洞窟で発見された珍しい歯は、59,000年前に先史時代の人類が空洞を修復するために実行した可能性のある驚くべき手順についての貴重な洞察を提供します。
研究者らは、シベリア南西部のアルタイ山脈に位置する現在のロシアのチャグリスカヤ洞窟で、ネアンデルタール人の成人の下顎臼歯を発見した。この洞窟には、4万9000年から7万年前にこれらの初期人類の集団が住んでいた場所がある。
チャギルスカヤ64と名付けられたこの歯は、洞窟で見つかった他の数十本の歯の中でも際立っていた。その理由は、その歯冠に歯髄腔、つまり神経や血管が入っている内腔にまで伸びる深いギザギザの穴があったからだ。裂け目は、歯の咀嚼面の大部分を占める痛みを伴う空洞のように見えました。
科学者たちは、穴の周囲の歯に引っかき傷を見つけ、何らかの道具による操作を示唆したことで、さらに興味をそそられました。洞窟内では先の尖った石器も出土しており、痕跡を作ったものについての手がかりとなる可能性がある。
ネアンデルタール人の歯を複数回スキャンしたことや、現生人類の歯を使った道具の実験から、誰かが実際に空洞を掘削したことが示唆されている。水曜日にジャーナル「PLOS One」に掲載された研究によると、この証拠は人類の進化の歴史の中で最も古い既知の虫歯介入の事例を示しているという。
このような行動は、ネアンデルタール人が感染症を特定し、それが引き起こした痛みを和らげるために適切な道具や技術を考案、選択し、痛みを伴う処置に耐えることができたことを示している。歯の磨耗パターンも、その人が処置後も歯を使い続けることができたことを示しています。
「私が驚いたのは、この歯の所有者が痛みの原因を正確に理解し、その原因を取り除くことができると認識していたことです」と、研究主著者でサンクトペテルブルクのロシア科学アカデミーのピョートル大帝人類学民族学博物館の上級研究員アリサ・ズボワ氏は語った。 「ネアンデルタール人でも、ずっと後の時代の現生人類でも、このようなものはこれまで発見されたことがありません。」
この発見は、私たちに最も近い絶滅した人類の親戚であるネアンデルタール人が、以前のステレオタイプの野蛮な穴居人ではなく、これまで考えられていたよりも認知的および心理的に現生人類に似ていたことを示す証拠をさらに増やすものである。
「これは、ネアンデルタール人の心の感情的部分と意識的部分が、現代人と同じように独立して機能していたことを示しています」とズボワ氏は述べた。
医療介入の証拠
チンパンジーなどの非ヒト霊長類は、自分自身やコミュニティ内の他者を薬用植物で治療する能力を実証しており、専門家らはこの行動は本能的なものであると述べている。
ネアンデルタール人も同様の行動をとったようで、食物を分け合ったり、社会的ケアの一環として保護したりすることで、怪我や難聴に苦しむ同種の人々を助けていたようだと、研究共著者でロシア科学アカデミーシベリア支部考古学民族学研究所デジタル考古学研究室長のクセニア・コロボワ氏は述べた。
しかし、研究者たちは、ネアンデルタール人のような初期人類が、意図的な医療戦略を実施することで、さらに一歩進んだケアを行うことができたかどうかを見極めようと長い間試みてきた。
研究者らは、虫歯の影響を受けた歯を見たとき、歯の操作の可能性のある証拠が、標的を絞った医療介入の一例を示しているのではないかと考えました。
ネアンデルタール人の歯にはこれまでにも傷が確認されており、彼らが食べ物を取り除くために箸を使ったり、薬用植物を噛んだりしたことを示唆している。しかし、彼らの歯に関する数多くの研究に基づくと、ネアンデルタール人にとって虫歯はまれな問題でした。これまでの研究によると、ネアンデルタール人は現生人類よりも口腔マイクロバイオームがはるかに豊富で、低炭水化物の食生活をしており、その結果虫歯の原因となる細菌が少なかったという。
研究者らはさまざまなスキャン技術を使用して、摩耗パターンを含む歯のあらゆる側面を分析しました。総合的な観察により、ネアンデルタール人は生きている間に間違いなく虫歯を持っていたことが判明しましたが、虫歯の原因は特定されていませんでした。
スキャンでは、空洞の除去に成功した小さな尖った工具で使用された穴あけと回転運動の微小な痕跡も明らかになりました。歯髄を露出させて空洞の内容物を除去すると、そこにある神経と血管も麻痺し、痛みの軽減につながるだろうとズボバ氏は述べた。
洞窟で見つかった地元産の碧玉で作られた先の細いドリルはその輪郭と一致しているように見えましたが、それを確かめる方法は 1 つしかありませんでした。それは、先史時代の歯科治療を行う実験です。
ネアンデルタール人の技術を実験する
