زراعة العظام والأسنان والقرنية

ثقافة العظم-السن-القرن ( ODK )، وهي مصطلح مشتق من اليونانية واللاتينية، تُعرف أيضًا باسم ثقافة العظم-السن-القرن ( Osteodontokeratic ) . ^{[ 1 ]} وقد وضع البروفيسور ريموند دارت (الذي اكتشف أحفورة طفل تاونغ عام 1924، ونشر الاكتشاف في مجلة نيتشر عام 1925) فرضيةً تُفصّل عادات الافتراس لدى أنواع الأسترالوبيثكس في جنوب إفريقيا، والتي تتضمن تصنيع واستخدام أدوات عظمية. تصوّر دارت أن الأسترالوبيثكس الأفريقي (Australopithecus africanus) ، المعروف من كهوف تاونغ وستيركفونتين ، والأسترالوبيثيكس بروميثيوس (المصنف الآن باسم الأسترالوبيثكس الأفريقي ) من ماكابانسغات ، كانا من الحيوانات المفترسة اللاحمة التي تتغذى على لحوم بعضها البعض، والتي استخدمت أدوات من العظام والقرون لاصطياد حيوانات مختلفة، مثل الظباء والرئيسيات، بالإضافة إلى أنواع أخرى من الأسترالوبيثكس.

في عام ١٩٢٢، زار ويلفريد إيتزمان، وهو مُعلّم محلي، مصانع ماكابانسغات للجير في ليمبوبو، جنوب أفريقيا، حيث جمع عددًا من البقايا الأحفورية، بما في ذلك بقايا أنواع منقرضة من قرود البابون، والتي تعود أصولها إلى طبقات البريشيا الرمادية (العضو ٣) الحاملة لأحافير الأسترالوبيثكس . ^{[ ٢ ]} بعد لقائه بالبروفيسور ريموند دارت من جامعة ويتواترسراند في جوهانسبرغ في محاضرة عام ١٩٢٥، أرسل إيتزمان بعضًا من هذه المواد الأحفورية إليه لفحصها بدقة. فحص دارت ٥٨ جمجمة بابون من مجموعات إيتزمان، ولاحظ نمطًا متكررًا من الكسور المنخفضة على تجاويف جماجم عدد من هذه العينات. وتماشيًا مع هذا النمط، وجد أيضًا أن ٤ من أصل ٦ جماجم معروفة من الأسترالوبيثكس من طبقات العضو ٣ أظهرت كسورًا جمجمية مماثلة، على الرغم من أن دارت واجه صعوبة في إيجاد تفسير كافٍ يُفسر تكرار هذا الضرر. في نهاية المطاف، خلص دارت إلى أن هذا النمط لا يمكن أن يكون قد نتج إلا عن "عنف متعمد... باستخدام أدوات محمولة باليدين"، مما يشير إلى أن أسترالوبيثكس جنوب أفريقيا استخدموا العظام الطويلة (مثل عظم الفخذ وعظم العضد)، والفكوك، ونوى القرون، وما إلى ذلك كأسلحة صيد لتلبية احتياجاتهم الغذائية الغنية باللحوم (1949). ^{[ 3 ]} وبالتالي، فإن فرضية ODK تفترض أن صعود جنس أسترالوبيثكس من "أشباه البشر" إلى "أشباه البشر"، أي من "مستوى متكيف مع القردة" إلى مستوى "أكثر تكيفًا مع الإنسان"، كان نابعًا من قدرة أنواع أشباه البشر الأوائل على استخدام الأدوات، وتحديدًا الأسلحة.

