• mākou

Nā ʻano hoʻohālikelike honua e wehewehe ana i ke ʻano o ke iwi poʻo o ke kanaka hou ma o ka nānā ʻana i kahi kumu homology ʻili ʻekolu-dimensional.

Mahalo no ke kipa ʻana iā Nature.com. Loaʻa i ka mana o ka polokalamu kele pūnaewele āu e hoʻohana nei ke kākoʻo CSS palena. No nā hopena maikaʻi loa, paipai mākou e hoʻohana i kahi mana hou o kāu polokalamu kele pūnaewele (a i ʻole e hoʻopau i ke ʻano hoʻohālikelike ma Internet Explorer). I kēia manawa, no ka hōʻoia ʻana i ke kākoʻo mau, ke hōʻike nei mākou i ka pūnaewele me ka ʻole o ke kaila a i ʻole JavaScript.
Ua loiloi kēia haʻawina i ka ʻokoʻa ʻāpana i ke ʻano o ke poʻo kanaka me ka hoʻohana ʻana i kahi kumu homology geometric e pili ana i ka ʻikepili scan mai 148 mau hui lāhui a puni ka honua. Hoʻohana kēia ʻano hana i ka ʻenehana hoʻopili template e hana i nā meshes homologous ma ka hana ʻana i nā hoʻololi non-rigid me ka hoʻohana ʻana i kahi algorithm kokoke loa iterative. Ma ka hoʻopili ʻana i ka loiloi ʻāpana nui i nā kumu hoʻohālike homologous 342 i koho ʻia, ua loaʻa ka loli nui loa i ka nui holoʻokoʻa a ua hōʻoia maopopo ʻia no kahi iwi poʻo liʻiliʻi mai ʻAsia Hema. ʻO ka lua o ka ʻokoʻa nui loa ka lakio lōʻihi a ka laulā o ka neurocranium, e hōʻike ana i ka ʻokoʻa ma waena o nā iwi poʻo elongated o nā ʻApelika a me nā iwi poʻo convex o nā ʻĀsia Hikina ʻĀkau. He mea kūpono ke hoʻomaopopo ʻana ʻaʻole pili iki kēia mea hana me ka contouring maka. Ua hōʻoia hou ʻia nā hiʻohiʻona maka kaulana e like me nā papālina e kūlou ana i nā ʻĀsia Hikina ʻĀkau a me nā iwi maxillary compact i nā ʻEulopa. Pili loa kēia mau hoʻololi maka i ke ʻano o ke poʻo, ʻoiai ke kiʻekiʻe o ka inclination o nā iwi mua a me occipital. Ua loaʻa nā hiʻohiʻona allometric i nā ʻāpana maka e pili ana i ka nui o ke poʻo holoʻokoʻa; I loko o nā iwi poʻo nui aʻe, ʻoi aku ka lōʻihi a me ka haiki o nā ʻōuli o ka maka, e like me ka mea i hōʻike ʻia ma nā ʻAmelika ʻōiwi he nui a me nā ʻĀkia Hikina ʻĀkau. ʻOiai ʻaʻole i hoʻokomo kā mākou noiʻi i ka ʻikepili ma nā loli kaiapuni e hiki ke hoʻololi i ke ʻano o ke poʻo, e like me ke aniau a i ʻole nā ​​​​kūlana ʻai, e pono kahi ʻikepili nui o nā hiʻohiʻona cranial homologous i ka ʻimi ʻana i nā wehewehe like ʻole no nā ʻano phenotypic skeletal.
Ua lōʻihi ka manawa i aʻo ʻia ai nā ʻokoʻa honua i ke ʻano o ka iwi poʻo kanaka. Ua loiloi ka nui o nā kānaka noiʻi i ke ʻano like ʻole o ka hoʻololi ʻana i ke kaiapuni a/a i ʻole ke koho kūlohelohe, ʻoiai nā kumu climatic1,2,3,4,5,6,7 a i ʻole ka hana masticatory ma muli o nā kūlana meaʻai5,8,9,10, 11,12. 13. . Eia kekahi, ua kālele kekahi mau haʻawina i nā hopena bottleneck, genetic drift, gene flow, a i ʻole nā ​​​​kaʻina hana evolutionary stochastic i hoʻokumu ʻia e nā mutations gene neutral14,15,16,17,18,19,20,21,22,23. No ka laʻana, ua wehewehe ʻia ke ʻano poepoe o kahi vault cranial ākea a pōkole hoʻi he hoʻololi ʻana i ke kaomi koho e like me ke kānāwai o Allen24, kahi e kuhi nei e hoʻemi nā mammals i ka nalowale o ka wela ma ka hoʻemi ʻana i ka ʻili o ke kino e pili ana i ka nui2,4,16,17,25. Eia kekahi, ua wehewehe kekahi mau haʻawina e hoʻohana ana i ke kānāwai o Bergmann26 i ka pilina ma waena o ka nui o ke poʻo a me ka mahana3,5,16,25,27, e hōʻike ana he nui ka nui o ka nui ma nā wahi anuanu e pale ai i ka nalowale o ka wela. Ua hoʻopaʻapaʻa ʻia ka mana mechanistic o ke kaumaha masticatory ma ke ʻano ulu o ka cranial vault a me nā iwi maka e pili ana i nā kūlana ʻai i loaʻa mai ka moʻomeheu culinary a i ʻole nā ​​​​ʻokoʻa ola ma waena o nā mahiʻai a me nā mea ʻohi holoholona8,9,11,12,28. ʻO ka wehewehe nui ʻana, ʻo ka emi ʻana o ke kaomi nau ʻana e hōʻemi ana i ka paʻakikī o nā iwi maka a me nā ʻiʻo. Ua hoʻopili kekahi mau haʻawina honua i ka ʻokoʻa o ke ʻano o ke poʻo i nā hopena phenotypic o ka mamao genetic neutral ma mua o ka hoʻololi ʻana i ke kaiapuni21,29,30,31,32. ʻO kekahi wehewehe no nā loli i ke ʻano o ke poʻo e pili ana i ka manaʻo o ka ulu isometric a i ʻole allometric6,33,34,35. Eia kekahi laʻana, ʻoi aku ka laulā o nā lobes frontal o ka lolo nui ma ka ʻāpana i kapa ʻia ʻo "Broca's cap", a piʻi ka laulā o nā lobes frontal, kahi kaʻina hana evolutionary i manaʻo ʻia ma muli o ka ulu ʻana o ka allometric. Eia kekahi, ua ʻike ʻia kahi noiʻi e nānā ana i nā loli lōʻihi i ke ʻano o ka iwi poʻo i kahi ʻano allometric i ka brachycephaly (ke ʻano o ka iwi poʻo e lilo i poepoe) me ka piʻi ʻana o ke kiʻekiʻe33.
ʻO kahi mōʻaukala lōʻihi o ka noiʻi ʻana i ke ʻano o ke poʻo o ke poʻo e pili ana i nā hoʻāʻo e ʻike i nā kumu kumu e kuleana ai no nā ʻano like ʻole o ke ʻano o nā ʻano o ke poʻo. ʻO nā ʻano kuʻuna i hoʻohana ʻia i nā haʻawina mua he nui i hoʻokumu ʻia ma ka ʻikepili ana linear bivariate, e hoʻohana pinepine ana i nā wehewehe ʻana a Martin a i ʻole Howell36,37. I ka manawa like, ua hoʻohana ka nui o nā haʻawina i ʻōlelo ʻia ma luna i nā ʻano holomua e pili ana i ka ʻenehana morphometry geometric 3D spatial (GM)5,7,10,11,12,13,17,20,27,34,35,38. 39. No ka laʻana, ʻo ke ʻano semilandmark sliding, e pili ana i ka hoʻemi ʻana i ka ikehu bending, ʻo ia ke ʻano i hoʻohana pinepine ʻia i ka biology transgenic. Hoʻolālā ia i nā semi-landmarks o ka template ma luna o kēlā me kēia laʻana ma ka paheʻe ʻana ma kahi piʻo a i ʻole ka ʻili38,40,41,42,43,44,45,46. Me ia mau ʻano superposition, hoʻohana ka hapa nui o nā haʻawina GM 3D i ka loiloi Procrustes generalized, ka algorithm iterative nearest point (ICP) 47 e ʻae i ka hoʻohālikelike pololei o nā ʻano a me ka hopu ʻana i nā loli. ʻOkoʻa, hoʻohana nui ʻia ke ʻano hana thin plate spline (TPS)48,49 ma ke ʻano he ʻano hoʻololi non-rigid no ke kaha kiʻi ʻana i nā hoʻonohonoho semilandmark i nā ʻano i hoʻokumu ʻia i ka mesh.
