Предки людини не були схожі на шимпанзе • Олександр Марков • Новини науки на "Елементи" • Антропологія, Палеонтологія

Предки людини не були схожі на шимпанзе

Приблизно так, на думку авторів спецвипуску Science, Могла виглядати Арді, самка Ardipithecus ramidus. В офіційних документах Арді значиться як "скелет ARA-VP-6/500". Зображення зі статті White et al. Ardipithecus ramidus and the Paleobiology of Early Hominids

Вийшов у світ спеціальний випуск журналу Science, Присвячений результатам всебічного вивчення кісток ардіпітека – двоногій мавпи, що жила на північному сході Ефіопії 4,4 млн років тому. Нові дані дозволяють впевнено інтерпретувати ардіпітека як перехідна ланка між загальним предком людини і шимпанзе (який жив близько 7 млн ​​років тому) і австралопітека, що з'явилися близько 4 млн років тому. Ардіпітеков жив в лісистій місцевості (але не в непролазному лісі), був всеїдним і пересувався по гілках на четвереньках, спираючись на долоні, а по землі – на двох ногах. Відсутність статевого диморфізму і маленькі ікла, можливо, свідчать про знижену внутрішньогрупової агресії. Дослідження показало, що наші предки були набагато менше схожі на шимпанзе, ніж вважалося.

вид Ardipithecus ramidus був описаний в 1994 році з кількох зубах і фрагментами щелепи. У наступні роки колекція кісткових залишків ардіпітека значно поповнилася і зараз налічує 109 зразків.Найбільшим успіхом стала знахідка значної частини скелета особини жіночої статі, яку вчені урочисто представили журналістам під ім'ям Арді на прес-конференц-дзвінка 1 жовтня 2009 року.

Одинадцять великих статей, опублікованих у спецвипуску журналу Science, Підводять підсумки багаторічної роботи великого міжнародного дослідницького колективу. Публікація цих статей і їх головна героїня – Арді – широко розрекламовані в ЗМІ. І це аж ніяк не порожня галас, бо вивчення кісток ардіпітека дійсно дозволило набагато докладніше і точніше реконструювати ранні етапи еволюції гоминин.

Як і передбачалося раніше на основі вивчення перших фрагментарних знахідок, A. ramidus є перехідною ланкою між загальним предком людини і шимпанзе (до цього предка, очевидно, були близькі оррорін і сахелантропа) і більш пізніми представниками гоминин – австралопітека, від яких, в свою чергу, відбулися перші люди (Homo).

До сих пір найдавнішим з детально вивчених видів гоминин залишався афарский австралопитек (близько 3,0-3,7 млн ​​років тому) (див .: Дональд Джохансон, Мейтленд Іди. «Люсі: витоки роду людського»; «Дочка Люсі» ходила як людина, а лазила по деревах і думала як мавпа,«Елементи», 26.09.2006). Все давніші види, відомі науці (в порядку зростання давнини: Australopithecus anamensis, Ardipithecus ramidus, Ardipithecus kadabba, Orrorin tugenensis, Sahelanthropus chadensis), Були вивчені на основі фрагментарного матеріалу. Відповідно, наші знання про їх будову, спосіб життя і еволюції теж залишалися фрагментарними і неточними. І ось тепер почесне звання «найдавнішою з добре вивчених гоминин» урочисто перейшло від Люсі до Арді.

1. Датування та особливості поховання. кістки A. ramidus походять з одного шару осадових відкладень товщиною близько 3 м, укладеного між двома вулканічними прошарками. Вік цих прошарків був надійно встановлений за допомогою аргон-аргонового методу і виявився однаковим (в межах похибки вимірювань) – 4,4 млн років. Це означає, що костеносний шар утворився (в результаті повеней) порівняно швидко – максимум за 100 000 років, але найімовірніше – за кілька тисячоліть або навіть століть.

Осадова товща, що містить кістки ардіпітеков, укладена між двома вулканічними прошарками, які піддаються радіометричного датування (позначені жовтими і синіми крапками). Фото зі статті White et al. Ardipithecus ramidus and the Paleobiology of Early Hominids (повний текст – PDF, 2,62 Мб)

Розкопки були розпочаті в 1981 році.До теперішнього часу видобуто понад 140 000 зразків кісток хребетних, з якому 6000 піддаються визначенню до сімейства. Серед них – 109 зразків A. ramidus, Що належали як мінімум 36 індивідуумам. Фрагменти скелета Арді були розсіяні по площі близько 3 кв. м. Кістки були надзвичайно крихкими, тому витягти їх з породи коштувало чималих праць. Причина смерті Арді не встановлена. Вона не була з'їдена хижаками, але її останки, судячи з усього, були ґрунтовно розтоптані великими травоїдними. Особливо дісталося черепу, який був розкришити на безліч фрагментів, розсіяних по значній площі.

