正如我们今天发表在《自然》杂志上的新研究所示，人类的远祖非洲南方古猿有一种独特的方法来抚养他们的孩子。
对四颗牙齿的地球化学分析表明，他们只用母乳喂养婴儿大约 6-9 个月，然后用不同数量的固体食物补充母乳，直到 5-6 岁。在此期间，牛奶和固体食物之间的平衡呈周期性变化，可能是由于食物供应的季节性变化。

阅读更多：
我们如何计算人类摇篮中洞穴的年龄——以及它为何重要

这些知识在几个方面都很有用。从进化的角度来看，它有助于我们了解与其他已灭绝的人类祖先和现代人类相比，非洲南方古猿的特殊生物学和行为适应。
然而，长达 5-6 年的母乳喂养在代谢上是昂贵的——它需要为哺乳期的母亲输入一定的卡路里。使用牛奶作为年长后代的补充食物可能会阻碍 A. Africanus 物种在气候大幅变化期间成功生存的能力。
也许这种生活方式在大约 200 万年前加速了非洲拟南芥的灭绝。
1924 年，澳大利亚出生的科学家 Raymond Dart 在南非 Taung 首次发现了
一种令人费解的古人类A. Africanus，它代表了从非洲发现的第一个早期人类祖先。
经过一个世纪的挖掘和研究，南非的汤恩和其他遗址产生了丰富的早期人类祖先记录。该地区现在被联合国教科文组织列为世界遗产，被称为“人类的摇篮”。
这种古人类物种是人类进化谱系的成员，具有猿类特征和更特殊的特征的混合体。它仅在 300 万至 200 万年前的南非化石遗址中被发现。
因为只有少数标本存在，我们几乎没有关于 A. Africanus 如何生活以及它与其他古人类化石物种的关系的信息，例如东部非洲的南方古猿、健壮的 Paranthropus 和我们自己的属 Homo。
电击牙齿
我们的研究利用了尖端的分析技术。我们使用激光从化石牙齿上去除微小碎片，然后使用一种称为质谱仪的仪器来确定它们的化学成分。
与需要在分析前将样品压碎和溶解的传统方法相比，这种方法的破坏性要小得多。这使得它成为稀有标本（如 A. Africanus）的关键技术。
我们的激光方法还使我们能够在牙齿的整个表面绘制标本的成分图——说明饮食、流动性或气候随时间的变化。这是一个重要的进步，因为它可以揭示使用传统古生物学方法无法建立的信息。
在这项研究中，我们绘制了两个人化石牙齿中钡、锶和锂浓度的变化。我们体内这些元素的含量会根据我们的饮食而发生显着变化，这些变化反映在我们骨骼和牙齿的组成中。
虽然我们的骨骼在我们一生中重塑时会继续改变成分，但我们的牙齿在童年时期形成后并没有改变。因此，牙齿是我们童年饮食的完美化学时间胶囊。

阅读更多：
关于古代人类和尼安德特人的生活和环境，牙齿可以说明什么

绘制多样化饮食
图 母乳中钡的浓度非常高，因此在母乳喂养期间形成的婴儿牙齿也含有高浓度的钡。随着其他食物来源的引入，这种浓度逐渐下降。
我们从 A. Africanus 分析的样本显示出不同的模式，钡浓度呈周期性波动。这表明母亲会增加或减少额外食物的数量，这可能取决于其他资源的可用性。这是对现代猩猩也使用的食物压力的适应。
这些牙齿中锂的浓度也会周期性变化，尽管并不总是与钡同时变化。锂变化的确切原因仍不清楚，但它似乎与体内脂肪储备的变化或摄入的蛋白质量有关。
这表明 A. Africanus 经常面临食物压力，导致它们的饮食和/或脂肪储备随着季节而变化。
我们将 A. Africanus 的结果与来自类似大草原生物群系地区的现代动物进行了比较，这通过显示与季节性变化相关的周期性信号与另一种被解释为周期性母乳喂养的信号混合在 mdoern 红毛猩猩中来支持我们的结果。
离家近
我们还调查了这些牙齿的锶同位素组成，以帮助了解 A. Africanus 在地形中移动的位置。同一元素的同位素可以通过它们的质量来区分。
锶同位素在古生物学中经常用于此目的，因为不同地区具有通过食物和饮料吸收的特征同位素值。
我们研究中的两个非洲曲霉个体似乎大部分时间都生活在发现他们遗体的 Sterkfontein 洞穴附近。
生活在食物资源有限的地区意味着这些早期人类为了生存会吃掉从不同栖息地收集的许多不同种类的食物。
我们的研究提供了对 A. Africanus 护理行为的初步了解。我们现在知道这种古人类有很长的母乳喂养期，辅以不同数量的固体食物，导致它们的脂肪储备显着波动。
这可能是该物种很大程度上成功的生存策略的一部分。
但随着大约 200 万年前生态系统随着气候的变化而发生变化，母亲的代谢压力可能导致了该物种的最终灭绝。