Утром 30 ноября 1974 г. в эфиопской пустыне Афар Дональд Джохансон нашел окаменелый фрагмент человеческого, возможно, черепа и другие кости, составившие около 40% от древнего женского скелета. Он считал, что эти кости - самые ранние из когда-либо найденных останков человека или человекоподобного существа.
Вечером того же дня Джохансон с коллегами пили пиво и слушали песню "Битлз" "Lucy In The Sky With Diamonds". Позднее он писал: "В какой-то момент в тот незабываемый вечер... мы как-то сами собой начали именовать нашу находку Люси".
И с тех самых пор найденное им существо, умершее 3,5 млн лет назад, известно как Люси.
Люси не была человеком, но не была она, как доказывал Джохансон, и обезьяной. Рост ее не превышал 106 см, она ходила прямо, однако ее руки доходили до колен, а плечи, грудная клетка и тазовые кости были, похоже, лучше приспособлены для лазания по деревьям.
К сожалению, передняя часть ее черепа не была найдена и нельзя было определить точный объем ее мозга. Однако по фрагментам было установлено, что он только чуть-чуть превышал объем мозга шимпанзе и составлял примерно 230-400 куб.см.
Люси была отнесена к группе существ, которым были свойственны черты как обезьян, так и людей. Впервые они были обнаружены в Южной Африке в 1925 г. и назывались "южными обезьянами" или австралопитеками.
Ныне считается, что существовало по крайней мере шесть видов этого получеловека-полуобезьяны, из которых Люси на то время была самым древним известным науке представителем.
Нет никаких свидетельств того, сородичи Люси научились изготавливать орудия. Тем не менее они, судя по всему, еще жили около 1 млн лет назад, когда, несомненно, сталкивались с ранним человеком, который уже умело создавал разнообразные каменные инструменты.
Это поднимает неудобный вопрос: действительно ли можно считать это примитивное существо предком человека, как предлагают многие современные ученые и что некритически подхватывается большинством журналистов? Наиболее ревностным сторонником идеи, что Люси является предком человека, выступает сам Джохансон.
Человеческий вид отнесен к роду Ноmо. Современный человек называется Ноmо sapiens (каковое понятие включает и таких "пещерных людей", как неандерталец и кроманьонец). Нашим непосредственным предком считается более примитивный вид человека - Ноmо erectus, чьи останки находят в разных частях мира.
Но тут среди экспертов начинаются яростные споры: существует довольно большое количество как будто бы более древних и более примитивных видов раннего человека- обезьяны, но существуют они в некотором роде на задворках археологии. Найдено так мало ископаемых останков, что все теории основываются на крайне скудной доказательной базе.
Утверждение Джохансона, что Люси была предком настоящих людей, яростно оспаривается членом самой знаменитой династии экспертов по раннему человеку - Ричардом Лики.
Его отец Луис и мать Мэри были пионерами в этой области, а его жена Мейв также является признанным специалистом. Она продолжает вести раскопки и публиковать работы по этой тематике.
Ричард и Мейв Лики осторожничают; они не разделяют мнения, что Люси и ее сородичи являются нашими прямыми предками, как настаивает Джохансон.
Да, Лики признают генеалогическое древо из обнаруженных на данный момент различных видов австралопитека, но не спешат связать линию развития Ноmо с линией развития кого-либо из них.
И хотя они признают, что такую связь, вероятно, надо где-то провести, но предпочитают ждать появления дополнительных фактов. Эта позиция пользуется значительной поддержкой среди других ученых.
Ричард избегает вступать в прямую конфронтацию по этой теме, ограничиваясь ссылками на те факты, которые представляются убедительным доказательством того, что найденные останки Люси и других австралопитеков гораздо больше похожи на обезьян, чем на людей.
Он считает, что люди произошли от какого-то гораздо более древнего существа, жившего, возможно, 7,5 млн лет назад, и чьи останки пока еще не обнаружены.
По его заключению, человечество имеет куда более древнюю историю, чем полагают ученые типа Джохансона. Луис Лики изначально считал, что корни человечества могут уходить на 40 млн лет назад; правда, в современной науке эта гипотеза не признается.