نشر دارت العديد من المقالات في المجلات العلمية حول فرضية ODK، والتي لاقت ردود فعل سلبية كبيرة من معاصريه. في عام 1957، أصدر مجلدًا شاملًا بعنوان " ثقافة العظم والأسنان والقرنية لدى أسترالوبيثكس بروميثيوس" ^{[ 4 ]} ، والذي عرض فيه حججه المؤيدة لفرضية "الانتقال المفترس من القرد إلى الإنسان" (انظر دارت 1953). ^{[ 5 ]} ولتبرير حججه، اعتمد دارت على أدلة حاسمة تدعم صحة ثقافة ODK، على الرغم من أن منتقديه سيستخدمون هذه الأدلة لاحقًا ضده لدحض الفرضية برمتها (انظر أدناه). وأشار دارت إلى أن أنماط الكسر لما يُسمى بالأدوات العظمية من طبقات البريشيا الرمادية (العضو 3) في ماكابانسغات تُظهر دليلًا على كسرها عمدًا من قِبل الأسترالوبيثكس الأوائل، من خلال التصدع والالتواء، وهي لا تزال طرية. كان رأي دارت أن هذا التلف لا يُعدّ بأي حال من الأحوال سمةً مميزةً للحيوانات المفترسة أو الكاسحة (مثل الضباع)، ولذا لا بدّ أنه كان نتيجةً لأنشطة غذائية قام بها أشباه البشر الأوائل، والتي يُرجّح أنها كانت تهدف إلى الوصول إلى النخاع. علاوةً على ذلك، وبعد تحليل أكثر من 7000 من بقايا الحيوانات من مادة بريشيا الطبقة الثالثة الرمادية، وجد دارت تمثيلاً زائداً إحصائياً لبعض العناصر الهيكلية، مثل عظام العضد البعيدة، وعظام مشط القدم، والفكوك السفلية. وخلص إلى أن أنماط التمثيل المنحرفة هذه لا يمكن أن تكون قد نتجت إلا عن اختيار ونقل أجزاء جثث الحيوانات اللحمية إلى نظام كهوف ماكابانسغات بواسطة الأسترالوبيثكس. وأخيراً، نسب دارت استخدامات أدوات محددة لعناصر عظمية مختلفة، مثل "الهراوة" لعظام عضد الظباء، وما إلى ذلك، على غرار الطريقة التي ابتكرت بها ماري ليكي أنواع الأدوات لتفسير الأشكال المختلفة للنوى في مجموعات أولدوان في وادي أولدوفاي .

مباشرةً بعد نشر فرضية دارت حول ثقافة ODK عام 1949، رفض عدد من زملائه الفكرة باعتبارها مثالاً على تفسير يتجاوز حدود الأدلة العلمية. انتقد الدكتور ويلفريد لو غروس كلارك (1957) ^{[ 6 ]} أسلوب دارت "المبالغ فيه" في الكتابة، وأشار إلى أن فرضيته اعتمدت بشكل أساسي على حقيقة عدم وجود فرضية أخرى قابلة للتطبيق تُفسر الأدلة التي جمعها دارت، بدلاً من اعتمادها على دقة الأساليب العلمية التي استخدمها دارت لتأكيد وجود ثقافة ODK.

أجرى الدكتور شيروود واشبورن بحثًا ميدانيًا في محمية وانكي للألعاب في روديسيا الجنوبية (زيمبابوي حاليًا)، حيث لاحظ فرائس الأسود التي التهمتها لاحقًا حيوانات لاحمة أصغر حجمًا (مثل الضباع وابن آوى والكلاب البرية). ولاحظ واشبورن أن عملية تقطيع الفريسة، وفي بعض الحالات نقلها، بواسطة الحيوانات اللاحمة كانت عملية انتقائية للغاية، مما أنتج أنماطًا تمثيلية لأجزاء الهيكل العظمي مشابهة لتلك التي وجدها دارت في تجمعات عظام الطبقة 3 من ماكابانسغات (انظر ماغواير وآخرون ، 1980). ^{[ 7 ]} ونشر مقالته الشهيرة الآن "أسترالوبيثيكوس: الصيادون أم الفريسة؟" (1957) ^{[ 8 ]} استنادًا إلى هذا البحث، حيث اقترح واشبورن أن أسترالوبيثيكوس جنوب إفريقيا لم تكن في الواقع تصطاد أنواعًا أخرى من الحيوانات، بل كانت تُصطاد وتُجمع بواسطة حيوانات لاحمة تسكن الكهوف، على الأرجح الضباع. وقد دعمت هذه الفرضية وجود نوعين من الضباع المنقرضة في مادة البريشيا الرمادية للعضو 3 ، وهما Pachycrocuta brevirostris و Hyaena makapani ، بالإضافة إلى وفرة براز الضباع المتحجر داخل هذه الطبقات (وهو أمر كان معروفًا جيدًا في ذلك الوقت). وبذلك، دحض واشبورن فرضية دارت ODK استنادًا إلى نفس الأدلة التي استُخدمت لدعمها، واقترح أن أنواعًا مختلفة من الضباع كانت على الأرجح مسؤولة عن تراكم المواد العظمية في الطبقات الحاملة لأحافير الأسترالوبيثكس في ماكابانسغات .

