konden ze dan direct koppelen aan zowel soorten als milieutypen.

Hoewel ratten zich kunnen aanpassen aan nieuwe omgevingen, de morfologieën van verschillende soorten hebben de neiging zich aan te passen aan hun voorkeursomgeving. Bijvoorbeeld, het leefgebied van de middelgrote Komomomys rintjanus, meegenomen in de studie, bestaat voornamelijk uit open graslanden, afgewisseld met stukken bos. In tegenstelling tot, de kleine R. hainaldi en de gigantische P. armandvillei geven beide de voorkeur aan meer gesloten of halfgesloten beboste habitats.

Het volgen van de relatieve abundanties van de verschillende rattensoorten in de loop van de tijd gaf aan dat de lokale ecologie voornamelijk open grasland was 100, 000 jaar geleden, overgang naar een meer gesloten, bebost leefgebied rond 60, 000 jaar geleden. Dat is rond dezelfde tijd dat skeletelementen die behoren tot Homo floresiensis , de pygmee Stegodon, gigantische ooievaars, gier en Komodo-draken verdwijnen uit Liang Bua.

"Het bewijs suggereert dat Homo floresiensis hebben misschien de voorkeur gegeven aan meer open habitats waar ze mogelijk deel hebben uitgemaakt van dit aasetende gilde van Stegodons, ooievaars en gieren, "Zegt Veatch. "We denken dat toen de habitat veranderde, steeds meer bebost, Homo floresiensis waarschijnlijk het Liang Bua-gebied verlaten, het volgen van deze dieren naar meer open habitats elders op het eiland."

Veatch kijkt naar stapels sediment die zijn opgegraven in Luang Bua terwijl het nat wordt gezeefd met behulp van het irrigatiesysteem van een rijstveld in de buurt van de grot. Foto door Hanneke Meijer. Credit:Hanneke Meijer

Er blijven nog veel meer mysteries over H. floresiensis , Veatch zegt, en de Liang Bua-rattenbotten kunnen sommige ervan helpen oplossen.

Een belangrijke vraag is of H. floresiensis gejaagd klein wild.

"Onze vroege voorouders pasten zich aan aan het consumeren van grote hoeveelheden groot wild door te jagen of op zoek te gaan - of beide, "Zegt Veatch. "Big wild werd ongetwijfeld een kritieke voedselbron, resulterend in tal van sociale en fysiologische aanpassingen, inclusief sociale samenwerking en hersenverruiming. Het is veel minder bekend, echter, welke rol de jacht op klein wild kan hebben gespeeld in onze vroege evolutie, of helemaal niet."

Liang Bua, ze zegt, biedt een ideale gelegenheid om te bestuderen wat een mensachtig met kleine hersenen, Leuk vinden H. floresiensis , zou kunnen jagen als het beide bronnen van groot wild had, zoals de Stegodon, en klein spel, zoals de gigantische Flores-rat en andere rattensoorten.

Veatch voert veldonderzoek uit op de locatie in Liang Bua, inclusief het uitvoeren van experimenten om te bepalen hoe moeilijk het zou zijn om wilde Flores-ratten te vangen. Ze doet ook onderzoek in het Pusat Penelitian Arkeologi Nasional (ARKENAS) Museum in de Indonesische hoofdstad Jakarta, waar veel van de botten van de grot zijn opgeslagen. Ze analyseert een groot monster van de botten om vast te stellen of er snijwonden zijn - wat duidt op slachten met gereedschap - of putjes die erop wijzen dat ze zijn verteerd door uilen of andere roofvogels die ze in de grot hebben afgezet.

"In Indonesië, mijn bijnaam is juffrouw Tikus, wat betekent 'Miss Rat, '" zegt Veatch. "Dat vind ik prima, want ratten zijn echt intelligente en buitengewone dieren. We zien ze door de hele reeks in de archeologie van Liang Bua en we zullen ze in toekomstige studies blijven gebruiken om meer te weten te komen over wat er in de grot gebeurde."