Протягом десятиліть дослідники сперечалися про те, чи могла скам’янілість віком близько семи мільйонів років ходити на двох ногах. Якщо це правда, то ця здатність зробила б її найдавнішим відомим предком людини. Нове дослідження антропологів тепер надає вагомі докази того, що Sahelanthropus tchadensis, вид, вперше ідентифікований на початку 2000-х років, був здатний ходити прямо. Ключ криється в особливості скелета, яку раніше спостерігали лише у двоногих представників людської лінії.
Докази кісток, пов’язані з прямоходінням
Використовуючи передову 3D-візуалізацію разом з іншими аналітичними методами, дослідницька група виявила стегновий горбок у Sahelanthropus. Ця невелика, але важлива структура служить точкою кріплення клубово-стегнової зв’язки, найміцнішої зв’язки в людському тілі та критичного компонента для стояння та ходьби прямо. Поряд із цим відкриттям, аналіз підтвердив кілька інших анатомічних ознак, пов’язаних з двоногим рухом.
«Sahelanthropus tchadensis був по суті двоногою мавпою, яка мала мозок розміром з шимпанзе та, ймовірно, проводила значну частину свого часу на деревах, шукаючи їжу та безпечного місця», — каже Скотт Вільямс, доцент кафедри антропології Нью-Йоркського університету та провідний автор дослідження. «Незважаючи на свій поверхневий вигляд, Sahelanthropus був адаптований до використання двоногої пози та руху по землі».
Висновки були отримані спільною командою, до складу якої входили вчені з Вашингтонського університету, Коледжу Чаффі та Чиказького університету. Дослідження було опубліковано в журналі Science Advances.
Від черепа до скелета: чому дебати продовжуються
Сахелантропа вперше виявили в пустелі Джураб у Чаді палеонтологами з Університету Пуатьє на початку 2000-х років. Ранні дослідження зосереджувалися переважно на черепі скам’янілості, що давало обмежене уявлення про те, як рухався вид. Приблизно через двадцять років вчені повідомили про аналіз додаткових кісток з того ж відкриття, включаючи кістки передпліччя, відомі як ліктьова кістка, та стегнову кістку, яка називається стегновою кісткою. Ці пізніші дослідження викликали нові дебати щодо того, чи справді цей вид ходив прямо, залишивши відкритим центральне питання: чи є Sahelanthropus гомініном (предком людини)?
Порівняння давніх кісток із сучасними та викопними видами
У дослідженні Science Advances дослідники повторно дослідили ліктьову та стегнову кістки, використовуючи два основні підходи. По-перше, вони порівняли численні ознаки цих кісток з ознаками як живих видів, так і викопних зразків. По-друге, вони застосували 3D-геометричну морфометрію – широко використовуваний метод, який дозволяє вченим аналізувати форму кісток у найдрібніших деталях та визначати значущі відмінності. Одним із викопних видів, включених до порівняння, був австралопітек, ранній предок людини, який став відомим завдяки відкриття скелета «Люсі» на початку 1970-х років і датувався приблизно чотирма-двома мільйонами років тому.
Три ключові ознаки прямоходіння
Детальний аналіз виявив три чіткі особливості у сахелантропа, які підтримують вертикальну ходьбу:
- Стегновий горбок, який закріплює клубово-стегнову зв’язку, що з’єднує таз і стегнову кістку, особливість, яка досі спостерігалася лише у гомінінів
- Природне обертальне вигинання стегнової кістки, відоме як антеторсія стегнової кістки, яке потрапляє в діапазон гомінінів і допомагає орієнтувати ноги вперед для ефективної ходьби
- Дані 3D-моделювання сідничних, або сідничних, м’язів, подібних до м’язів ранніх гомінінів, які стабілізують стегна та допомагають стояти, ходити та біг
Останні дві характеристики, антеторсія стегнової кістки та сідничний комплекс, були запропоновані попередніми дослідженнями, і нове дослідження підтвердило їх наявність.
Пропорції кінцівок дають додаткові підказки
Дослідники також виявили, що Сахелантроп мав відносно довгу стегнову кістку порівняно з ліктьовою кісткою, що додає додаткової підтримки двоногої поведінки. Людиноподібні мавпи зазвичай мають довгі руки та короткі ноги, тоді як гомініни демонструють протилежну закономірність. Хоча Сахелантроп мав коротші ноги, ніж сучасні люди, пропорції його кінцівок відрізнялися від пропорцій мавп і більше нагадували австралопітека. Цей проміжний патерн свідчить про ще один еволюційний крок до прямоходіння.
«Наш аналіз цих скам’янілостей дає прямі докази того, що Sahelanthropus tchadensis міг ходити на двох ногах, демонструючи, що двоногість розвинулася на ранніх етапах нашої лінії та від предка, який був найбільш схожим на сучасних шимпанзе та бонобо», – підсумовує Вільямс.
Автори дослідження та фінансування
Окрім Вільямса, авторами дослідження є Сюе Ван та Джордан Герра, обидва докторанти Нью-Йоркського університету; Ізабелла Араїза, аспірантка Нью-Йоркського університету на момент дослідження, а зараз докторантка Вашингтонського університету; Марк Мейєр, професор антропології в коледжі Чаффі; та Джеффрі Спір, аспірант Нью-Йоркського університету під час дослідження, який зараз є дослідником Чиказького університету.
Дослідження фінансувалося Національним науковим фондом (BCS-2041700).