على الرغم من هذه الاعتراضات، دافع دارت عن فرضية ODK لبعض الوقت، معتمدًا على أعمال ميدانية أجراها بعض زملائه، والتي بدت وكأنها تُفنّد مزاعم واشبورن وآخرين، ولا سيما فرضية جامع عظام الضباع. فعلى سبيل المثال، أجرى ألون هيوز (1954)، ^{[ 9 ]} الذي كان آنذاك مساعد دارت، بحثًا في حديقة كروجر الوطنية بجنوب إفريقيا لدراسة عادات تراكم العظام لدى أنواع الضباع، وأفاد بأن الضباع لا يبدو أنها تُكدّس مواد العظام داخل جحورها، بل تستهلك فرائسها مباشرة بعد اصطيادها أو في مواقع البحث عن الطعام في الهواء الطلق، مع وجود أدلة قليلة على سلوك النقل (انظر دارت 1965). ^{[ 10 ]} وهكذا، دحض دارت انتقادات واشبورن، مُجادلًا بأن الأسترالوبيثكس الأوائل هم المسؤولون عن تراكم العظام في ماكابانسغات، نظرًا للكمية الوفيرة من المواد الحيوانية الموجودة داخل نظام الكهوف، فضلًا عن طبيعة أنماط الكسر. بالإضافة إلى اكتشاف مجموعات من الأدوات الحجرية يُعتقد أنها مرتبطة بنوع الأسترالوبيثكس القوي ( زينجانثروبوس بويزي ، المصنف حاليًا ضمن جنس بارانثروبوس ) في وادي أولدوفاي على يد ماري ولويس ليكي ، بدت هذه الأدلة المتزايدة وكأنها ترجّح كفة دارت. علاوة على ذلك، عثر الدكتور جون تي. روبنسون (1959) ^{[ 11 ]} (زميل الدكتور روبرت بروم في متحف ترانسفال، وأحد مؤسسي جمجمة الأسترالوبيثكس الأفريقي البالغة الشهيرة Sts 5، المعروفة باسم السيدة بليس ) على أداة عظمية في ستيركفونتين اعتقد أنها كانت تُستخدم من قبل الأسترالوبيثكس الأفريقي ، وهو ما بدا أيضًا أنه يدعم فرضية ODK.

مع ذلك، لم يدم رفض دارت لعادات الضباع في جمع العظام طويلًا، إذ أثبتت دراساتٌ عديدة أن الضباع تُراكم بالفعل مواد عظمية داخل الكهوف التي تستخدمها كأوكار. قبل دراسة هيوز في منتزه كروجر الوطني، لم تكن الأبحاث الحيوانية الحديثة التي تركز على الضباع مرتبطةً بدراسات علم الحفريات أو علم الإنسان القديم من هذا النوع. ونظرًا لأهمية أبحاث علم الحفريات وعلم الحيوان القديم في هذه المجالات، أصبح من المعروف والمقبول على نطاق واسع أن أنواع الضباع تنقل وتُراكم مواد عظمية داخل أنظمة الكهوف التي تستخدمها كأوكار، مما قد يؤدي في النهاية إلى تكوين تجمعات أحفورية (انظر ماغواير وآخرون ، 1980 ^{[ 7 ]} وكوهن وآخرون ، 2010). ^{[ 12 ]}

وسط الجدل المتزايد حول صحة فرضية ODK، انبهر باحث شاب من روديسيا الجنوبية (زيمبابوي حاليًا)، الدكتور تشارلز كيمبرلين براين ("بوب" براين)، بعمل دارت الذي يصف "أشباه البشر المفترسة" في عصور ما قبل التاريخ، وأجرى بحثًا حول أنماط تكسر العظام وتمثيل العناصر الهيكلية المذكورة في كتابات دارت (انظر أعلاه). فحص براين (1967) ^{[ 13 ]} بقايا عظام الماعز في قرى الهوتنتوت في ناميبيا، ووجد أن أنماط تمثيل العناصر الهيكلية، التي شكلت جوهر دعم دارت لثقافة ODK، يمكن تفسيرها ببساطة من خلال متانة ومقاومة بعض عناصر العظام للتجوية الكيميائية للتربة وعادات استهلاك الحيوانات اللاحمة. حفز هذا اهتمام براين بكيفية تأثر هذه الأنماط داخل أنظمة الكهوف بوزن العظام وكثافتها وسماكة قشرتها وحجمها فيما يتعلق بعمليات التجوية والتعرية.

في عام ١٩٦٥، تولى براين إدارة كهف سوارتكرانس (المجاور لكهوف ستيركفونتين )، واكتشف نمطًا مشابهًا جدًا لتمثيل العناصر الهيكلية في بقايا الحيوانات الأحفورية (بما في ذلك ذوات الحوافر، والرئيسيات، والحيوانات اللاحمة الكبيرة، وأشباه البشر) لنمط تجمعات بريشة ماكابانسغات الرمادية من الطبقة الثالثة . وقد أكد هذا نتائج براين السابقة التي أشارت إلى أن أنماط تمثيل العناصر الهيكلية غالبًا ما تكون ناتجة عن عوامل تتعلق بمقاومة العظام للتجوية، وأضرار الحيوانات اللاحمة، وعمليات التحول الصخري . علاوة على ذلك، وجد أن أنماط الكسر في بقايا الحيوانات في سوارتكرانس تتوافق مع أضرار الحيوانات اللاحمة الكبيرة على العظام، مثل النمور والضباع. وخلال عمليات التنقيب التي قام بها براين، عثر على جزء من جمجمة حيوان بارانثروبوس روبوستوس صغير (SK 54) يحمل علامتي ثقب (١٩٧٠). ^{[ 14 ]} وجد براين أن هذه الثقوب تتطابق تمامًا مع تباعد الأنياب في فك النمر. ثم لخص نتائج بحثه الذي امتد لما يقرب من 20 عامًا في المجلد المرجعي بعنوان " الصيادون أم الفريسة؟: مقدمة في علم الحفريات الكهفية الأفريقية" (1981) ^{[ 15 ]} (المسمى تيمنًا بمقال واشبورن الشهير، انظر أعلاه)، والذي أكد فرضية واشبورن بأن الأسترالوبيثكس الأوائل لم يكونوا، في الواقع، مسؤولين عن تراكمات الأحافير المرتبطة بها الموجودة في جميع أنحاء جنوب إفريقيا. بل أظهر حقيقة أن أنواع الحيوانات اللاحمة الكبيرة لعبت دورًا أكثر أهمية في نشأة رواسب الأحافير (خاصة في وادي ستيركفونتين) التي تحمل بقايا أشباه البشر من العصرين البليوسيني والبليستوسيني، وأن الأسترالوبيثكس الأوائل، كما اقترح واشبورن منذ سنوات عديدة، كانوا فريسة للحيوانات اللاحمة الكبيرة ولم يكونوا في الواقع مفترسين بأنفسهم. لاحقًا، أثمرت أعمال براين عن مجموعة من الأبحاث المستمرة التي تُعدّ بالغة الأهمية لفهمنا لأنواع أشباه البشر الأوائل والنظم البيئية التي عاشوا فيها. يحتوي كتاب براين على ملخص ممتاز لتطوير دارت لفرضية ODK، بالإضافة إلى دحضه المفصل لها، والذي يُعتبر الآن دليلاً على دحض أفكار دارت حول "الانتقال الافتراسي من القرد إلى الإنسان".

يحتوي كتاب روبرت أردري " النشأة الأفريقية" (1961)، ^{[ 16 ]} الذي روّج لوجهات نظر معاصرة حول تطور الإنسان الحديث، على العديد من الإشارات إلى فرضية دارت ODK. وقد فصّل أردري أدلة دارت على الصعود المفترس للأسترالوبيثيكوس من "القرد إلى الإنسان" باعتباره العامل الرئيسي الذي نشأ منه السلوك الحديث.

أحد أشهر الإشارات الشائعة لفرضية دارت ODK ظهر في فيلم ستانلي كوبريك " 2001: ملحمة الفضاء " (المقتبس من قصة آرثر سي كلارك القصيرة "الحارس"، الذي شارك كوبريك في كتابة السيناريو). في الجزء الأول من الفيلم، يظهر أشباه البشر الأوائل كحيوانات عاشبة تفترسها النمور (لاحظ الإشارة المحتملة إلى عمل براين، انظر أعلاه). ثم يهبط هيكل ضخم أسود من السماء، فيتفحصه أشباه البشر ويلمسونه، فيبدأون بالصراخ والهلع. ويبدأ أحدهم تلقائيًا باستخدام عظمة كأداة، أو بالأحرى سلاح، لاستعادة مورد ماء، مما يوحي بأن "فجر الحضارة الإنسانية" بدأ من مصدر خارج كوكب الأرض.

ناقش ماساكي هاتسومي ، مؤسس منظمة بوجينكان والرئيس الحالي لمدرسة توغاكوري ريو ( الرئيس الكبير )، بإيجاز فرضية دارت ODK كتفسير علمي محتمل لاستمرارية استخدام الأسلحة عبر التاريخ البشري (2005). ^{[ 17 ]}

للحصول على ملخص ممتاز ومفصل لتاريخ فرضية ODK، انظر: Wolberg, DL (1970) "The Hypothesized Osteodontokeratic Culture of the Australopithecinae". Current Anthropology Vol. 11(1), pgs 23–37.

للحصول على منظور موثوق حول سلوك أنواع الضباع الحديثة وأهميتها في علم الحيوان القديم، انظر: Kuhn, BF 2011. Hyaenids: Taphonomy and Implications for the Palaeoenvironment . Cambridge Scholars Publishing.