Ясно, что ископаемые данные в их нынешнем виде не прояснят вопросов, касающихся нашей эволюции. Чтобы добиться этого, нам бы потребовалось найти намного больше ископаемых, в том числе и экземпляров, сохранившихся в существенно полном виде.
А ведь уже более 70 лет прошло с тех пор, как Лики впервые начали свои раскопки в Олдувайском ущелье в Восточной Африке, и за это время были проведены обширные и подробные изыскания в наиболее вероятных геологических пластах.
Если бы такие свидетельства существовали, то, надо полагать, какие-то их следы были бы обнаружены?
Может быть, исследователи ищут не там? Или неправильно идентифицируют уже найденные ископаемые? Или то и другое вместе?
Чтобы рассмотреть эти возможности, необходимо подойти к этим вопросам с другой стороны, и в первую очередь выяснить, какого рода среда могла породить анатомические особенности современного человека и где в Африке - или где-то еще - можно было бы обнаружить такую среду.
Около 25-30 млн лет назад большую часть суши покрывали огромные лесные массивы. В этих лесах из передвигавшегося на четвереньках небольшого существа размером с белку эволюционировали разных видов приматы.
20 млн лет назад мы находим свидетельства широкого распространения многочисленных видов древесных обезьян. Но примерно 15 млн лет назад леса начали постепенно исчезать.
10 млн лет назад обезьяны еще господствовали в остававшихся лесах, однако затем по какой-то таинственной причине практически все ископаемые свидетельства, связанные с обезьянами, прекращаются. Почему - неразрешимая загадка.
Период времени, начиная примерно с 8 млн лет назад и до эпохи Люси (около 4,5 млн лет назад) является "темными веками" для ископаемых приматов.
До недавнего времени раскопки, давшие десятки тысяч окаменелостей других животных того периода, дали лишь одну плечевую кость, зуб и фрагмент челюсти с одним зубом.
В 1995 г. Мейв Лики установила новый вид очень древнего австралопитека на основе ряда находок, включавших почти полностью сохранившуюся челюсть, часть берцовой кости и кусочки черепа и зубов, найденных в восточной части озера Туркана. Находки имели возраст чуть более 3,9 млн лет.
Еще более древняя находка в виде окаменелых зубов, части нижней челюсти, фрагментов черепа и руки, сделанная в Эфиопии д-ром Тимом Уайтом, была отнесена в 1995 г. к другому, как предполагается, предшествующему роду и виду. Возрастом примерно 4,4 млн лет.
Несмотря на энтузиазм в связи с этими находками, этого мало для периода почти в 4 млн лет. К тому же нет никакого достойного внимания объяснения, которое могло бы прояснить такое отсутствие данных.
Согласно ортодоксальной "саванной" гипотезе, именно в этот период "темных веков" вслед за изменением климата площади лесов настолько уменьшились, что растущая популяция приматов столкнулась с недостатком кормовой базы.
Со временем эта база настолько сильно сократилась, что одна из групп приматов решила искать корм за пределами лесов. Она переселилась на просторы травянистых равнин Африки - в саванну.
А как раз на этих просторах имели преимущество те характеристики, которые ныне известны как свойственные человеку: прямохождение, увеличение мозга, исчезновение шерсти. Так, путем естественного отбора, те существа, которые их демонстрировали, вытесняли тех, кто ими не обладал.
Разумеется, эта теория многое оставляет необъясненным. Ни одна из наиболее заметных физических характеристик человека не имела бы очевидного преимущества в этой повой среде обитания - на просторах огромной равнины, изобилующей грозными и быстрыми хищниками.
Из всех приматов, которые обитали в становившихся тесными лесах, лишь один - наш предок - встал с четверенек и двинулся на двух ногах в саванну. Почему?
Испытывая ту же нехватку корма, ни один другой вид обезьян не поступил таким же образом. Почему?
Саванна с ее хищниками являлась поистине враждебной средой. И нас, однако, просят поверить в то, что некий вид вступил в нее, расставшись со своей привычкой бегать - и весьма быстро - на четвереньках ради прямой осанки, которая лишила бы его скорости.
Вполне естественно было бы ожидать, что все эти безрассудные обезьяны были бы быстро истреблены.
С точки зрения животного, бегать на двух ногах совершенная глупость; большая часть затрачиваемой при этом энергии расходуется на то, чтобы удерживать тело вертикально, а не на то, чтобы толкать его вперед и развивать скорость. Это весьма неэффективный способ передвижения - настоящая проблема, когда преследует голодный хищник.
Почему же какая-то группа наших предков изменилась? На это можно ответить, что никак.
Почему же существует человек? Чем мы отличаемся от других человекообразных обезьян? Очевидно, тем, что обладаем более крупным мозгом, развитой речью, не покрыты шерстью и ходим прямо на двух ногах. Однако это лишь то, что сразу приходит на ум. На самом же деле имеются сотни отличительных признаков.
Почти невероятно, но у науки нет внятного объяснения эволюции любой из этих важнейших характеристик. Безусловно, какие-то объяснения появлялись, но ненадолго: во всех объяснениях обнаруживались изъяны.
Слишком многие человеческие признаки представляются необъяснимыми, и посему ученые, не в силах прояснить вопрос, уклонялись от ответов.
Биологи, в частности, обратили внимание на те аспекты нашего организма, которые по всем признакам подрывали эволюционный процесс. Такие, как рост мозга, утрата волосяного покрова на теле, не наблюдаемая более ни у кого, уникальный способ дыхания, который также делает возможным речь, и отличительная модель сексуального поведения.
Создается впечатление, что мозг неуклонно увеличивался в размерах: сперва мозг Люси размером с мозг шимпанзе; мозг австралопитека - примерно 440 куб.см.; около 650 - у существа, которое считается собственно ранним человеком; от 950 до 1200 - у хомо эректуса; 1350 - в среднем у современного человека.
Это увеличение объема головы означало необходимость значительных анатомических изменений при переходе от обезьяноподобного к человекообразному существу - хотя бы для того, чтобы самка могла родить детеныша с такой крупной головой.
По этой причине у человеческой женский таз имеет весьма отличную от формы таза самки человекообразной обезьяны.
И столь велико значение этого увеличения объема мозга, что у современного человека в первый год жизни после рождения мозг продолжает расти в таких больших пропорциях, что его размеры увеличиваются фактически вдвое. Женщина не смогла бы родить, если бы мозг ребенка полностью формировался с самого начала.
Утрата волосяного покрова также является своего рода исключительным признаком современного человека. Этот волосяной покров, очевидно, защищал тело от лучей солнца и от холода в ночное время.
Каким же образом проживание в саванне - где жарко днем и очень холодно ночью - привело бы к формированию этого признака с закреплением его путем естественного отбора?
Ответа не было и нет...
«Люси» — это скелет, найденный в Эфиопии, возраст которого составляет порядка 3,2 миллионов лет. Останки изысканного афарского австралопитека буквально очаровали ученых, поскольку они представляют собой самый полный скелет одного из старейших родственников человека из известных на сегодняшний день. Исследования Люси позволили ученым заглянуть в ту эпоху, когда гоминиды начали делать первые шаги к современному Homo.
Но были ли Люси и ее современники потомками видов, которые уже давно слезли с деревьев, или же они были подобны куда более примитивным приматам? Где они проводили большую часть жизни, на деревьях или на земле? Этот вопрос стал предметом ожесточенных дискуссий. Новое исследование, опубликованное на портале PLOS ONE , не выносит окончательный вердикт, но может прекратить этот спор раз и навсегда.
«Согласно выводам, которые мы сделали на основе нашего исследования, Люси определенно лазила по деревьям», говорит автор исследования Кристофер Рафф, профессор функциональной анатомии и эволюции при медицинском факультете Госпиталя Джона Хопкинса. Раскол в научных рядах произошел после того, как сотрудник Техасского университета Джон Каппельман опубликовал другую работу, где утверждал, что Люси умерла из-за падения с дерева. Оно опиралось на характер переломов костей, которые многие палеонтологи нашли косвенными и сомнительными. Однако коллеги не просто издевались над работой Каппельмана, они еще и устроили спор на тему того, зачем вообще австралопитек полезла на дерево.
«Априорное предположение, что Люси проводила большую часть своей жизни на деревьях, нами не поддерживается», заявил палеонтолог Дональд Йохансон в интервью The Washington Post в августе этого года. Проблема заключается в самих костях: тело Люси по морфологическим особенностям напоминает что-то среднее между шимпанзе и современным человеком. Нижняя часть тела кажется хорошо приспособленной для пеших прогулок, но туловище и верхние конечности явно предназначены для активного карабканья. Некоторые утверждают, что «обезьяньи» конечности — всего лишь атавизм, позволяющий осуществлять рудиментарные функции, которые практически не использовались при жизни.
Новое исследование подходит к вопросу изучения костей Люси с целым арсеналом новейших технологий сканирования, позволяющих отследить мельчайшие морфологические особенности скелета (что особенно важно, учитывая то, что кости давным-давно окаменели и с трудом поддаются изучению) и выделить из них те, что по мнению многих ученых могут использоваться лишь для активного лазанья по деревьям. «Мы понимаем, что это параметры онтогенетически пластичны и меняются в зависимости от того, с какой именно целью использовалась конечность», говорит Рафф. Он поясняет, что когда человек рождается, соотношение пропорций его скелета сильно напоминает обезьянье. Но когда ребенок начинает самостоятельно ходить, бедренные кости развиваются намного сильнее, чем верхние кости руки, что вполне очевидно. Результаты исследования показали, что кости Люси не имели такой четкой дифференциации, и руки были развиты примерно так же, как и ноги. К тому же, характер ее бедер позволяет предположить, что дама передвигалась неуклюжей, виляющей походкой. Это позволило ученым сделать вывод, что если она и ходила, то делала это редко, предпочитая обитать на деревьях.
Некоторые ученые признают это исследование, но продолжают настаивать на своем, ссылаясь на то, что не каждое механическое воздействие приводит к изменению плотности костной ткани. Впрочем, большинство придерживается умеренной точки зрения и в будущем только новые находки родственников Люси смогут окончательно расставить точки над i.
Кто нашел первое подтверждение эволюции?
Каждый человек интересуется историей происхождения своей семьи. Этот интерес может развиться до глобальных масштабов, что и случилось в 20 веке. Ученые начали активно изучать происхождение человека. В своих поисках они погрузились в доисторический период.В 1924 профессор, специализация которого была основана на анатомии, осмотрел окаменелый череп. Звали ученого Раймонд Дарт. Археологи обнаружили череп вблизи южноафриканского поселения Таунг. Сперва, ученый решил, что перед ним еще один экземпляр черепа человекообразной обезьяны, но затем заметил признаки, которые характерны непосредственно для человека, а именно: большое затылочное отверстие, служащее своеобразным каналом соединения головного и спинного мозга, расположенное таким образом, что тело должно было иметь более или менее прямое положение.
Приняв решение назвать первый экземпляр детеныша предка человека африканским австралопитеком, ученый вызвал своим открытием настоящую сенсацию. Находку назвали промежуточным звеном эволюции.
Кто же такая Люси?
В 1972 году экспедиция, в состав которой вошли лучшие антропологи и геологи того времени, исследовала окрестности маленькой африканской деревни Хадар. Спустя несколько лет, 24 ноября, археологи обнаружили скелет женской особи. Состояние костей было невероятно для ученых – сохранилось целых 40 процентов скелета! Такой показатель является для антропологии большой редкостью.В предвкушении значимого открытия и неминуемых наград, ученые подняли на ноги весь свой лагерь и, включив песню «Битлз» «Люси в небе с бриллиантами», стали отмечать. С этого самого момента находка обрела имя, которые мы все хорошо знаем – «Люси».
Невероятная сохранность скелета позволила ученым воссоздать внешний вид австралопитека. «Люси» не сильно походила на человека. Ее рост составил 105 см, а вес 27 кг. Можно подумать, что это была молодая особь, однако, внимательно изучив зубы человекообразного, исследователи сделали вывод, что ей было около 30 лет, так как зубы мудрости на момент смерти были уже старые и стертые. 3,5 миллиона лет – таков геологический возраст находки. Этот скелет является самым древним на данный момент, именно поэтому «Люси» так важна для человечества и его истории.
Чем примечательно «первое семейство»?
После долгих лет исследований были найдены еще 30 представителей того же вида, что и «Люси». Всю группу этих находок назвали «первое семейство». Интересным фактом является то, что на этой стадии развития человека появились признаки полового диморфизма, самцы были крупнее самок.Сходство с человеком отмечалось и в строении челюсти. Представители семейства освоили двуногую походку. Форма их ступни стала почти человеческой. Однако строение рук все еще сильно отличалось от знакомого нам. Их конечности были длиннее, а пыльцы более изогнуты. Мозг оставался на стадии развития приматов, а именно шимпанзе.
У этих индивидов прослеживался ряд адаптаций к древесному образу жизни, а именно отношение длинны верхней и нижней конечности. Руки были длиннее, чем ноги, и они были более развиты. На черепе мужских особей можно было отследить клыки и сильное выступание лица.
Существовал ли еще один представитель рода «Люси»?
«Люси» считается прародительницей современного человека, однако ученые утверждают, что она не единственный представитель своего рода. В 2011 году археологи откопали фрагменты челюсти. Их принадлежность была установлена позже. Вид, который нашли ученые, был назван австралопитек дейиремеда.Австралопитек афарский существовал с 3,5 до 2,9 млн. лет назад. В том же районе обитания были найдены останки дейиремеда. Ископаемые находились на расстоянии 35 километров друг от друга, что дало повод ученым полагать, что эти два вида существовали одновременно.
После некоторых исследований останков, общество получило неоспоримые доказательства о разнообразии предков. Анализ находки показал, что от своего родственника австралопитек дейиремеда отличается формой и размером челюсти. Передние зубы были относительно небольшими, это наводит на мысль, что у афарского австралопитека питание было отличным от его собрата.
В честь знаменитого австралопитека назван алмаз в созвездии Центавра. Он располагается в центре небесного тела под названием BPM 37093. Звезда была обнаружена в 1992 году, и в 1995 году ученые предположили, что в ядре звезды находится огромный алмаз, позже эта теория подтвердилась.
После долгих лет изучения скелета, ученые нашли среди останков «Люси» один из спинных позвонков бабуина. Как в скелете австралопитека оказалась кость обезьяны? Ведь там, где была сделана находка, никаких бабуинов не обитало. Неужели «Люси» это очередная мистификация?
После повторного анализа скелета, ученые все же склоняются к мнению, что кости действительно принадлежат предку человека, а не обезьяны, однако до сих пор не установлено, откуда в скелете взялась кость бабуина.
В нашем мире выдвигается огромное количество гипотез и теорий, некоторые подтверждаются, а некоторые нет. Однако существуют на Земле такие открытия, которые сложно оспорить. Таким и является «Люси». С помощью современных технологий мы можем подтвердить догадки предшествующих нам поколений, которые полагались на теорию эволюции Дарвина. «Люси» полностью соответствует представлениям ученых о промежуточном этапе эволюции человека.
Передвижение на двух ногах (его называют бипедия) имеет много недостатков. Из-за бипедии мы бегаем медленно и неловко, почти любое четвероногое может нас догнать. Не можем в случае опасности стремительно взобраться на ствол дерева, как обезьяны. Да и вообще лазать по деревьям нам трудно и рискованно. А там много вкусного - фрукты, орехи, яйца птиц. Неудивительно, что на Земле нет других видов двуногих млекопитающих.
Очень важный момент эволюции: одни потомки афарского австралопитека начали приспосабливаться к грубой растительной пище (это массивные австралопитеки), а другие - к более легкой пище (тонкокостные формы). Последние и образуют род Человек.
Без малого столетие с бипедией человека все казалось ясным: прямохождение делает его руки свободными. Для чего? - Для изготовления орудий и их ношения. Хождение на двух ногах, изготовление орудий и развитие разума казались тесно связанными. Но вот палеонтолог К. Джохансон нашел в 1974 г. в Африке, во впадине Афар, скелет человекообразного существа (гоминида), названного афарским австралопитеком. А между собой палеонтологи назвали его Люси. Позднее были сделаны и другие находки, относящиеся к тому же виду.
Это была не просто сенсация, это была революция: жившая 3 млн. лет назад Люси ходила на двух ногах! От афарского австралопитека образовался целый кустик других видов австралопитеков. Последние из них вымерли всего лишь около 1 млн. лет назад. Все австралопитеки ходили только на двух ногах, но каменных орудий не делали. Объем мозга у Люси и ее потомков был не больше, чем у современных человекообразных обезьян того же роста. Для того чтобы скелет четвероногой обезьяны преобразовался в скелет Люси, эволюции требуется 5-7 млн. лет. Значит, гоминиды начали свой путь по Земле на двух ногах 8-10 млн. лет назад. А первые каменные орудия имеют возраст 2,5 млн. лет.
Таз самки афарского австралопитека и современной женщины (вид со стороны промежности, сзади, крестец сверху). У Люси родовое отверстие таза очень узкое. Узкий таз не позволяет рожать детей с большой головой, но зато он позволяет долго и быстро ходить и бегать.
Детеныши у приматов родятся беспомощными и долго не могут самостоятельно ходить. Это очень неудобно, если приходится идти по земле. Самка резуса носит детеныша, прижав к себе рукой. Второму детенышу вообще нет места.
С идеей прямохождения ради изготовления орудий пришлось расстаться. Некоторые сторонники усопшей теории пытались спасти от нее хоть что-то. Ну пусть не для изготовления орудия возникла бипедия, так хотя бы для ношения в руках палок и камней. Совершенно не исключено, что палки и камни в руках австралопитеки носили, как носят их и современные обезьяны, но последние как раз нам и показывают, как это можно делать без всякой бипедии.
Преимущество бипедии. Как известно, мифическая Латона благополучно спасло двух своих детей от преследователей, неся их на руках. Если бы она ходила на четвереньках, одного ребенка пришлось вы оставить на съедение.
Присмотримся к Люси повнимательнее. Ростом она была всего около метра. На черепе виден гребень для прикрепления мощной жевательной мускулатуры. Зубы у Люси - зубы всеядной обезьяны, причем клыки длиннее остальных зубов, а это значит, что движения нижней челюсти из стороны в сторону у нее ограниченны (такие движения нужны для перетирания грубой растительной пищи). У всех потомков Люси как рода австралопитек, так и рода человек клыки укороченные, это ясно свидетельствует о том, что все эти виды прошли период приспособления к грубой растительной пище. В отличие от нас с вами Люси могла, защищаясь, не просто больно куснуть, но нанести глубокие рваные раны, а при необходимости накрепко вцепиться зубами. Словом, Люси была вооружена не хуже, чем современные человекообразные обезьяны, для которых в бою зубы важнее рук.
Когда изучили скелет Люси, выяснилось, что ходила она на двух ногах не кое-как, а полностью выпрямившись. «Конструкция» Люси непригодна для хождения на четвереньках и лазанья по деревьям. «Она не просто умела ходить на двух ногах, но это был для нее единственный способ передвижения», - такой вывод недавно сделал анатом К. О. Лавджой после тщательного изучения всего ископаемого материала. Более того, таз Люси, если сравнить его с тазом современной женщины, был лучше приспособлен к прямохождению, потому что он был уже. А чем таз уже, тем легче бегать. Но при узком тазе можно рожать детей только с небольшой головой!
Итак, человек не сам стал двуногим. Он произошел от двуногого животного. Почему за много миллионов лет до этого события возникла бипедия - уже совершенно другой вопрос, и относится он к сфере зоологии.
Ясно, что предки Люси в руках что-то носили, но что именно - неясно. Конечно, это могли быть удобные палки или камни, могла быть и какая-то пища, но могли быть и дети. Двуногая самка может переходить с места на место с тремя детенышами: старший идет, держась за мать, средний сидит на закорках, а младшего мать несет на руках. Двуногая мать может убежать от опасности, прижав к себе руками двух детенышей.
Когда вы наблюдаете за тем, как ваш ребенок или ваш младший брат сначала ползает на четвереньках, потом встает на две ноги и пробует идти, перед вашими глазами в сжатом виде проходит не история человека, а много более древняя история. Образовавшиеся около 10 млн. лет назад программы действуют и по сей день.
Где жила знаменитая самка австралопитека Люси, как анализ костей теннисистов помог догадке ученых, ходила ли Люси на двух ногах и на кого была больше похожа - на человека или шимпанзе, выяснял сайт.
Недавние исследования показали, что австралопитек Люси - гоминид женского пола, чей скелет был обнаружен в 1974 году в Эфиопии, - погибла от того, что упала с дерева. Ученых не могло не заинтриговать то, почему Люси оказалась на дереве и каким образом она с него упала.
Анализ костей навел ученых на мысль, что Люси большую часть своего дня проводила на деревьях. Ранее палеоантропологи выяснили, что Люси жила 31,8 миллиона лет назад, а в ходе последнего исследования, опубликованного в журнале PLoS ONE, ученые обнаружили, что по силе конечностей Люси находится посередине шкалы от шимпанзе до человека.
Четыре руки хорошо, а две ноги - лучше!
Научное сообщество сходилось во мнении, что многим видам гоминид был свойственен бипедализм, то есть передвижение на двух конечностях. Передвижение на двух ногах является одним из важнейших эволюционных приобретений современного человека. Предположительно, ранние предки человека передвигались по земле, однако оценить, насколько комфортно гоминидам было находиться в таком положении, достаточно сложно. Дело в том, что их длинные руки не были формой адаптации, они достались по наследству от предков-обезьян. Изучение модели передвижения австралопитеков также усложнялось тем, что многие их ископаемые останки сильно фрагментированы, поэтому оценить строение всего скелета остается невозможным.
Рентген для древнего пациента
Чтобы понять, как австралопитеки пользовались передними конечностями для передвижения, Кристофер Рафф из медицинской школы при Университете Джонса Хопкинса в США и его коллеги сравнили снимки, полученные методом рентгеновской томографии - послойного исследования структуры неоднородных объектов в рентгеновском излучении.
Бедренная кость Люси, показаны поперечные сечения кости
Поперечные сечения объектов, отображенных на таких снимках, используют для воссоздания 3D-модели без повреждений образца. На снимках, которые использовались в данном исследовании, были запечатлены плечевая и бедренная кости Люси.
Плечевая кость Люси
Эти кости, наряду с большой берцовой и малой берцовой, локтевой костями и фалангами пальцев, относятся к трубчатым костям. Любая трубчатая кость, длина которой больше ее ширины, состоит из двух эпифизов, формирующих сустав, и диафиза из костного вещества. Изменения в прочности диафиза точно отображают эволюцию опорно-двигательной системы. Например, у человека прямоходящего пропорциональная нагрузка на кости конечностей практически такая же, как у человека разумного.
«Известно, что скелет реагирует на количество нагрузок. Кости утолщаются в тех местах, где они испытывают наибольшую нагрузку», - сказал автор исследования Джон Каппельман. Он приводит в пример трансформацию костей теннисистов. «Исследования показали, что кортикальный слой длинных трубчатых костей гораздо плотнее в той руке, которой теннисист играет», - отметил Каппельман. По словам ученых, Люси использовала свои руки, чтобы поднимать ими себя вверх, скорее всего, на ветки деревьев.
Между шимпанзе и человеком
Изображения костей Люси ученые сравнивали со снимками тех же костей современных шимпанзе и европеоидов. В результате выяснилось, что механическая нагрузка на диафиз плечевых костей Люси была меньше, чем у шимпанзе, но больше, чем у человека. С нижними конечностями все с точностью до наоборот: ноги человека сильнее, чем ноги Люси, которые, в свою очередь, выигрывают по силе у задних конечностей обезьян. Это говорит о том, что представители австралопитека афарского (вымерший вид, к которому принадлежала Люси) тратили немало времени, чтобы двигаться по деревьям в поисках пищи и, вероятно, спасаясь от врагов. По словам исследователей, анализ бедренной кости продемонстрировал, что походка австралопитека афарского была менее эффективной, чем у современного человека, то есть возможность передвигаться по грунту у австралопитеков была сильно ограничена. Такое открытие навело ученых на мысль, что ранние предки человека жили на деревьях на протяжении около миллиона лет.
Учитывая, что смерть настигла Люси в результате падения с высоты (об этом говорят многочисленные повреждения ее скелета - от раздавленной грудной клетки до сломанной нижней челюсти), новое исследование подтверждает гипотезу, что австралопитеки предпочитали проводить свою жизнь на деревьях. Кристофер Рафф прокомментировал: «На сегодняшний день анализ костей является самым прямым доказательством того, что Люси и ее сородичи тратили значительную часть своего времени отнюдь не на земле».