研究者らは実験に、歯冠のエナメル質に空洞のある1本と、ネアンデルタール人の歯のようにエナメル質が著しく喪失した2本を含む3本の現生人類の臼歯を使用した。
研究の共著者で石器の製造と使用の専門家であるリディア・ゾトキナ氏が実験を実施した。彼女はロシア科学アカデミーのシベリア支部の考古学・民族学研究所の研究者です。これまでの研究では、ネアンデルタール人が利用できる骨、木、その他の材料ではなく、石だけが歯の構造を変えるのに十分な強度を持っていたであろうことが示唆されていたことが、研究で判明した。
研究者らは地元産の碧玉を使って洞窟で見つかった道具を再現した。 – Zubova 他、2026/PLOS One
ゾトキナ氏は碧玉でできた道具を使って、ドリルで穴を開けたり、回転させたりして歯にくぼみを作り、最終的には歯髄室に到達しました。口の中の状態を再現するために、各歯に少量の水を塗布しました。彼女は、チームがネアンデルタール人の歯で観察したものを再現することに成功し、手動ドリルを使用して各歯から 1 時間以内に歯組織の大部分を除去することができました。
この実験には限界があり、特にネアンデルタール人と現生人類の歯の違いには限界があった。ゾトキナ氏によると、ネアンデルタール人のエナメル質は比較的薄く、より広い範囲に広がっているという。
そして、ネアンデルタール人の臼歯には拡大した歯髄室がありました。
研究チームはまた、ネアンデルタール人の歯科医療の現実はさらに厳しいものになるだろうと認識していた。
「リディアさんが現代人の歯でこの手順を実験的に再現したとき、彼女には集中力と細かい運動制御が必要でした」とコロボワ氏は語った。 「実際には、その歯は口の中にあり、炎症や腫れがさらなる困難を引き起こし、明らかに状況をさらに複雑にしたでしょう。しかし、5万9000年前のネアンデルタール人は、麻酔なしで石器を使って本質的に同じ結果を達成しました。」
ゾトキナさんは今、歯医者に行くたびに、痛みを伴う虫歯と同様に耐え難い治療に耐えたネアンデルタール人の患者のことを思い出すと語った。
「私が衝撃を受けたのは、そして今も衝撃を受け続けているのは、このネアンデルタール人がどれほど信じられないほど強い人間だったに違いないということです」と彼は語った。 「きっと彼は、手術の痛みは炎症の痛みよりも大きかったが、それは一時的なものであり、耐えなければならないことを理解していたに違いありません。」
ヘルスケアの進化を特定する
研究者たちは、歯科界がどのように発展したのかについての理論を持っています。
チャギルスカヤ洞窟はネアンデルタール人の居住キャンプとして機能しました。空洞のある人は激しい痛みの兆候を示し、おそらく適切に噛むことができず、栄養失調や顎のより深い感染症につながる可能性があるとコロボバ氏は述べた。
キャンプの別のメンバー、おそらく洞窟で見つかった道具を製作したメンバーが、歯をドリルで開けた。
「口は作業が難しい場所です。手先の器用さ、忍耐力、そして頭を動かさずに保持できる助手が必要です」とコロボワ氏は語った。 「これはおそらく家族間の緊密な社会的絆の中で起こったと思います。」
あるいは、ネアンデルタール人は自己治療することもできます。
「この発見は、人類学と進化歯学にとって真のマイルストーンとなる。なぜなら、この発見は、人間以外の霊長類でも観察される本能的な自己治療から、真に意図的かつ計画的な医療戦略への重要な移行を記録しているからだ」と博士は書いている。
イタリアのLUMジュゼッペ・デジェンナーロ大学医学部・外科の人体解剖学准教授、グレゴリオ・オキシリア氏は電子メールでこう述べた。
オキシリア氏はこの研究には関与していなかったが、約1万4000年前にホモ・サピエンスの虫歯病変を治療するために使用された削り取り技術を研究していた。
新しい研究での掘削方法はより技術的に洗練されており、正確な技能で行われたようだ、と同氏は述べた。
この発見はまた、ネアンデルタール人と現生人類の間の認知的収斂を示している、とオキシリア氏は付け加えた。
「これは、侵襲的医療と外科手術のルーツがホモ・サピエンスだけに属しているわけではなく、私たちの最も近い親戚たちと共有されているより広範な遺産の一部であることを示唆しています」とオキシリア氏は述べた。 「この意味で、チャギルスカヤ 64 は、介入歯科治療の数万年前の最古の証拠を蘇らせ、人間の医療の進化に対する私たちの理解を根本的に再構築する臨床認識と技術的創意工夫の文脈にそれを位置づけます。」
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