2. Навколишнє середовище. Разом з кістками A. ramidus знайдені залишки різноманітних тварин і рослин. Серед рослин переважають лісові, серед тварин – харчуються листям або плодами дерев (а не травою). Судячи з цих знахідок, ардіпітеков жив не в савані, а в лісистій місцевості, де ділянки густого лісу чергувалися з більш розрідженими. Співвідношення ізотопів вуглецю 12C і 13C в зубної емалі п'яти особин A. ramidus свідчить про те, що ардіпітеков харчувалися в основному дарами лісу, а не савани (для трав савани характерно знижений вміст ізотопу 13C, див .: Isotopic signature).Цим ардіпітеков різко відрізняються від своїх нащадків – австралопітеків, які отримували від 30 до 80% вуглецю з екосистем відкритих просторів (ардіпітеков – від 10 до 25%). Однак ардіпітеков все-таки не були чисто лісовими жителями, як шимпанзе, їжа яких має лісове походження майже на 100%.

Той факт, що ардіпітеков жили в лісі, суперечить гіпотезі, згідно з якою ранні етапи еволюції гоминин і розвиток двоногого ходіння були пов'язані з виходом наших предків з лісу в савану. Аналогічні висновки були раніше зроблені в ході вивчення орроріна і сахелантропа, які теж, мабуть, ходили на двох ногах, але жили в лісистій місцевості.

Череп ардіпітека (зліва) І шимпанзе. Зображення зі статті Suwa et al. Paleobiological Implications of the Ardipithecus ramidus Dentition

3. Череп і зуби. Череп Арді дуже схожий на череп сахелантропа. Зокрема, для обох видів характерний невеликий обсяг мозку (300-350 куб. См), зміщене вперед великий потиличний отвір (тобто хребет кріпився до черепа не ззаду, а знизу, що вказує на двонога ходіння), а також менш розвинені, ніж у шимпанзе і горили, корінні і предкоренние зуби. Мабуть, сильно виражений прогнатизм (виступаннящелеп вперед) у сучасних африканських людиноподібних мавп не є примітивною рисою і розвинувся у них вже після того, як їхні предки відділилися від предків людини.

Зуби ардіпітека – це зуби всеядного істоти. Вся сукупність ознак (розмір зубів, їх форма, товщина емалі, характер мікроскопічних подряпин на зубної поверхні і ін.) Свідчить про те, що ардіпітеков не спеціалізовані на якійсь одній дієті – наприклад, на фруктах, як шимпанзе, або листі, як горила. Мабуть, ардіпітеков годувалися як на деревах, так і на землі, і їх їжа не була занадто жорсткою.

Один з найважливіших фактів, встановлених дослідниками, полягає в тому, що у самців A. ramidus, на відміну від сучасних мавп, ікла були не крупніше, ніж у самок. Самці мавп активно використовують ікла і для залякування суперників, і як зброя. У найдавніших гоминин (Ardipithecus kadabba, Orrorin, Sahelanthropus) Ікла у самців і самок якщо і розрізнялися за розміром і формою, то зовсім небагато; в подальшому в «людської» еволюційної лінії ці відмінності остаточно зійшли нанівець (сталася «фемінізація іклів»), а у шимпанзе і горили вони вдруге посилилися.У карликового шимпанзе (бонобо) статевої диморфізм за розміром іклів менше, ніж у інших сучасних людиноподібних мавп. Для бонобо характерний також і найнижчий рівень внутрішньовидової агресії. Автори вважають, що між розміром іклів у самців і внутрішньовидової агресією може бути прямий зв'язок. Іншими словами, можна припустити, що зменшення іклів у наших далеких предків було пов'язано з певними змінами в соціальному устрої, наприклад зі зменшенням конфліктів між самцями.

Зуби людини (зліва), Ардіпітека (в центрі) І шимпанзе (справа). Всі особини – самці. внизу: Перший моляр; колір відображає товщину емалі: червоний – товста емаль (близько 2 мм), синій – тонка (близько 0,5 мм). Зображення зі статті Suwa et al. Paleobiological Implications of the Ardipithecus ramidus Dentition

4. Розмір тіла. Зростання Арді становив приблизно 120 см, вага – близько 50 кг. Самці і самки ардіпітеков майже не відрізнялися один від одного за розміром. Вкрай слабка статевої диморфізм за розміром тіла характерний і для сучасних шимпанзе і бонобо, з їх порівняно рівноправними відносинами між статями. У горил, навпаки, диморфізм виражений дуже сильно, що зазвичай пов'язують з полігамією і гаремной системою (див .: У парантропов були гареми, «Елементи», 04.12.2007).У нащадків ардіпітеков – австралопітеків – статевий диморфізм підсилився, хоча це не обов'язково було пов'язано з домінуванням самців над самками і встановленням гаремной системи. Автори припускають, що самці могли підрости, а самки – подрібнювати в зв'язку з виходом в савану, де самцям довелося взяти на себе захист групи від хижаків, а самки, може бути, навчилися краще кооперуватися між собою, що зробило фізичну міць менш важливою для них .

