Ещё раз о древолазании и прямохождении у австралопитеков и людей
Спуск с деревьев на землю занял огромный промежуток времени. Восемь-десять миллионов лет назад предки ещё скакали по ветвям, два – ходили как мы, а между этими датами они учились. Изучать этот процесс сложно, ведь определять способ передвижения приходится по фрагментам окаменевших костей. Редко когда антропологам достаются целые скелеты. Но и для огрызков есть свои методы.
В новом исследовании была проанализирована трабекулярная структура двух бедренных костей из Стеркфонтейна. Тут надо сделать пару разъяснений.
Головки бедренной кости (слева направо): орангутан, горилла, шимпанзе, StW 311, StW 522, Homo sapiens (палеолит), Homo sapiens (XIX век).
Каждый может взять куриную косточку и разгрызть её. Внутри, кроме вкусного костного мозга, вы обнаружите многочисленные костяные пластиночки-перемычечки, это и есть трабекулы. При жизни своего владельца они выстраиваются вдоль линий давления-напряжения, меняется и их толщина, и плотность. Все эти параметры с недавних пор стало возможно изучать.
Второе пояснение стоит сделать про Стеркфонтейн. Это местонахождение было обнаружено в Южной Африке почти сто лет назад, одним из первых африканских, содержащих останки гоминид в целом и австралопитеков в частности. Пещеры Стеркфонтейна оказались чрезвычайно богаты, а подробное изучение отложений показало, что слои накапливались далеко не одновременно. Один из самых древних участков – Грот Сильберберг – 3,67 млн.л.н. – с целым скелетом Stw 573, который, возможно, относится к особому виду Australopithecus prometheus. Далее следует Яковец Каверн – 3,4 млн.л.н. – с находками архаичных грацильных австралопитеков Australopithecus africanus. Самый насыщенный костями слой – четвёртый, он имеет датировку 2,0-2,8 млн.л.н.; тут обнаружены классические находки A. africanus. Моложе его Милнер Холл и пятый слой (точнее, его восточная часть), образовавшиеся по последним данным 2,18 млн.л.н., но не исключено, что и сильно позже – от 1,7 до 1,1 млн.л.н. В Милнер Холл найдены не столь многочисленные и куда более фрагментарные останки, вероятно, предков A. sediba, а в пятом слое – Homo sp. и Paranthropus robustus, причём тут есть и каменные орудия труда.
Таким образом, имеется уникальная возможность проследить изменения видов в одном месте на протяжении огромного промежутка времени. Правда, авторы новой работы не стали замахиваться столь уж глобально и скромно ограничились двумя бедренными костями – Stw 522 из четвёртого слоя и Stw 311 из пятого. Обе представляют собой головки с шейками бедренных костей.
Как уже было сказано, кости были проанализированы на предмет плотности трабекул внутри головок. Для сравнения были привлечены кости орангутана, гориллы, шимпанзе, древнего сапиенса из Израиля и современного человека. Выявились характерные закономерности.
У человекообразных обезьян нагрузка на головку бедренной кости приходится в основном сверху, но очень слаба снизу. Это связано с сильным сгибанием тазобедренного сустава при четвероногом и в особенности древесном передвижении. Есть и различия орангутанов, горилл и шимпанзе, но сейчас они не так уж важны. У древнего кроманьонца и современных людей нагрузка приходится на небольшой участок сверху-сзади, но также на центр и низ головки, что, очевидно, определяется прямохождением.
Две ископаемые кости получились непохожи одна на другую. Как бы было бы логично, если бы древнейшая оказалась более обезьяноподобной, а позднейшая – более человечной. Но нет!
На самом деле, всё вышло ровно наоборот! Stw 522, принадлежащая A. africanus, по всем основным параметрам почти человеческая. Она, конечно, очень мелкая и имеет некоторую специфику, но распределение трабекул показало почти полностью развитое прямохождение. Правда, по относительной плотности трабекул обезьянскость таки прослеживается, так что совсем человеческой её назвать, конечно, нельзя. А вот более
крупная и поздняя Stw 311 и по плотности, и по относительной плотности трабекул оказалась куда более обезьянской! А ведь она, по логике, должна бы принадлежать парантропу или даже человеку. Конечно, и она не вполне аналогична кости шимпанзе или гориллы, всё же уклоняясь в человеческую сторону, но этот индивид очевидно примерно столько же времени проводил на ветвях, что и на земле.
Но креационисты могут выдохнуть и расслабиться. Дарвин не опровергнут, фундамент биологии не пошатнулся. Есть несколько соображений по поводу получившегося расклада.
Во-первых, палеоклиматологические реконструкции показывают, что климат образования четвёртого уровня был довольно таки сухой, а во время формирования пятого уровня тут росли леса. Трабекулярная структура формируется именно во время жизни индивида, а не наследуется генетически (у парализованных с детства людей она выглядит аморфно – то есть никак). Получается, казус можно объяснить одним только изменением местообитаний. Но в любом случае показательно, что около двух миллионов лет назад древолазание занимало важную часть жизни наших предков и родственников. Причём не исключено, что люди больше любили карабкаться по сучьям, чем парантропы – наши вегетарианские кузены. Танзанийский OH 62 – Homo habilis – имеет в трабекулярной структуре своих костей явные следы древолазания, тогда как на бедренных костях южноафриканских парантропов SK 3121 и SKW 19 эта структура более человеческая-прямоходящая! Правда, совсем недавно несколько работ показали немалую древесность для восточноафриканских парантропов, но ведь они жили далеко от Южной Африки и не факт, что вели похожий образ жизни, да и вообще могли возникнуть независимо.
Стоит вспомнить и невероятно кривые пальцы южноафриканских A. sediba и H. naledi, явно приспособленные к подтягиванию на ветвях. А может, Stw 311 принадлежала как раз к A. sediba или предку H. naledi? Тогда усиление древесных черт становится логичным. К сожалению, пока такого сопоставления не проведено, хотя, как кажется, оно просто напрашивается, тем более, что от обоих видов имеются бедренные кости.
Пока же вывод получается очень интересный: наши предки или ближайшие родственники вплоть до как минимум двух миллионов лет были не прочь заняться акробатикой и даже могли усиливать эти трюкаческие способности. Прямохождение при всех своих плюсах вполне могло исчезнуть и замениться на другие виды передвижения. Наша эволюция не была предрешёна – мы легко могли вернуться в кроны, и некому было бы писать и читать эту новость.
Вот и добрым молодцам, и добрым девицам урок: не теряйте нить прогресса!
Источник:
- Georgiou L., Dunmore Ch.J., Bardo A., Buck L.T., Hublin J.-J., Pahr D.H., Stratford D., Synek A., Kivell T.L. et Skinner M.M. Evidence for habitual climbing in a Pleistocene hominin in South Africa // PNAS, 2020, pp.1-8.