Me ka hoʻomohala ʻana o nā scanner kino holoʻokoʻa 3D kūpono mai ka hopena o ke kenekulia 20, ua hoʻohana nā haʻawina he nui i nā scanner kino holoʻokoʻa 3D no nā ana nui50,51. Ua hoʻohana ʻia ka ʻikepili scan e unuhi i nā ana o ke kino, kahi e pono ai ka wehewehe ʻana i nā ʻano o ka ʻili ma ke ʻano he mau ʻili ma mua o nā ao kiko. ʻO ke kūpono ʻana o ke ʻano he ʻenehana i hoʻomohala ʻia no kēia kumu ma ke kahua o nā kiʻi kamepiula, kahi i wehewehe ʻia ai ke ʻano o kahi ʻili e kahi kumu hoʻohālike mesh polygonal. ʻO ka hana mua i ke kūpono ʻana o ke ʻano, ʻo ia ka hoʻomākaukau ʻana i kahi kumu hoʻohālike mesh e hoʻohana ai ma ke ʻano he template. ʻO kekahi o nā vertices e hana ana i ke ʻano he mau hōʻailona. A laila hoʻololi ʻia ke ʻano o ka template a hoʻohālikelike ʻia me ka ʻili e hōʻemi i ka mamao ma waena o ke template a me ke ao kiko me ka mālama ʻana i nā hiʻohiʻona ʻano kūloko o ke template. Pili nā hōʻailona i loko o ke template i nā hōʻailona i loko o ke ao kiko. Ma ka hoʻohana ʻana i ke kūpono ʻana o ke template, hiki ke wehewehe ʻia nā ʻikepili scan āpau ma ke ʻano he kumu hoʻohālike mesh me ka helu like o nā kiko ʻikepili a me ka topology like. ʻOiai aia wale nō ka homology pololei ma nā kūlana hōʻailona, ​​​​hiki ke manaʻo ʻia he homology laulā ma waena o nā kumu hoʻohālike i hana ʻia mai ka wā he liʻiliʻi nā loli i ke geometry o nā template. No laila, ʻo nā hiʻohiʻona grid i hana ʻia e ke kūpono ʻana o ka template i kekahi manawa ua kapa ʻia he mau hiʻohiʻona homology52. ʻO ka pōmaikaʻi o ke kūpono ʻana o ka template, hiki ke hoʻololi ʻia ke ʻano a hoʻoponopono ʻia i nā ʻāpana like ʻole o ka mea i manaʻo ʻia e kokoke ana i ka ʻili akā mamao loa mai ia mea (no ka laʻana, ke zygomatic arch a me ka ʻāpana temporal o ke poʻo) me ka ʻole o ka hoʻopilikia ʻana kekahi i kekahi. deformation. Ma kēia ʻano, hiki ke hoʻopaʻa ʻia ke template i nā mea lālā e like me ke kino a i ʻole ka lima, me ka poʻohiwi i ke kūlana kū. ʻO ka hemahema o ke kūpono ʻana o ka template ʻo ia ke kumukūʻai helu kiʻekiʻe o nā iterations hou, akā naʻe, mahalo i nā hoʻomaikaʻi koʻikoʻi i ka hana kamepiula, ʻaʻole kēia he pilikia hou. Ma ka nānā ʻana i nā waiwai hoʻonohonoho o nā vertices e hana ana i ke kumu hoʻohālike mesh me ka hoʻohana ʻana i nā ʻano loiloi multivariate e like me ka loiloi ʻāpana nui (PCA), hiki ke kālailai i nā loli i ke ʻano o ka ʻili holoʻokoʻa a me ke ʻano virtual ma kekahi kūlana i ka hoʻolaha. hiki ke loaʻa. E helu a nānā 53. I kēia mau lā, hoʻohana nui ʻia nā hiʻohiʻona mesh i hana ʻia e ke kūpono ʻana o ka template i ka nānā ʻana i ke ʻano ma nā ʻano like ʻole52,54,55,56,57,58,59,60.
ʻO ka holomua ʻana i ka ʻenehana hoʻopaʻa leo mesh flexible, me ka hoʻomohala wikiwiki ʻana o nā mea scan 3D lawe lima i hiki ke scan ma ka hoʻonā kiʻekiʻe, ka wikiwiki, a me ka neʻe ʻana ma mua o CT, e maʻalahi ai ka hoʻopaʻa ʻana i ka ʻikepili ʻili 3D me ka nānā ʻole i kahi. No laila, ma ke kahua o ka anthropology biological, hoʻoikaika kēlā mau ʻenehana hou i ka hiki ke helu a me ka loiloi helu i nā ʻāpana kanaka, me nā ʻāpana iwi poʻo, ʻo ia ke kumu o kēia haʻawina.
I ka hōʻuluʻulu manaʻo, hoʻohana kēia haʻawina i ka ʻenehana hoʻohālike homology 3D holomua e pili ana i ka hoʻohālikelike ʻana o ka template (Kiʻi 1) e loiloi i 342 mau ʻāpana iwi poʻo i koho ʻia mai 148 mau heluna kanaka ma ka honua holoʻokoʻa ma o nā hoʻohālikelike ʻāina ma ka honua holoʻokoʻa. ʻOkoʻa o ke ʻano o ke kino o ke kino (Papa 1). No ka helu ʻana i nā loli i ke ʻano o ke kino o ke kino, ua hoʻopili mākou i nā loiloi PCA a me ka mea hoʻokipa hana ʻano (ROC) i ka ʻikepili o ke kumu hoʻohālike homology a mākou i hana ai. E kōkua nā ʻike i kahi ʻike maikaʻi aʻe o nā loli honua i ke ʻano o ke kino o ke kino, me nā ʻano ʻāpana a me ka emi ʻana o ke kauoha o ka loli, nā loli pili ma waena o nā ʻāpana o ke kino, a me ke alo o nā ʻano allometric. ʻOiai ʻaʻole kēia haʻawina e kamaʻilio i ka ʻikepili ma nā loli extrinsic i hōʻike ʻia e ke aniau a i ʻole nā ​​​​kūlana ʻai e hiki ke hoʻololi i ke ʻano o ke kino o ke kino, ʻo nā ʻano ʻāina o ke ʻano o ke kino o ke kino i hoʻopaʻa ʻia i kā mākou haʻawina e kōkua i ka ʻimi ʻana i nā mea pili i ke kaiapuni, biomechanical, a me nā genetic o ka loli o ke kino.
Hōʻike ka Papa 2 i nā eigenvalues ​​​​a me nā coefficients contribution PCA i hoʻopili ʻia i kahi ʻikepili i hoʻohālikelike ʻole ʻia o 17,709 vertices (53,127 XYZ coordinates) o 342 mau hiʻohiʻona iwi poʻo like. ʻO ka hopena, ua ʻike ʻia he 14 mau ʻāpana nui, ʻo ka hāʻawi ʻana i ka huina variance ma mua o 1%, a ʻo ka huina o ka variance he 83.68%. Ua hoʻopaʻa ʻia nā vectors hoʻouka o nā ʻāpana nui 14 ma ka Papa Hoʻohui S1, a ua hōʻike ʻia nā helu ʻāpana i helu ʻia no nā laʻana iwi poʻo 342 ma ka Papa Hoʻohui S2.
Ua loiloi kēia haʻawina i ʻeiwa mau ʻāpana nui me nā hāʻawina i ʻoi aku ma mua o 2%, a ʻo kekahi o ia mau mea e hōʻike ana i ka loli nui a koʻikoʻi o ka ʻāina i ke ʻano o ke poʻo. Hōʻike ka Kiʻi 2 i nā piʻo i hana ʻia mai ka loiloi ROC e hōʻike i nā ʻāpana PCA kūpono loa no ka wehewehe ʻana a i ʻole ka hoʻokaʻawale ʻana i kēlā me kēia hui pū ʻana o nā laʻana ma nā ʻāpana ʻāina nui (e laʻa, ma waena o nā ʻāina ʻApelika a me nā ʻāina ʻaʻole ʻApelika). ʻAʻole i hoʻāʻo ʻia ka hui pū ʻana o ka Polenekia ma muli o ka liʻiliʻi o ka nui o ka laʻana i hoʻohana ʻia ma kēia hoʻāʻo. Hōʻike ʻia nā ʻikepili e pili ana i ke koʻikoʻi o nā ʻokoʻa ma AUC a me nā helu helu kumu ʻē aʻe i helu ʻia me ka hoʻohana ʻana i ka loiloi ROC ma ka Papa Hoʻohui S3.
Ua hoʻopili ʻia nā kiʻikuhi ROC i ʻeiwa mau kuhi ʻāpana nui e pili ana i kahi ʻikepili vertex i haku ʻia me 342 mau hiʻohiʻona iwi poʻo kāne like. AUC: ʻĀpana ma lalo o ke kiʻikuhi ma 0.01% koʻikoʻi i hoʻohana ʻia e hoʻokaʻawale i kēlā me kēia hui honua mai nā hui āpau ʻē aʻe. He maikaʻi maoli ʻo TPF (hoʻokaʻawale kūpono), he maikaʻi wahaheʻe ʻo FPF (hoʻokaʻawale kūpono ʻole).
Ua hōʻuluʻulu ʻia ka wehewehe ʻana o ke kiʻikuhi ROC ma lalo nei, e kālele ana i nā ʻāpana e hiki ke hoʻokaʻawale i nā hui hoʻohālikelike ma o ka loaʻa ʻana o kahi AUC nui a nui paha a me kahi kiʻekiʻe o ke koʻikoʻi me kahi hiki ma lalo o 0.001. ʻO ka paʻakikī o ʻAsia Hema (Kiʻi 2a), i haku ʻia me nā laʻana mai India mai, ʻokoʻa loa ia mai nā laʻana ʻē aʻe i hui pū ʻia ma ke ʻano he ʻoi aku ka nui o ka AUC o ka ʻāpana mua (PC1) (0.856) i hoʻohālikelike ʻia me nā ʻāpana ʻē aʻe. ʻO kahi hiʻohiʻona o ka paʻakikī ʻApelika (Kiʻi 2b) ʻo ia ka AUC nui o PC2 (0.834). Ua hōʻike ʻo Austro-Melanesia (Kiʻi 2c) i kahi ʻano like me nā ʻApelika Sub-Saharan ma o PC2 me kahi AUC nui aʻe (0.759). ʻOkoʻa maopopo ka hui pū ʻana o nā ʻEulopa (Kiʻi 2d) ma waena o PC2 (AUC = 0.801), PC4 (AUC = 0.719) a me PC6 (AUC = 0.671), ʻokoʻa loa ka laʻana ʻĀkia Hikina ʻĀkau (Kiʻi 2e) mai PC4, me ka nui o 0.714, a nāwaliwali ka ʻokoʻa mai PC3 (AUC = 0.688). Ua ʻike ʻia hoʻi nā hui ma lalo nei me nā waiwai AUC haʻahaʻa a me nā pae koʻikoʻi kiʻekiʻe: Ua hōʻike nā hopena no PC7 (AUC = 0.679), PC4 (AUC = 0.654) a me PC1 (AUC = 0.649) ua ʻokoʻa nā ʻAmelika ʻōiwi (Kiʻi 2f) me nā ʻano kikoʻī e pili ana i kēia mau ʻāpana, nā ʻAsia Hikina Hema (Kiʻi 2g) ma waena o PC3 (AUC = 0.660) a me PC9 (AUC = 0.663), akā ua like ke ʻano no nā laʻana mai ka Hikina Waena (Kiʻi 2h) (me ʻApelika ʻĀkau). Ke hoʻohālikelike ʻia me nā poʻe ʻē aʻe, ʻaʻohe nui o ka ʻokoʻa.
Ma ke kaʻina hana aʻe, no ka wehewehe ʻana i nā piko pili kiʻekiʻe, ua kala ʻia nā wahi o ka ʻili me nā waiwai ukana kiʻekiʻe ma mua o 0.45 me ka ʻike hoʻonohonoho X, Y, a me Z, e like me ka mea i hōʻike ʻia ma ke Kiʻi 3. Hōʻike ka ʻāpana ʻulaʻula i ka pilina kiʻekiʻe me nā hoʻonohonoho axis-X, e pili ana i ke kuhikuhi transverse horizontal. Pili loa ka ʻāpana ʻōmaʻomaʻo me ka hoʻonohonoho vertical o ke axis Y, a pili loa ka ʻāpana polū ʻeleʻele me ka hoʻonohonoho sagittal o ke axis Z. Pili ka ʻāpana polū māmā me nā axis hoʻonohonoho Y a me nā axis hoʻonohonoho Z; poni - kahi i hui pū ʻia me nā axis hoʻonohonoho X a me Z; melemele - kahi e pili ana me nā axis hoʻonohonoho X a me Y; ʻO ka ʻāpana keʻokeʻo he axis hoʻonohonoho X, Y a me Z i hōʻike ʻia. No laila, ma kēia paepae waiwai ukana, pili nui ʻo PC 1 me ka ʻili holoʻokoʻa o ka iwi poʻo. Hōʻike pū ʻia ke ʻano o ka iwi poʻo virtual 3 SD ma ka ʻaoʻao ʻē aʻe o kēia axis ʻāpana ma kēia kiʻi, a hōʻike ʻia nā kiʻi i hoʻopili ʻia ma ke wikiō hoʻohui S1 e hōʻoia i ka ʻike ʻana he mau mea nui ka nui o ka iwi poʻo o PC1.
ʻO ka hoʻolaha pinepine ʻana o nā helu PC1 (ka piʻo kūpono maʻamau), pili loa ka palapala kala o ka ʻili iwi poʻo me nā piko PC1 (wehewehe o nā kala e pili ana i ka nui o nā ʻaoʻao kū'ē o kēia axis he 3 SD. ʻO ka unahi he poepoe ʻōmaʻomaʻo me ke anawaena o 50 mm.
Hōʻike ka Kiʻi 3 i kahi kiʻikuhi hoʻolaha alapine (ka piʻo kūpono maʻamau) o nā helu PC1 pākahi i helu ʻia no 9 mau ʻāpana ʻāina. Ma waho aʻe o nā kuhi piʻo ROC (Kiʻi 2), ua hoʻohuli nui ʻia nā kuhi a ka poʻe ʻAsia Hema i ka hema no ka mea ʻoi aku ka liʻiliʻi o ko lākou mau iwi poʻo ma mua o nā hui ʻāina ʻē aʻe. E like me ka mea i hōʻike ʻia ma ka Papa 1, hōʻike kēia mau ʻAsia Hema i nā hui lāhui ma India me nā mokupuni ʻo Andaman a me Nicobar, Sri Lanka a me Bangladesh.
Ua loaʻa ke koina dimensional ma PC1. ʻO ka ʻike ʻana o nā ʻāpana pili loa a me nā ʻano virtual i hopena i ka wehewehe ʻana i nā kumu ʻano no nā ʻāpana ʻē aʻe ma mua o PC1; akā naʻe, ʻaʻole i hoʻopau loa ʻia nā kumu nui. E like me ka mea i hōʻike ʻia ma ka hoʻohālikelike ʻana i nā piʻo ROC (Kiʻi 2), ʻo PC2 a me PC4 nā mea hoʻokae loa, ukali ʻia e PC6 a me PC7. He kūpono loa ʻo PC3 a me PC9 i ka hoʻokaʻawale ʻana i ka heluna kanaka laʻana i nā ʻāpana ʻāina. No laila, hōʻike kēia mau hui o nā axes ʻāpana i nā scatterplots o nā helu PC a me nā ʻili kala i pili pono me kēlā me kēia ʻāpana, a me nā deformations ʻano virtual me nā ana o nā ʻaoʻao ʻē aʻe o 3 SD (Kiʻi 4, 5, 6). ʻO ka uhi ʻana o ka hull convex o nā laʻana mai kēlā me kēia ʻāpana ʻāina i hōʻike ʻia ma kēia mau plots ma kahi o 90%, ʻoiai aia kekahi kekelē o ka overlap i loko o nā hui. Hāʻawi ka Papa 3 i kahi wehewehe o kēlā me kēia ʻāpana PCA.
ʻO nā kiʻi hoʻopuehu o nā helu PC2 a me PC4 no nā kānaka cranial mai ʻeiwa mau ʻāpana honua (luna) a me ʻehā mau ʻāpana honua (lalo), nā kiʻi o ke kala o ka ʻili iwi poʻo o nā piko e pili pono ana me kēlā me kēia PC (e pili ana iā X, Y, Z). Ka wehewehe kala o nā axes: e ʻike i ke kikokikona), a me ke ʻano o ke ʻano virtual ma nā ʻaoʻao ʻē aʻe o kēia mau axes he 3 SD. ʻO ka unahi he poepoe ʻōmaʻomaʻo me ke anawaena o 50 mm.
ʻO nā kiʻi hoʻopuehu o nā helu PC6 a me PC7 no nā kānaka cranial mai ʻeiwa mau ʻāpana honua (luna) a me ʻelua mau ʻāpana honua (lalo), nā kiʻi kala ʻili cranial no nā vertices e pili pono ana me kēlā me kēia PC (e pili ana iā X, Y, Z). Ka wehewehe kala o nā axes: e ʻike i ke kikokikona), a me ke ʻano o ke ʻano virtual ma nā ʻaoʻao ʻē aʻe o kēia mau axes he 3 SD. ʻO ka unahi he poepoe ʻōmaʻomaʻo me ke anawaena o 50 mm.
ʻO nā kiʻi hoʻopuehu o nā helu PC3 a me PC9 no nā kānaka poʻo mai ʻeiwa mau ʻāpana honua (luna) a me ʻekolu mau ʻāpana honua (lalo), a me nā kiʻi kala o ka ʻili o ke poʻo (e pili ana i nā koʻi X, Y, Z) o nā piko i pili loa me kēlā me kēia wehewehe kala PC: cm . kikokikona), a me nā hoʻololi ʻano virtual ma nā ʻaoʻao ʻē aʻe o kēia mau koʻi me ka nui o 3 SD. ʻO ka unahi he poepoe ʻōmaʻomaʻo me ke anawaena o 50 mm.
Ma ke kiʻikuhi e hōʻike ana i nā helu o PC2 a me PC4 (Kiʻi 4, Nā Wikiō Hoʻohui S2, S3 e hōʻike ana i nā kiʻi i hoʻololi ʻia), hōʻike pū ʻia ka palapala kala o ka ʻili ke hoʻonohonoho ʻia ka paepae waiwai ukana ma mua o 0.4, ʻoi aku ka haʻahaʻa ma mua o PC1 no ka mea ʻoi aku ka liʻiliʻi o ka waiwai PC2 ma mua o PC1.
ʻO ka hoʻolōʻihi ʻana o nā lobes mua a me nā occipital ma ke kuhikuhi sagittal ma ke axis Z (uliuli ʻeleʻele) a me ka lobe parietal ma ke kuhikuhi coronal (ʻulaʻula) ma ka poni), ke axis Y o ka occiput (ʻōmaʻomaʻo) a me ke axis Z o ka lae (uliuli ʻeleʻele). Hōʻike kēia pakuhi i nā helu no nā kānaka a pau a puni ka honua; akā naʻe, i ka wā e hōʻike pū ʻia ai nā laʻana a pau i loaʻa i kahi helu nui o nā hui i ka manawa like, he paʻakikī loa ka wehewehe ʻana i nā ʻano hoʻopuehu ma muli o ka nui o ka overlap; no laila, mai nā ʻāpana honua nui ʻehā wale nō (ʻo ia hoʻi, ʻApelika, Australasia-Melanesia, ʻEulopa, a me ʻĀsia Hikina ʻĀkau), ua hoʻopuehu ʻia nā laʻana ma lalo o ka pakuhi me 3 SD virtual cranial deformation i loko o kēia pae o nā helu PC. Ma ke kiʻi, ʻo PC2 a me PC4 he mau pālua o nā helu. ʻOi aku ka overlap o nā ʻApelika a me nā Austro-Melanesia a ua hoʻolaha ʻia i ka ʻaoʻao ʻākau, ʻoiai ua hoʻopuehu ʻia nā ʻEulopa i ka ʻaoʻao hema o luna a ʻo nā ʻĀsia Hikina ʻĀkau e hui pū i ka ʻaoʻao hema o lalo. Hōʻike ka axis horizontal o PC2 he neurocranium lōʻihi ko nā ʻApelika/Aukekulelia Melanesia ma mua o nā poʻe ʻē aʻe. ʻO PC4, kahi i hoʻokaʻawale ʻole ʻia ai nā hui ʻEulopa a me ka ʻĀkau Hikina o ʻAsia, ua pili ia me ka nui a me ka hoʻohele ʻana o nā iwi zygomatic a me ke ʻano ʻaoʻao o ka calvarium. Hōʻike ka papahana helu he haiki ko nā ʻEulopa i nā iwi maxillary a me zygomatic, kahi hakahaka fossa temporal liʻiliʻi i kaupalena ʻia e ke kāʻei zygomatic, kahi iwi mua i hoʻokiʻekiʻe ʻia a me kahi iwi occipital pālahalaha a haʻahaʻa, ʻoiai ʻo nā ʻĀkau Hikina o ʻAsia he mau iwi zygomatic ākea a ʻoi aku ka ʻike. Kūlou ka lobe mua, hāpai ʻia ke kumu o ka iwi occipital.
I ke kālele ʻana ma luna o PC6 a me PC7 (Kiʻi 5) (Nā Wikiō Hoʻohui S4, S5 e hōʻike ana i nā kiʻi i hoʻololi ʻia), hōʻike ka palapala kala i kahi paepae waiwai ukana ʻoi aku ma mua o 0.3, e hōʻike ana ua pili ʻo PC6 me ke ʻano maxillary a i ʻole alveolar (ʻulaʻula: X axis a me ka ʻōmaʻomaʻo). Y axis), ke ʻano o ka iwi temporal (uliuli: Y a me Z axes) a me ke ʻano o ka iwi occipital (pink: X a me Z axes). Ma waho aʻe o ka laulā o ka lae (ʻulaʻula: X-axis), pili pū ʻo PC7 me ke kiʻekiʻe o ka alveoli maxillary anterior (ʻōmaʻomaʻo: Y-axis) a me ke ʻano o ke poʻo Z-axis a puni ka ʻāpana parietotemporal (uliuli ʻeleʻele). Ma ka panela luna o ke Kiʻi 5, ua hoʻolaha ʻia nā laʻana honua āpau e like me nā helu ʻāpana PC6 a me PC7. No ka mea, hōʻike ʻo ROC aia nā hiʻohiʻona kūikawā o PC6 i ʻEulopa a hōʻike ʻo PC7 i nā hiʻohiʻona ʻōiwi ʻAmelika i kēia loiloi, ua hoʻolālā koho ʻia kēia mau laʻana ʻāina ʻelua ma kēia mau axes ʻāpana. ʻOiai ua hoʻokomo nui ʻia nā ʻōiwi ʻAmelika i loko o ka laʻana, ua hoʻopuehu ʻia ma ke kihi hema hema o luna; ʻo ka ʻaoʻao ʻē aʻe, nui nā laʻana ʻEulopa e waiho ʻia ma ke kihi ʻākau haʻahaʻa. Hōʻike ka pālua PC6 a me PC7 i ke kaʻina hana alveolar haiki a me ka neurocranium ākea o ka poʻe ʻEulopa, ʻoiai ʻo ʻAmelika e hōʻailona ʻia e kahi lae haiki, maxilla nui aʻe, a me kahi kaʻina hana alveolar ākea a kiʻekiʻe.
Ua hōʻike ka loiloi ROC he mea maʻamau ka PC3 a/a i ʻole PC9 i nā heluna kanaka o ʻAsia Hikina Hema a me ʻĀkau Hikina. No laila, ʻo nā hui helu PC3 (ʻōmaʻomaʻo ka maka luna ma ke axis-y) a me PC9 (ʻōmaʻomaʻo ka maka lalo ma ke axis-y) (Kiʻi 6; Hāʻawi nā wikiō hoʻohui S6, S7 i nā kiʻi i hoʻololi ʻia) e hōʻike ana i ka ʻokoʻa o nā poʻe ʻAsia Hikina. , kahi e kūʻē loa ai me nā ʻano maka kiʻekiʻe o nā poʻe ʻAsia Hikina Hema a me ke ʻano maka haʻahaʻa o nā poʻe ʻAsia Hikina Hema. Ma waho aʻe o kēia mau hiʻohiʻona maka, ʻo kekahi ʻano o kekahi poʻe ʻAsia Hikina Hema ʻo ia ke kūlou lambda o ka iwi occipital, ʻoiai he haiki ke kumu poʻo o kekahi poʻe ʻAsia Hikina Hema.
Ua kāpae ʻia ka wehewehe ʻana ma luna o nā ʻāpana nui a me ka wehewehe ʻana o PC5 a me PC8 no ka mea ʻaʻohe ʻano kikoʻī o ka ʻāina i loaʻa ma waena o nā ʻāpana ʻāina nui ʻeiwa. Pili ʻo PC5 i ka nui o ke kaʻina mastoid o ka iwi temporal, a hōʻike ʻo PC8 i ka asymmetry o ke ʻano o ka iwi poʻo holoʻokoʻa, e hōʻike ana i nā ʻokoʻa like ma waena o nā hui laʻana ʻāina ʻeiwa.
Ma waho aʻe o nā scatterplots o nā helu PCA pae pākahi, hāʻawi pū mākou i nā scatterplots o nā ʻano hui no ka hoʻohālikelike holoʻokoʻa. No kēia hopena, ua hana ʻia kahi kumu hoʻohālike homology cranial awelika mai kahi ʻikepili vertex o nā kumu homology pākahi mai 148 mau hui lāhui. Hōʻike ʻia nā plots bivariate o nā set helu no PC2 a me PC4, PC6 a me PC7, a me PC3 a me PC9 ma ke Kiʻi Hoʻohui S1, i helu ʻia a pau ma ke ʻano he kumu hoʻohālike iwi poʻo awelika no ka laʻana o 148 mau kānaka. Ma kēia ʻano, hūnā nā scatterplots i nā ʻokoʻa pākahi i loko o kēlā me kēia hui, e ʻae ana i ka wehewehe maopopo ʻana o nā ʻano like o ke iwi poʻo ma muli o nā hoʻolaha ʻāina ma lalo, kahi e kūlike ai nā hiʻohiʻona me nā mea i hōʻike ʻia ma nā plots pākahi me ka liʻiliʻi o ka overlap. Hōʻike ka Kiʻi Hoʻohui S2 i ke kumu hoʻohālike awelika holoʻokoʻa no kēlā me kēia ʻāpana ʻāina.
Ma waho aʻe o PC1, ka mea i pili me ka nui holoʻokoʻa (Papa Hoʻohui S2), ua nānā ʻia nā pilina allometric ma waena o ka nui holoʻokoʻa a me ke ʻano o ka iwi poʻo me ka hoʻohana ʻana i nā ana centroid a me nā hoʻonohonoho o nā kuhi PCA mai ka ʻikepili i hoʻonohonoho ʻole ʻia. Hōʻike ʻia nā coefficients allometric, nā waiwai mau, nā waiwai t, a me nā waiwai P i ka hoʻāʻo koʻikoʻi ma ka Papa 4. ʻAʻohe ʻāpana hoʻohālike allometric koʻikoʻi e pili ana me ka nui o ka iwi poʻo holoʻokoʻa i loaʻa i kekahi morphology cranial ma ka pae P < 0.05.
No ka mea, hiki ke hoʻokomo ʻia kekahi mau kumu nui i nā kuhi PC e pili ana i nā ʻikepili i hoʻonohonoho ʻole ʻia, ua nānā hou mākou i ke ʻano allometric ma waena o ka nui o ke kikowaena a me nā helu PC i helu ʻia me ka hoʻohana ʻana i nā ʻikepili i hoʻonohonoho ʻia e ka nui o ke kikowaena (hōʻike ʻia nā hopena PCA a me nā ʻikepili helu ma nā Papa Hoʻohui S6). , C7). Hōʻike ka Papa 4 i nā hopena o ka loiloi allometric. No laila, ua loaʻa nā ʻano allometric koʻikoʻi ma ka pae 1% ma PC6 a ma ka pae 5% ma PC10. Hōʻike ka Kiʻi 7 i nā pali regression o kēia mau pilina log-linear ma waena o nā helu PC a me ka nui o ke kikowaena me nā dummies (± 3 SD) ma kēlā me kēia hopena o ka nui o ke kikowaena log. ʻO ka helu PC6 ka lakio o ke kiʻekiʻe a me ka laulā o ke poʻo. I ka piʻi ʻana o ka nui o ke poʻo, e piʻi aʻe ke poʻo a me ka maka, a ʻoi aku ka kokoke o ka lae, nā lua maka a me nā puka ihu i ka ʻaoʻao. Hōʻike ke ʻano o ka hoʻolaha ʻana o ka laʻana e loaʻa pinepine kēia hapa i nā poʻe ʻĀsia Hikina ʻĀkau a me nā ʻAmelika ʻōiwi. Eia kekahi, hōʻike ka PC10 i kahi ʻano e pili ana i ka hōʻemi like ʻana i ka laulā o ka maka waena me ka nānā ʻole i ka ʻāina honua.
No nā pilina allometric koʻikoʻi i helu ʻia ma ka papa, ʻo ka pali o ka regression log-linear ma waena o ka PC proportion o ka ʻāpana ʻano (i loaʻa mai ka ʻikepili normalized) a me ka nui o ka centroid, ʻo ka nui o ka deformation ʻano virtual he 3 SD ma ka ʻaoʻao ʻē aʻe o ka laina o 4.
Ua hōʻike ʻia ke ʻano o nā loli i ke ʻano o ke poʻo ma o ka nānā ʻana i nā ʻikepili o nā hiʻohiʻona ʻili 3D homologous. ʻO ka ʻāpana mua o PCA e pili ana i ka nui o ke poʻo holoʻokoʻa. Ua manaʻo ʻia no ka manawa lōʻihi ʻo nā poʻo liʻiliʻi o nā poʻe ʻAsia Hema, me nā specimens mai India, Sri Lanka a me nā mokupuni ʻo Andaman, Bangladesh, ma muli o ko lākou nui kino liʻiliʻi, e kūlike me ke kānāwai ecogeographic a Bergmann a i ʻole ke kānāwai mokupuni613,5,16,25,27,62. ʻO ka mea mua e pili ana i ka mahana, a ʻo ka lua e pili ana i ka wahi i loaʻa a me nā kumuwaiwai meaʻai o ka niche ecological. Ma waena o nā ʻāpana o ke ʻano, ʻo ka loli nui loa ka lakio o ka lōʻihi a me ka laulā o ka vault cranial. ʻO kēia hiʻohiʻona, i kapa ʻia ʻo PC2, e wehewehe ana i ka pilina pili ma waena o nā poʻo i hoʻolōʻihi ʻia o Austro-Melanesia a me ʻApelika, a me nā ʻokoʻa mai nā poʻo poepoe o kekahi poʻe ʻEulopa a me ʻAsia Hikina ʻĀkau. Ua hōʻike ʻia kēia mau ʻano ma nā haʻawina mua he nui e pili ana i nā ana linear maʻalahi37,63,64. Eia kekahi, pili kēia ʻano me ka brachycephaly i nā poʻe ʻaʻole ʻApelika, kahi i kūkākūkā ʻia no ka manawa lōʻihi ma nā haʻawina anthropometric a me osteometric. ʻO ke kuhiakau nui ma hope o kēia wehewehe ʻana, ʻo ka emi ʻana o ka nau ʻana, e like me ka lahilahi ʻana o ka ʻiʻo temporalis, e hōʻemi ana i ke kaomi ma ke poʻo o waho5,8,9,10,11,12,13. ʻO kekahi kuhiakau e pili ana i ka hoʻololi ʻana i nā aniau anuanu ma ka hōʻemi ʻana i ka ʻāpana o ke poʻo, e hōʻike ana he ʻoi aku ka maikaʻi o ka hoʻemi ʻana o ka iwi poʻo poepoe i ka ʻāpana o ka ʻili ma mua o ke ʻano poepoe, e like me nā lula a Allen16,17,25. Ma muli o nā hopena o ke aʻo ʻana o kēia manawa, hiki ke loiloi ʻia kēia mau kuhiakau ma muli o ka pilina kea o nā ʻāpana cranial. I ka hōʻuluʻulu manaʻo, ʻaʻole kākoʻo piha kā mākou mau hopena PCA i ke kuhiakau e pili nui ana ka lakio lōʻihi-ākea o ke cranial i nā kūlana nau ʻana, ʻoiai ʻaʻole pili nui ka hoʻouka ʻana o PC2 (ʻāpana lōʻihi/brachycephalic) i nā ʻāpana o ka maka (me nā ana maxillary pili). a me ka hakahaka pili o ka fossa temporal (e hōʻike ana i ka nui o ka ʻiʻo temporalis). ʻAʻole i kālailai kā mākou haʻawina o kēia manawa i ka pilina ma waena o ke ʻano o ke poʻo a me nā kūlana kaiapuni geological e like me ka mahana; akā naʻe, he mea kūpono paha ke noʻonoʻo ʻia kahi wehewehe e pili ana i ke kānāwai o Allen ma ke ʻano he kuhiakau moho e wehewehe i ka brachycephalon ma nā wahi anuanu.
Ua ʻike ʻia kahi ʻokoʻa koʻikoʻi ma PC4, e hōʻike ana he nui a koʻikoʻi nā iwi zygomatic o ka poʻe ʻĀkau Hikina ma nā iwi maxilla a me zygomatic. Ua kūlike kēia ʻike me kahi ʻano kūikawā i ʻike nui ʻia o ka poʻe Siberia, ka poʻe i manaʻo ʻia ua hoʻomaʻamaʻa i nā aniau anuanu loa ma o ka neʻe ʻana i mua o nā iwi zygomatic, e hopena ana i ka nui o nā sinuses a me kahi maka pālahalaha 65. ʻO kahi ʻike hou mai kā mākou kumu hoʻohālike homologous, ʻo ka hāʻule ʻana o ka papālina i ka poʻe ʻEulopa e pili ana me ka emi ʻana o ka pali mua, a me nā iwi occipital palahalaha a haiki a me ka concavity nuchal. I ka hoʻohālikelike ʻana, ʻoi aku ka nui o nā lae o ka poʻe ʻĀkau Hikina Hikina a me nā wahi occipital i hoʻokiʻekiʻe ʻia. Ua hōʻike ʻia nā haʻawina o ka iwi occipital me ka hoʻohana ʻana i nā ʻano morphometric geometric35 he piʻo nuchal pālahalaha ko nā iwi poʻo o ʻAsia a me ʻEulopa a me kahi kūlana haʻahaʻa o ka occiput i hoʻohālikelike ʻia me nā poʻe ʻApelika. Eia nō naʻe, ua hōʻike kā mākou mau scatterplots o PC2 a me PC4 a me PC3 a me PC9 i ka ʻokoʻa nui ma nā ʻAsia, ʻoiai ua hōʻike ʻia nā ʻEulopa e kahi kumu pālahalaha o ka occiput a me kahi occiput haʻahaʻa. ʻO nā kūlike ʻole o nā ʻano ʻAsia ma waena o nā haʻawina ma muli paha o nā ʻokoʻa o nā laʻana lāhui i hoʻohana ʻia, ʻoiai ua laʻana mākou i kahi nui o nā hui lāhui mai kahi ākea ākea o ʻĀsia Hikina ʻĀkau a me Hikina Hema. Hoʻopili pinepine ʻia nā loli i ke ʻano o ka iwi occipital me ka ulu ʻana o nā ʻiʻo. Eia naʻe, ʻaʻole kēia wehewehe hoʻololi e wehewehe i ka pilina ma waena o ka lae a me ke ʻano occiput, i hōʻike ʻia ma kēia haʻawina akā ʻaʻole paha i hōʻike piha ʻia. Ma kēia ʻano, pono e noʻonoʻo i ka pilina ma waena o ke kaulike o ke kaumaha o ke kino a me ke kikowaena o ka umekaumaha a i ʻole ka hui cervical (foramen magnum) a i ʻole nā ​​​​​​mea ʻē aʻe.
ʻO kekahi ʻāpana koʻikoʻi me ka loli nui e pili ana i ka hoʻomohala ʻana o ka mea hana masticatory, i hōʻike ʻia e ka fossae maxillary a me ka temporal, i wehewehe ʻia e ka hui pū ʻana o nā helu PC6, PC7 a me PC4. ʻO kēia mau hōʻemi koʻikoʻi i nā ʻāpana cranial e hōʻike ana i nā kānaka ʻEulopa ma mua o nā hui honua ʻē aʻe. Ua wehewehe ʻia kēia hiʻohiʻona ma muli o ka emi ʻana o ke kūpaʻa o ke ʻano o ka helehelena ma muli o ka hoʻomohala mua ʻana o nā ʻano hana mahiʻai a me ka hoʻomākaukau ʻana i ka meaʻai, kahi i hōʻemi ai i ka ukana mechanical ma ka mea hana masticatory me ka ʻole o kahi mea hana masticatory ikaika9,12,28,66. Wahi a ka manaʻo hana masticatory, 28 ua hele pū ʻia kēia me kahi hoʻololi i ka flexion o ke kumu o ke poʻo i kahi kihi cranial ʻoi aku ka ʻoi a me kahi hale cranial spherical. Mai kēia kuanaʻike, ʻoi aku ka liʻiliʻi o nā maka o ka poʻe mahiʻai, ka liʻiliʻi o ka protrusion o ka mandible, a me nā meninges globular. No laila, hiki ke wehewehe ʻia kēia deformation e ka outline laulā o ke ʻano ʻaoʻao o ke poʻo o ka poʻe ʻEulopa me nā ʻōkana masticatory i hoʻemi ʻia. Eia nō naʻe, e like me kēia haʻawina, he paʻakikī kēia wehewehe ʻana no ka mea ʻaʻole i ʻae ʻia ke koʻikoʻi hana o ka pilina morphological ma waena o ka neurocranium globose a me ka hoʻomohala ʻana o ka mea hana masticatory, e like me ka mea i manaʻo ʻia ma nā wehewehe mua o PC2.
Ua hōʻike ʻia nā ʻokoʻa ma waena o ka poʻe ʻĀsia Hikina ʻĀkau a me ka poʻe ʻĀsia Hikina Hema e ka ʻokoʻa ma waena o ka maka kiʻekiʻe me ka iwi occipital sloping a me ka maka pōkole me kahi kumu iwi poʻo haiki, e like me ka mea i hōʻike ʻia ma PC3 a me PC9. Ma muli o ka nele o ka ʻikepili geoecological, hāʻawi kā mākou haʻawina i kahi wehewehe palena wale nō no kēia ʻike. ʻO kahi wehewehe hiki ke hoʻololi i kahi aniau ʻokoʻa a i ʻole nā ​​​​kūlana meaʻai. Ma waho aʻe o ka hoʻololi ʻana i ka ecological, ua noʻonoʻo ʻia nā ʻokoʻa kūloko i ka mōʻaukala o nā heluna kanaka ma ka Hikina ʻĀkau a me ka Hikina Hema ʻĀsia. No ka laʻana, ma ka hikina o Eurasia, ua kuhi ʻia kahi kumu hoʻohālike ʻelua-papa e hoʻomaopopo i ka hoʻopuehu ʻana o nā kānaka anatomically modern (AMH) ma muli o ka ʻikepili morphometric cranial67,68. Wahi a kēia kumu hoʻohālike, ʻo ka "papa mua", ʻo ia hoʻi, nā hui mua o nā kolone Late Pleistocene AMH, he ʻoi aku ka nui a emi mai paha o ka hanauna pololei mai nā kamaʻāina ʻōiwi o ka ʻāina, e like me nā Austro-Melanesia hou (p. First stratum). , a ma hope ua ʻike ʻia ka hui nui ʻana o nā kānaka mahiʻai ʻākau me nā ʻano ʻĀsia hikina ʻākau (papa ʻelua) i loko o ka ʻāina (ma kahi o 4,000 mau makahiki i hala). Pono ke kahe o ka gene i hoʻopaʻa ʻia me ka hoʻohana ʻana i kahi kumu hoʻohālike "papa ʻelua" e hoʻomaopopo ai i ke ʻano o ka iwi poʻo o ka Hikina Hema ʻAsia, ʻoiai ʻo ke ʻano o ka iwi poʻo o ka Hikina Hema ʻAsia e hilinaʻi paha i ka hoʻoilina genetic pae mua kūloko.
Ma ka loiloi ʻana i ke ʻano like o ke poʻo me ka hoʻohana ʻana i nā ʻāpana honua i hoʻopaʻa ʻia me ka hoʻohana ʻana i nā hiʻohiʻona homologous, hiki iā mākou ke hoʻomaopopo i ka mōʻaukala heluna kanaka o AMF ma nā hiʻohiʻona ma waho o ʻApelika. Ua hāpai ʻia nā ʻano hoʻohālike "mai waho o ʻApelika" he nui e wehewehe i ka hoʻolaha ʻana o AMF ma muli o ka ʻikepili skeletal a me genomic. No kēia mau mea, ua hōʻike nā haʻawina hou ua hoʻomaka ka noho ʻana o AMH ma nā wahi ma waho o ʻApelika ma kahi o 177,000 mau makahiki i hala69,70. Eia nō naʻe, ʻo ka hoʻolaha lōʻihi o AMF ma Eurasia i kēia wā e mau ana ka maopopo ʻole, ʻoiai ua kaupalena ʻia nā wahi noho o kēia mau mōʻalihaku mua i ka Hikina Waena a me ke Kaiwaenahonua kokoke i ʻApelika. ʻO ka hihia maʻalahi loa he noho hoʻokahi ma ke ala neʻe mai ʻApelika a i Eurasia, e pale ana i nā pale honua e like me ka Himalayas. Hōʻike kekahi kumu hoʻohālike i nā nalu he nui o ka neʻe ʻana, ʻo ka mea mua i laha mai ʻApelika ma ke kahakai o ke Kai Inia a i Asia Hikina Hema a me Australia, a laila laha i ka ʻākau o Eurasia. ʻO ka hapa nui o kēia mau haʻawina e hōʻoia nei ua laha ʻo AMF ma mua o ʻApelika ma kahi o 60,000 mau makahiki i hala. Ma kēia ʻano, hōʻike nā laʻana Australasian-Melanesian (me Papua) i ka like nui me nā laʻana ʻApelika ma mua o nā moʻo honua ʻē aʻe i ka loiloi ʻāpana nui o nā hiʻohiʻona homology. Kākoʻo kēia ʻike i ka kuhiakau ua kū pololei nā hui hoʻolaha AMF mua ma ka ʻaoʻao hema o Eurasia ma ʻApelika22,68 me ka ʻole o nā loli morphological koʻikoʻi i ka pane ʻana i nā aniau kikoʻī a i ʻole nā ​​​​kūlana koʻikoʻi ʻē aʻe.
E pili ana i ka ulu ʻana o ka allometric, ua hōʻike ka loiloi e hoʻohana ana i nā ʻāpana ʻano i loaʻa mai kahi ʻikepili ʻokoʻa i hoʻonohonoho ʻia e ka nui o ke kikowaena i kahi ʻano allometric koʻikoʻi ma PC6 a me PC10. Pili nā ʻāpana ʻelua i ke ʻano o ka lae a me nā ʻāpana o ka maka, kahi e lilo ai i mea haiki i ka piʻi ʻana o ka nui o ke poʻo. Loaʻa i nā poʻe ʻĀkia Hikina ʻĀkau a me nā ʻAmelika kēia hiʻohiʻona a he nui ko lākou mau poʻo. Kūʻē kēia ʻike i nā ʻano allometric i hōʻike mua ʻia kahi i loaʻa ai i nā lolo nui nā lobes frontal ākea ma ka ʻāpana i kapa ʻia ʻo "Broca's cap", e hopena ana i ka hoʻonui ʻia ʻana o ka laulā o ka lobe frontal34. Ua wehewehe ʻia kēia mau ʻokoʻa e nā ʻokoʻa i nā seti laʻana; Ua kālailai kā mākou noiʻi i nā ʻano allometric o ka nui o ke poʻo holoʻokoʻa me ka hoʻohana ʻana i nā heluna kanaka hou, a ke kamaʻilio nei nā haʻawina hoʻohālikelike i nā ʻano lōʻihi i ka ulu ʻana o ke kanaka e pili ana i ka nui o ka lolo.
E pili ana i ka allometry o ka maka, ua ʻike ʻia kekahi noiʻi e hoʻohana ana i ka ʻikepili biometric78 e pili iki paha ke ʻano a me ka nui o ka maka, ʻoiai ua ʻike kā mākou noiʻi e pili ana nā iwi poʻo nui me nā maka kiʻekiʻe a haiki. Eia nō naʻe, ʻaʻole maopopo ka like o ka ʻikepili biometric; Hōʻike nā hoʻokolohua regression e hoʻohālikelike ana i ka allometry ontogenetic a me ka allometry static i nā hopena like ʻole. Ua hōʻike pū ʻia kahi ʻano allometric i ke ʻano o ka iwi poʻo poepoe ma muli o ka piʻi ʻana o ke kiʻekiʻe; akā naʻe, ʻaʻole mākou i kālailai i ka ʻikepili kiʻekiʻe. Hōʻike kā mākou noiʻi ʻaʻohe ʻikepili allometric e hōʻike ana i ka pilina ma waena o nā ʻāpana globular o ka cranial a me ka nui o ka cranial holoʻokoʻa.
ʻOiai ʻaʻole pili kā mākou noiʻi o kēia manawa i ka ʻikepili ma nā loli extrinsic i hōʻike ʻia e ke aniau a i ʻole nā ​​​​kūlana ʻai e hiki ke hoʻololi i ke ʻano o ke poʻo, ʻo ka ʻikepili nui o nā hiʻohiʻona ʻili cranial 3D homologous i hoʻohana ʻia ma kēia noiʻi e kōkua i ka loiloi ʻana i ka loli morphological phenotypic correlated. Nā mea kaiapuni e like me ka ʻai, ke aniau a me nā kūlana meaʻai, a me nā mana kūlike ʻole e like me ka neʻe ʻana, ke kahe o ka gene a me ka genetic drift.
Ua hoʻokomo ʻia kēia haʻawina i 342 mau ʻāpana o nā iwi poʻo kāne i hōʻiliʻili ʻia mai 148 mau heluna kanaka ma 9 mau ʻāpana ʻāina (Papa 1). ʻO ka hapa nui o nā hui he mau ʻāpana ʻāina maoli, ʻoiai kekahi mau hui ma ʻApelika, ʻĀsia Hikina ʻĀkau/Hema Hikina a me ʻAmelika (i helu ʻia ma ka italics) ua wehewehe ʻia ma ke ʻano lāhui. Ua koho ʻia nā ʻāpana iwi he nui mai ka waihona ʻikepili ana o ke iwi e like me ka wehewehe ʻana o ke ana o ke iwi poʻo Martin i hāʻawi ʻia e Tsunehiko Hanihara. Ua koho mākou i nā iwi poʻo kāne mai nā hui lāhui āpau o ka honua. No ka ʻike ʻana i nā lālā o kēlā me kēia hui, ua helu mākou i nā mamao Euclidean ma muli o 37 mau ana o ke iwi mai ka awelika o ka hui no nā poʻe āpau o kēlā hui. I ka hapanui o nā hihia, ua koho mākou i nā ʻāpana 1-4 me ka mamao liʻiliʻi loa mai ka awelika (Papa Hoʻohui S4). No kēia mau hui, ua koho maʻamau ʻia kekahi mau ʻāpana inā ʻaʻole lākou i helu ʻia ma ka waihona ʻikepili ana o Hahara.
No ka hoʻohālikelike helu, ua hoʻokaʻawale ʻia nā laʻana heluna kanaka 148 i nā ʻāpana honua nui, e like me ka mea i hōʻike ʻia ma ka Papa 1. ʻO ka hui "ʻApelika" he mau laʻana wale nō mai ka ʻāina sub-Saharan. Ua hoʻokomo ʻia nā laʻana mai ʻApelika ʻĀkau i ka "Hikina Waena" me nā laʻana mai ʻAsia Komohana me nā kūlana like. ʻO ka hui ʻĀkau Hikina ʻĀkau wale nō ka poʻe o ka hanauna ʻaʻole ʻEulopa, a ʻo ka hui ʻAmelika wale nō ka poʻe ʻAmelika Maoli. Ma ke ʻano kūikawā, ua hoʻolaha ʻia kēia hui ma kahi ākea o nā ʻāina ʻĀkau a me ʻAmelika Hema, ma nā ʻano kaiapuni like ʻole. Eia nō naʻe, ke noʻonoʻo nei mākou i ka laʻana US i loko o kēia ʻāpana honua hoʻokahi, i hāʻawi ʻia i ka mōʻaukala demographic o nā ʻAmelika Maoli i manaʻo ʻia he kumu mai ʻĀkau Hikina ʻĀkau, me ka nānā ʻole i nā neʻe ʻana he nui 80.
Ua hoʻopaʻa mākou i ka ʻikepili ʻili 3D o kēia mau ʻano iwi poʻo like ʻole me ka hoʻohana ʻana i kahi scanner 3D hoʻonā kiʻekiʻe (EinScan Pro na Shining 3D Co Ltd, hoʻonā liʻiliʻi loa: 0.5 mm, https://www.shining3d.com/) a laila hana i kahi mesh. Aia ka kumu hoʻohālike mesh ma kahi o 200,000–400,000 mau piko, a hoʻohana ʻia ka polokalamu i hoʻokomo ʻia e hoʻopiha i nā lua a me nā ʻaoʻao laumania.
I ka hana mua, ua hoʻohana mākou i ka ʻikepili scan mai kekahi iwi poʻo e hana i kahi kumu hoʻohālike iwi poʻo mesh hoʻokahi-template i haku ʻia me 4485 mau piko (8728 mau helehelena polygonal). Ua wehe ʻia ke kumu o ka ʻāpana iwi poʻo, i haku ʻia me ka iwi sphenoid, ka iwi petrous temporal, ka palate, nā alveoli maxillary, a me nā niho, mai ke kumu hoʻohālike mesh template. ʻO ke kumu, ʻaʻole i piha a paʻakikī paha kēia mau ʻano i kekahi manawa ma muli o nā ʻāpana ʻoi lahilahi a lahilahi paha e like me nā ʻili pterygoid a me nā kaʻina styloid, ka ʻaʻahu niho a/a i ʻole ka hoʻonohonoho like ʻole o nā niho. ʻAʻole i ʻoki ʻia ke kumu iwi poʻo a puni ka foramen magnum, me ke kumu, no ka mea he wahi koʻikoʻi kēia no kahi o nā hono cervical a pono e loiloi ʻia ke kiʻekiʻe o ka iwi poʻo. E hoʻohana i nā apo aniani e hana i kahi template i symmetrical ma nā ʻaoʻao ʻelua. E hana i ka isotropic meshing e hoʻololi i nā ʻano polygonal i equilateral e like me ka hiki.
ʻO ka mea aʻe, ua hoʻokaʻawale ʻia he 56 mau hōʻailona i nā piko e pili ana i ke anatomically o ke kumu hoʻohālike me ka hoʻohana ʻana i ka polokalamu HBM-Rugle. Hōʻoia nā hoʻonohonoho hōʻailona i ka pololei a me ke kūpaʻa o ke kūlana hōʻailona a hōʻoia i ka homology o kēia mau wahi i ke kumu homology i hana ʻia. Hiki ke ʻike ʻia lākou ma muli o ko lākou mau ʻano kikoʻī, e like me ka mea i hōʻike ʻia ma ka Papa Hoʻohui S5 a me ke Kiʻi Hoʻohui S3. Wahi a ka wehewehe ʻana a Bookstein81, ʻo ka hapa nui o kēia mau hōʻailona he mau hōʻailona ʻAno I i loaʻa ma ke kihi o ʻekolu mau hale, a ʻo kekahi he mau hōʻailona ʻAno II me nā kiko o ka curvature kiʻekiʻe loa. Ua hoʻoili ʻia nā hōʻailona he nui mai nā kiko i wehewehe ʻia no nā ana cranial linear ma ka wehewehe ʻana a Martin 36. Ua wehewehe mākou i nā hōʻailona like 56 no nā hiʻohiʻona scanned o 342 mau specimens skull, i hoʻokaʻawale lima ʻia i nā piko e pili ana i ke anatomically e hana i nā hiʻohiʻona homology pololei aʻe ma ka ʻāpana aʻe.
Ua wehewehe ʻia kahi ʻōnaehana hoʻonohonoho poʻo-centric e wehewehe i ka ʻikepili scan a me ka template, e like me ka mea i hōʻike ʻia ma ke Kiʻi Hoʻohui S4. ʻO ka mokulele XZ ka mokulele pae Frankfurt e hele ana ma ke kiko kiʻekiʻe loa (wehewehe a Martin: ʻāpana) o ka lihi kiʻekiʻe o nā kahawai pepeiao waho hema a me ka ʻākau a me ke kiko haʻahaʻa loa (wehewehe a Martin: orbit) o ​​ka lihi haʻahaʻa o ka orbit hema. . ʻO ke axis X ka laina e hoʻopili ana i nā ʻaoʻao hema a me ka ʻākau, a ʻo X+ ka ʻaoʻao ʻākau. Hele ka mokulele YZ ma waena o nā ʻāpana hema a me ka ʻākau a me ke kumu o ka ihu: Y+ i luna, Z+ i mua. Hoʻonohonoho ʻia ke kiko kuhikuhi (kumu: hoʻonohonoho ʻole) ma ke kihi o ka mokulele YZ (midplane), ka mokulele XZ (mokulele Frankfort) a me ka mokulele XY (mokulele coronal).
Ua hoʻohana mākou i ka polokalamu HBM-Rugle (Medic Engineering, Kyoto, http://www.rugle.co.jp/) e hana i kahi kumu hoʻohālike mesh homologous ma ka hana ʻana i ke kūpono ʻana o ka template me ka hoʻohana ʻana i 56 mau wahi hōʻailona (ʻaoʻao hema o ke Kiʻi 1). ʻO ka ʻāpana polokalamu koʻikoʻi, i hoʻomohala mua ʻia e ke Center for Digital Human Research ma ka Institute of Advanced Industrial Science and Technology ma Iapana, ua kapa ʻia ʻo HBM a he mau hana no ke kūpono ʻana i nā template me ka hoʻohana ʻana i nā hōʻailona a me ka hana ʻana i nā hiʻohiʻona mesh maikaʻi me ka hoʻohana ʻana i nā ʻili mahele82. ʻO ka mana polokalamu ma hope (mHBM) 83 i hoʻohui i kahi hiʻohiʻona no ke kūpono ʻana o ke ʻano me ka ʻole o nā hōʻailona e hoʻomaikaʻi i ka hana kūpono. Hoʻohui ʻo HBM-Rugle i ka polokalamu mHBM me nā hiʻohiʻona hoʻohana hou aku e pili ana i ka hoʻopilikino ʻana i nā ʻōnaehana hoʻonohonoho a me ka hoʻololi ʻana i ka nui o ka ʻikepili hoʻokomo. Ua hōʻoia ʻia ka hilinaʻi o ka pololei o ke kūpono ʻana o ka polokalamu ma nā haʻawina he nui52,54,55,56,57,58,59,60.
I ke kau ʻana i kahi template HBM-Rugle me ka hoʻohana ʻana i nā hōʻailona, ​​ua kau ʻia ke kumu hoʻohālike mesh o ka template ma luna o ka ʻikepili scan target ma o ka hoʻopaʻa inoa paʻa e pili ana i ka ʻenehana ICP (e hoʻemi ana i ka huina o nā mamao ma waena o nā hōʻailona e pili ana i ka template a me ka ʻikepili scan target), a laila ma o ka hoʻololi ʻole ʻana o ka mesh e hoʻololi i ka template i ka ʻikepili scan target. Ua hana hou ʻia kēia kaʻina hana hoʻopili ʻekolu manawa me ka hoʻohana ʻana i nā waiwai like ʻole o nā palena hoʻopili ʻelua e hoʻomaikaʻi i ka pololei o ke kau ʻana. Hoʻopaʻa kekahi o kēia mau palena i ka mamao ma waena o ke kumu hoʻohālike grid template a me ka ʻikepili scan target, a ʻo kekahi e hoʻopaʻi i ka mamao ma waena o nā hōʻailona template a me nā hōʻailona target. A laila ua māhelehele ʻia ke kumu hoʻohālike mesh template deformed me ka hoʻohana ʻana i ka algorithm subdivision ʻili cyclic 82 e hana i kahi kumu hoʻohālike mesh i ʻoi aku ka maikaʻi i loaʻa i 17,709 vertices (34,928 polygons). ʻO ka hope loa, ua kūpono ke kumu hoʻohālike grid template i māhele ʻia i ka ʻikepili scan target e hana i kahi kumu hoʻohālike homology. ʻOiai he ʻokoʻa iki nā wahi hōʻailona mai nā mea i loko o ka ʻikepili scan target, ua hoʻoponopono maikaʻi ʻia ke kumu homology e wehewehe iā lākou me ka hoʻohana ʻana i ka ʻōnaehana hoʻonohonoho poʻo i wehewehe ʻia ma ka ʻāpana ma mua. ʻO ka mamao awelika ma waena o nā wahi hoʻohālike homologous like a me ka ʻikepili scan target i nā laʻana āpau he <0.01 mm. I ka helu ʻana me ka hoʻohana ʻana i ka hana HBM-Rugle, ʻo ka mamao awelika ma waena o nā kiko ʻikepili homology model a me ka ʻikepili scan target he 0.322 mm (Papa Hoʻohui S2).
No ka wehewehe ʻana i nā loli i ke ʻano o ke poʻo o ke poʻo, ua kālailai ʻia he 17,709 mau piko (53,127 mau hoʻonohonoho XYZ) o nā hiʻohiʻona homologous āpau e ka loiloi ʻāpana nui (PCA) me ka hoʻohana ʻana i ka polokalamu HBS i hana ʻia e ke Kikowaena no ka ʻEpekema Kanaka Kikohoʻe ma ka Institute of Advanced Industrial Science and Technology. , Iapana (mea kūʻai aku: Medic Engineering, Kyoto, http://www.rugle.co.jp/). A laila ua hoʻāʻo mākou e hoʻopili iā PCA i ka ʻikepili i hoʻonohonoho ʻole ʻia a ua hoʻonohonoho ʻia ka ʻikepili e ka nui o ke kikowaena. No laila, hiki i ka PCA e pili ana i ka ʻikepili i hoʻonohonoho ʻole ʻia ke wehewehe pono i ke ʻano o ke poʻo o nā ʻāpana ʻāina ʻeiwa a hoʻomaʻamaʻa i ka wehewehe ʻana i nā ʻāpana ma mua o ka PCA me ka hoʻohana ʻana i ka ʻikepili i hoʻonohonoho ʻia.
Hōʻike kēia ʻatikala i ka helu o nā ʻāpana nui i ʻike ʻia me ka hāʻawi ʻana ma mua o 1% o ka huina ʻokoʻa. No ka hoʻoholo ʻana i nā ʻāpana nui i ʻoi aku ka maikaʻi i ka hoʻokaʻawale ʻana i nā hui ma nā ʻāpana honua nui, ua hoʻopili ʻia ka loiloi ʻano hana hoʻokipa (ROC) i nā helu ʻāpana nui (PC) me ka hāʻawi ʻana ma mua o 2% 84. Hoʻopuka kēia loiloi i kahi piʻo hiki no kēlā me kēia ʻāpana PCA e hoʻomaikaʻi i ka hana hoʻokaʻawale a hoʻohālikelike pololei i nā kiʻi ma waena o nā hui honua. Hiki ke loiloi ʻia ke kiʻekiʻe o ka mana hoʻokaʻawale e ka wahi ma lalo o ke piʻo (AUC), kahi e hiki ai i nā ʻāpana PCA me nā waiwai nui ke hoʻokaʻawale ma waena o nā hui. A laila ua hana ʻia kahi hoʻāʻo chi-square e loiloi i ka pae o ke koʻikoʻi. Ua hana ʻia ka loiloi ROC ma Microsoft Excel me ka hoʻohana ʻana i ka polokalamu Bell Curve no Excel (mana 3.21).
No ka ʻike ʻana i nā ʻokoʻa honua i ke ʻano o ke poʻo, ua hana ʻia nā scatterplots me ka hoʻohana ʻana i nā helu PC i hoʻokaʻawale maikaʻi loa i nā hui mai nā ʻāpana honua nui. No ka wehewehe ʻana i nā ʻāpana nui, e hoʻohana i kahi palapala kala e ʻike i nā vertices hoʻohālike e pili pono ana me nā ʻāpana nui. Eia kekahi, ua helu ʻia nā hōʻike virtual o nā wēlau o nā axes ʻāpana nui i loaʻa ma ±3 mau deviations maʻamau (SD) o nā helu ʻāpana nui a hōʻike ʻia i loko o ke wikiō hoʻohui.
Ua hoʻohana ʻia ka Allometry e hoʻoholo i ka pilina ma waena o ke ʻano o ke poʻo a me nā kumu nui i loiloi ʻia ma ka loiloi PCA. He kūpono ka loiloi no nā ʻāpana nui me nā haʻawina >1%. ʻO kekahi palena o kēia PCA ʻaʻole hiki i nā ʻāpana ʻano ke hōʻike pākahi i ke ʻano no ka mea ʻaʻole wehe ka ʻikepili i hoʻonohonoho ʻole ʻia i nā kumu dimensional āpau. Ma waho aʻe o ka hoʻohana ʻana i nā ʻikepili i hoʻonohonoho ʻole ʻia, ua kālailai pū mākou i nā ʻano allometric me ka hoʻohana ʻana i nā ʻāpana hapa PC e pili ana i ka ʻikepili nui centroid i hoʻonohonoho ʻia i hoʻopili ʻia i nā ʻāpana nui me nā haʻawina >1%.
Ua hoʻāʻo ʻia nā ʻano allometric me ka hoʻohana ʻana i ka hoohalike Y = aXb 85 kahi ʻo Y ke ʻano a i ʻole ka hapa o kahi ʻāpana ʻano, ʻo X ka nui o ke centroid (Papa Hoʻohui S2), he waiwai mau ʻo a, a ʻo b ka coefficient allometric. Hoʻolauna kēia ʻano hana i nā haʻawina ulu allometric i loko o ka morphometry geometric78,86. ʻO ka hoʻololi logarithmic o kēia formula: log Y = b × log X + log a. Ua hoʻohana ʻia ka loiloi regression me ka hoʻohana ʻana i ke ʻano liʻiliʻi loa e helu iā a a me b. Ke hoʻololi ʻia ʻo Y (ka nui o ke centroid) a me X (nā helu PC), pono e maikaʻi kēia mau waiwai; akā naʻe, aia nā waiwai maikaʻi ʻole i loko o ka hoʻonohonoho o nā kuhi no X. Ma ke ʻano he hopena, ua hoʻohui mākou i ka hoʻopuni ʻana i ka waiwai paʻa o ka hapa liʻiliʻi loa me 1 no kēlā me kēia hapa i kēlā me kēia ʻāpana a hoʻopili i kahi hoʻololi logarithmic i nā hapa maikaʻi i hoʻololi ʻia. Ua loiloi ʻia ke koʻikoʻi o nā coefficients allometric me ka hoʻohana ʻana i kahi hoʻāʻo t a Student ʻelua-tailed. Ua hana ʻia kēia mau helu helu e hoʻāʻo i ka ulu allometric me ka hoʻohana ʻana iā Bell Curves ma ka polokalamu Excel (mana 3.21).
ʻO Wolpoff, MH Nā hopena aniau ma nā puka ihu o ka iwi. ʻAe. J. Phys. Humanity. 29, 405–423. https://doi.org/10.1002/ajpa.1330290315 (1968).
ʻO Beals, KL Ke ʻano o ke poʻo a me ke kaumaha o ke aniau. ʻAe. J. Phys. Humanity. 37, 85–92. https://doi.org/10.1002/ajpa.1330370111 (1972).


Ka manawa hoʻouna: ʻApelila-02-2024