Jak człowiek zaczął chodzić na dwóch nogach? W końcu poznaliśmy odpowiedź

Ludzie i nasi najbliżsi krewni, żyjące małpy człekokształtne charakteryzują się niezwykłą różnorodnością jeśli chodzi o sposoby poruszania się. Od chodzenia w pozycji wyprostowanej na dwóch nogach, po wspinanie się po drzewach i poruszanie się przy użyciu wszystkich czterech kończyn.

Naukowcy od dawna próbują znaleźć odpowiedź, w jaki sposób ludzka postawa dwunożna wyewoluowała od czworonożnego przodka. Niestety wcześniejsze badania i zapisy kopalne nie dały jednoznacznej odpowiedzi.

Dotychczas większość badań nad ewolucją poruszania się małp i przodków człowieka skupiało się na porównaniach kości kończyn, ramion, miednicy i kręgosłupa, a także próbie powiązania ich z różnymi typami ruchu obserwowanymi u żywych małp i ludzi. Jednak duża różnorodność zachowań lokomotorycznych i niekompletność zapisu kopalnego utrudniała opracowanie jednoznacznej teorii wyjaśniającej początki dwunożności człowieka.

Odpowiedź dały czaszki Lufengpithecusa - skamieniałego człekokształtnego sprzed 6 milionów lat, a dokładnie jego błędnika kostnego, części ucha wewnętrznego. Choć pierwsze odkrycia czaszek miały miejsce w chińskiej prowincji Yunnan na początku lat 80. XX wieku, były problemy z analizami ucha wewnętrznego, m.in. przez deformacje czaszki. Naukowcy przypuszczali więc, że delikatne kanały półkoliste nie zostały zachowane. Dzięki zastosowaniu nowoczesnej technologii, a dokładniej trójwymiarowemu skanowaniu CT udało się je zobaczyć i zrekonstruować. Następnie porównali te skany ze skanami zebranymi od innych żywych i skamieniałych małp człekokształtnych oraz ludzi z Azji, Europy i Afryki.

- Kanały półkoliste zlokalizowane w czaszce między mózgiem a uchem zewnętrznym, odgrywają kluczową rolę w zapewnianiu nam poczucia równowagi i pozycji podczas ruchu, a także stanowią podstawowy element naszej lokomocji, z którego większość ludzi prawdopodobnie nie zdaje sobie sprawy - wyjaśnia Yinan Zhang, doktorant w Instytucie Paleontologii i Paleoantropologii Kręgowców Chińskiej Akademii Nauk (IVPP) i główny autor artykułu, który ukazał się w czasopiśmie The Innovation.

- Rozmiar i kształt kanałów półkolistych korelują ze sposobem, w jaki ssaki, w tym małpy człekokształtne i ludzie, poruszają się w swoim środowisku. Korzystając z nowoczesnych technologii obrazowania, byliśmy w stanie zwizualizować wewnętrzną strukturę skamieniałych czaszek i zbadać szczegóły anatomiczne kanałów półkolistych, aby ujawnić, w jaki sposób poruszały się wymarłe ssaki - dodał naukowiec.

Jak wyjaśnia Terry Harrison, antropolog z Uniwersytetu Nowojorskiego i jeden ze współautorów artykułu, najnowsze badanie wskazuje na trzyetapową ewolucję ludzkiej dwunożności. Najwcześniejsze człekokształtne poruszały się po drzewach w stylu najbardziej przypominającym sposób, w jaki robią to dzisiaj gibony w Azji.

Ostatni wspólny przodek małp i ludzi poruszał się podobnie do Lufengpithecusa - na drzewie był dwunożny, na ziemi poruszał się na czterech kończynach. To właśnie z tego szerokiego repertuaru lokomotorycznego przodków wyewoluowała ludzka dwunożność.

- Wygląda na to, że ucho wewnętrzne zapewnia unikalny zapis ewolucyjnej historii lokomocji człekokształtnych, który stanowi nieocenioną alternatywę dla badania szkieletu pozaczaszkowego - wyjaśnia profesor IVPP Xijun Ni, który kierował projektem - Większość kopalnych małp człekokształtnych i ich przypuszczalnych przodków znajduje się na poziomie pośrednim pod względem lokomotorycznym pomiędzy gibonami a małpami afrykańskimi. Później ród ludzki oddzielił się od małp człekokształtnych wraz z nabyciem dwunożności, co widać u australopiteka, wczesnego krewnego człowieka z Afryki.

Okazało się także, że za zróżnicowanie narządów ruchu u ludzi i małp człekokształtnych mogą być odpowiedzialne zmiany klimatu. Niższe temperatury na świecie, związane z tworzeniem się pokryw lodowych na półkuli północnej około 3,2 miliona lat temu, odpowiadają wzrostowi tempa zmian w labiryncie kostnym, co może sygnalizować szybki wzrost tempa życia małp człekokształtnych i ewolucji lokomotorycznej człowieka.

Źródło: Lufengpithecus inner ear provides evidence of a common locomotor repertoire ancestral to human bipedalism, The Innovation (2024).