5. Посткраніальний скелет. Арді пересувалася по землі на двох ногах, хоча і менш впевнено, ніж Люсі і її рідня – австралопітеки. При цьому у Арді збереглися багато специфічних адаптації для ефективного лазіння по деревах. Відповідно до цього в будові таза і ніг Арди спостерігається поєднання примітивних ( «мавпячих», орієнтованих на лазіння) і просунутих ( «людських», орієнтованих на ходьбу) ознак.

Будова таза, зліва направо: Людина, Люсі, Арді, шимпанзе. Таз Арді має проміжне будова між шимпанзе і австралопітеком. Зі статті Lovejoy et al. The Pelvis and Femur of Ardipithecus ramidus: The Emergence of Upright Walking

Кисті рук Арди збереглися виключно добре (на відміну від рук Люсі).Їх вивчення дозволило зробити важливі еволюційні висновки. До сих пір було прийнято вважати, що предки людини, подібно шимпанзе і горил, ходили, спираючись на кісточки пальців рук. Цей своєрідний спосіб пересування характерний тільки для африканських людиноподібних мавп; інші мавпи при ходьбі спираються на долоню. Однак кисті рук Арди позбавлені специфічних рис, пов'язаних з «костяшкохожденіем» (knuckle-walking). Кисть ардіпітека в цілому більш гнучка і рухлива, ніж у шимпанзе і горили, і за цілою низкою ознак подібна до людської. Тепер ясно, що ці ознаки є «примітивними», вихідними для гоминин (і, мабуть, для загального предка людини і шимпанзе). Будова кисті, характерне для шимпанзе і горил (яке, між іншим, не дозволяє їм так спритно маніпулювати предметами, як це робимо ми), навпаки, є просунутим і спеціалізованим. Сильні, чіпкі руки шимпанзе і горил дозволяють цим масивним тваринам ефективно пересуватися по деревах, але погано пристосовані для тонких маніпуляцій. Руки ардіпітека дозволяли йому ходити по гілках, спираючись на долоні, і краще підходили для гарматної діяльності.Тому в ході подальшої еволюції нашим предкам довелося не так вже сильно «переробляти» свої руки.

Ступні сучасних людиноподібних мавп спеціалізовані для ефективного лазіння і хапання за гілки, вони дуже гнучкі і погано пристосовані для ходьби по землі. Зліва вгорі: шимпанзе лізе на дерево; справа вгорі: Ступня шимпанзе і людини. У ардіпітека в будові ступні (Внизу) спостерігається мозаїка ознак, що свідчать про збереження здатності хапатися за гілки (протиставлений великий палець) і одночасно – про ефективне двуногом ходінні (більш жорсткий, ніж у людиноподібних мавп, склепіння стопи). Нащадки ардіпітеков – австралопітеки – втратили здатність хапатися ногами за гілки і придбали майже зовсім людське будова стопи. Зображення зі статті Lovejoy et al. Combining Prehension and Propulsion: The Foot of Ardipithecus ramidus

Ардіпітеков підніс антропологам чимало сюрпризів. За визнанням авторів, таку мозаїку примітивних і просунутих рис, яка виявилася у ардіпітека, ніхто не зміг би передбачити, не маючи в руках реального ПАЛЕОАНТРОПОЛОГІЧНИМИ матеріалу. Наприклад, нікому і в голову не приходило, що наші предки спочатку пристосувалися ходити на двох ногах за рахунок перетворень таза, і лише після відмовилися від протипоставленого великого пальця і ​​хапає функції ступень.

Дослідження показало, що деякі популярні гіпотези про шляхи та механізми еволюції гоминин потребують перегляду. Багато ознаки, характерні для сучасних людиноподібних мавп, виявилися не примітивними (як вважалося), а просунутими, специфічними рисами шимпанзе і горили, пов'язаними з глибокою спеціалізацією до лазіння по деревах, повісанію на гілках, «костяшкохожденію», специфічної дієті. Цих ознак не було у наших з ними спільних предків. Ті мавпи, від яких походить людина, були не дуже схожі на нинішніх.

Швидше за все, це стосується не тільки фізичної будови, але і поведінки наших предків. Можливо, мислення і соціальні відносини у шимпанзе – не така вже й хороша модель для реконструкції мислення і соціальних відносин у наших далеких предків. У заключній статті спеціального випуску Science Оуен Лавджой закликає відмовитися від звичних уявлень, згідно з якими австралопітеки були чимось на зразок шимпанзе, які навчилися ходити прямо.Лавджой підкреслює, що в дійсності шимпанзе і горили – вкрай своєрідні, спеціалізовані, реліктові примати, що сховалися в непролазних тропічних лісах і тільки тому і дожили до наших днів. На основі нових фактів Лавджой розробив оригінальну і вельми цікаву модель ранньої еволюції гоминин, про яку ми розповімо в окремій замітці.

джерело: Ardipithecus ramidus (спеціальний випуск журналу Science від 02.10.2009).

Див. також:
Походження та еволюція людини.

Олександр Марков


Like this post? Please share to your friends:
Залишити відповідь

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: