Долгожданный высокотехнологичный анализ верхней части тела знаменитой ископаемой «Маленькой Ноги» открывает окно в ключевой период, когда человеческие предки отделились от обезьян, как показывает новое исследование USC.
Плечевой узел Маленькой Ноги оказался ключом к интерпретации ранней ветви человеческого эволюционного древа. Ученые Медицинской школы им. Кека Университета Южной Калифорнии сосредоточили внимание на его так называемом грудном поясе, который включает в себя ключицы, лопатки и суставы.
Хотя другие части Little Foot, особенно его ноги, демонстрируют человеческие черты для прямохождения, плечевые компоненты явно обезьяноподобные, опорные руки на удивление хорошо подходят для подвешивания на ветвях или качания вверх и вниз по деревьям, а не для метания снаряда. или свисающие верхом на туловище, как люди.
Окаменелость Little Foot является лучшим свидетельством того, как человеческие предки использовали свои руки более 3 миллионов лет назад, сказал Кристиан Дж. Карлсон, ведущий автор исследования и доцент клинической интегративной анатомии в Keck. Школа медицины.
«Маленькая ступня - это Розеттский камень для первых человеческих предков», - сказал он. «Когда мы сравниваем плечо в сборе с живыми людьми и обезьянами, это показывает, что плечо Маленькой Ноги, вероятно, было хорошей моделью плеча общего предка людей и других африканских обезьян, таких как шимпанзе и гориллы».
Обезьяноподобные характеристики, вероятно, привлекут значительную интригу, поскольку научные группы по всему миру исследуют различные части скелета, чтобы найти ключи к разгадке происхождения человека. Исследование под руководством USC, в котором также участвовали, в частности, исследователи из Университета Висконсина, Ливерпульского университета и Университета Витватерсранда в Южной Африке, было опубликовано сегодня в Journal of Human Evolution.
Журнал посвятил специальный выпуск анализу Little Foot, проведенному глобальной исследовательской группой, которая изучала другие части скелета существа. Этот процесс чем-то похож на историю о слепых и слоне, каждый из которых исследует одну часть в координации с другими, чтобы объяснить в целом то, что не до конца понято.
Окаменелость Little Foot - редкий образец, потому что это почти полный скелет австралопитека, намного старше, чем большинство других предков человека. Существо, вероятно, старая самка, было около 4 футов в высоту с длинными ногами, подходящими для двуногого движения, когда оно жило около 3,67 миллиона лет назад. Названный «Маленькая ступня», потому что первые извлеченные кости состояли из нескольких небольших костей стопы, останки были обнаружены в пещере в Южной Африке в 1990-х годах. Исследователи потратили годы, извлекая его из каменной оболочки и подвергая высокотехнологичному анализу.
Хотя он и не так широко известен, как скелет Люси, другой особи австралопитека, обнаруженный в Восточной Африке в 1970-х годах, Карлсон сказал, что Little Foot старше и полнее.
Исследовательская группа под руководством Университета Южной Калифорнии сосредоточилась на плечевых суставах, потому что Little Foot представляет собой самый старый и наиболее неповрежденный образец этой анатомии из когда-либо найденных. Эти кости дают явные подсказки о том, как движется животное. По его словам, в ходе эволюции человека эти части должны были изменить форму, прежде чем наши предки смогли жить без деревьев, ходить по открытой саванне и использовать свои руки для других функций, помимо поддержания веса человека.
Ученые сравнили плечевые части существа с обезьянами, гомининами и людьми. Little Foot был существом, приспособленным к жизни на деревьях, потому что грудной пояс указывает на существо, которое лазило по деревьям, висело под ветвями и использовало руки над головой, чтобы поддерживать свой вес.
Например, лопатка, или лопатка, имеет большой высокий гребень, к которому крепятся тяжелые мышцы, как у горилл и шимпанзе. Плечевой сустав, в котором соединяется плечевая кость, расположен под косым углом, что полезно для стабилизации тела и уменьшения растягивающих нагрузок на связки плеча, когда обезьяна висит под ветвями. Плечо также имеет крепкую обезьяноподобную укрепляющую структуру - брюшную перекладину. А ключица имеет характерный S-образный изгиб, обычно встречающийся у обезьян.
Эти выводы означают, что структурные сходства в плече между людьми и африканскими обезьянами возникли гораздо позже и сохранялись намного дольше, чем предполагалось, сказал Карлсон..
«Мы видим в Little Foot неопровержимые доказательства того, что рука наших предков 3,67 миллиона лет назад все еще использовалась для удержания значительного веса во время движений по деревьям для лазания или висения под ветвями», - сказал он. «На самом деле, основываясь на сравнении с живыми людьми и обезьянами, мы предполагаем, что морфология и функция плеча Little Foot является хорошей моделью для общего предка человека и шимпанзе 7-8 миллионов лет назад».
Ученым удалось получить удивительно четкие изображения окаменелостей. Это потому, что кости, кропотливо извлекаемые в течение многих лет, находятся в хорошем состоянии и уникальной целостности. Ученые исследовали их с помощью микро-КТ-сканирования, которое может обнаруживать мельчайшие детали на поверхности объекта, заглядывать глубоко внутрь кости, измерять плотность объекта и создавать 3D-модель, не повреждая ископаемое..
Профессора USC в сотрудничестве с Музеем естественной истории округа Лос-Анджелес принимают огромное количество палеонтологов, дополненное специалистами по анатомии из Медицинской школы Кека. Музей не был частью этого исследования.