Меню
Бесплатно
Главная  /  Товары для детей  /  Палеонтологи выяснили, что люси возможно жила на деревьях. Ученые выяснили, что австралопитек люси погибла от падения с дерева

Палеонтологи выяснили, что люси возможно жила на деревьях. Ученые выяснили, что австралопитек люси погибла от падения с дерева

    Фото: Дэвид Л. Брилл


  • Участники международной научной группы, разыскивающей окаменелости, тщательно осматривают обнажения горных пород, за ними наблюдает местный житель из племени афар. За деревьями на горизонте прячется река Аваш. В этом районе уже не раз находили ископаемые остатки, исключительно важные для понимания хода эволюции человека, в том числе — почти полный скелет древнейшего из известных нам вероятных предков человека. Фото: Дэвид Л. Брилл


  • Фото: Дэвид Л. Брилл


  • Ахамед элема, вождь одного из афарских племен и участник экспедиции, во время короткого отдыха любит перебрасываться шутками с Тимом Уайтом, одним из руководителей проекта. Фото: Дэвид Л. Брилл


  • Фото: Дэвид Л. Брилл


  • Два других руководителя работ Берхане Асфо (на фотографии) и Гидай Уолде-Габриэль вместе с аспиранткой Лиа Морган обращают пристальное внимание не только на то, что у них под ногами, но и на то, что находится вокруг. Фото: Дэвид Л. Брилл



  • Пыль поднимается в воздух и стоит столбом, когда люди начинают прочесывать участок, где были найдены фрагменты скелета Homo sapiens. Рыхлый материал с поверхности земли сметают, чтобы потом просеять через сито (на заднем плане). Периметр зоны раскопок обозначают голубыми флажками, а места находок — желтыми. Фото: Тим Д. Уайт

  • Фото: Джон Фостер

  • Херто, полуостров Бори, Эфиопия. Череп ребенка — свидетельство древнейшего ритуала (на рисунке: так этот ритуал представляет себе художник). Гладкая поверхность черепа, найденного вблизи деревни Херто, говорит о том, что его часто брали в руки. То есть, вероятно, 160−154 тысячи лет назад останки этого ребенка были мощами, которые почитали древнейшие люди. Но нам никогда не узнать, какой конкретно смысл они вкладывали в эту святыню. Фото: Джон Фостер

  • Фото: Джон Фостер

  • Хата, полуостров Бори, Эфиопия. Наши возможные предки, австралопитеки, были для львов и гиен скорее добычей, нежели конкурентами в охоте. Однако уже 2,6 миллиона лет назад эти человекообразные обезьяны использовали грубые каменные орудия. Они подбирали падаль, своими примитивными орудиями труда счищали мясо с костей млекопитающих и добывали костный мозг (на фотографии: так это представляет художник). Эти падальщики хотели лишь прокормить себя и прожить очередной день — однако подобное расширение рациона имело грандиозные последствия. Высококалорийная пища стимулировала развитие мозга (весьма энергозатратного органа) и в итоге привела к появлению рода Homa. Фото: Джон Фостер

  • Фото: Джон Фостер

  • Арамис, Эфиопия. Самец Ardipithecus ramidus (на дереве) протягивает стоящей на земле самке орехи. Сегодня ученые склоняются к мысли, что ардипитеки, древнейшие из известных нам гоминид, могли уверенно передвигаться на четырех конечностях по ветвям и одновременно не очень ловко — на двух ногах по земле. Мозг увеличится только у их потомков, у Арди он был не крупнее, чем у шимпанзе. Фото: Джон Фостер

Судя по последним находкам, колыбель нашего разума — район Средний Аваш в Эфиопии. Именно здесь можно узнать, как мы стали людьми. Разнообразные представители рода человеческого живут в этих местах уже шесть миллионов лет, и именно здесь была сделана сенсационная находка — обнаружено новое звено нашей эволюции. Автор National Geographic вместе с научной экспедицией побывал в Среднем Аваше и убедился: мозг Адама был крупнее нашего, людьми нас сделало мясо, а ходить на двух ногах наших предков заставила… любовь.

Текст: Джейми Шрив

Пустыня Афар таит массу опасностей. Смерть подстерегает человека повсюду: дикие звери, крутые скалы, перестрелки местных племен... Несмотря на все это, в эфиопском районе Средний Аваш (Middle Awash), расположенном вокруг озера Ярди и принадлежащем народу афар, уже долгие годы ведут изыскания палеоантропологи. И они не согласились бы променять этот полный опасностей край на самый спокойный уголок мира, потому что нет на Земле места, где можно было бы лучше, чем в Среднем Аваше, проследить эволюционный путь человечества – от скромной обезьяны до вида, в руках которого находится будущее планеты. Именно здесь, в Среднем Аваше, ученые совершили поразительное открытие. Материалы для сенсационной публикации участники проекта под руководством Тима Уайта, Берхане Асфо и Гидая Уолде-Габриэля готовили 15 лет и обнародовали лишь в 2009 году. Итак, обнаружены доселе неизвестные наши предки, новая ступень эволюции. Быть может, это и есть недостающее звено в истории превращения обезьяны в человека? Homo sapiens: как был найден Адам. Остатки гоминид (часть ученых включает в это семейство род людей (Homo) и наших ближних и дальних ископаемых предков) были найдены в 14 слоях Среднего Аваша, относящихся к различным геологическим эпохам. То есть именно здесь, на территории Эфиопии, наши далекие предки на протяжении нескольких миллионов лет постепенно становились все более и более разумными.

2,5 миллиона лет назад пришли в Хату некие «они», хозяева орудий. Уйти отсюда смогли не все…
Секрет этой сокровищницы палеоантропологов заключается в том, что ископаемые остатки здесь очень хорошо сохраняются благодаря впадине Афар, расположенной прямо над расширяющимся разломом земной коры. Впадина постоянно углубляется – и на поверхность выступают древние кости, миллионы лет назад надежно захороненные вулканами, землетрясениями и накоплениями осадочных отложений. Сегодня в Среднем Аваше путешествие из одной эпохи в другую занимает пару дней – я убедился в этом, присоединившись к экспедиции Тима Уайта, палеоантрополога из Беркли. Его команда прошла по всем местам обнаружения остатков наших предков в Среднем Аваше, все далее углубляясь в историю и приближаясь к истокам зарождения разума, чтобы в итоге добраться до нового звена – самого древнего из известных нам предков человека. Наша экспедиция состоит из двух десятков ученых и студентов, а также шести вооруженных охранников (в современной Эфиопии надо быть готовыми ко всему). Мы идем к афарской деревушке Херто. Рядом со мной оживленно общается самая разнообразная компания, какую только можно вообразить: крепкий и поджарый 58-летний американец Уайт, бывший директор Национального музея Эфиопии и очень дружелюбный человек Асфо, геолог из Нью-Мексико Уолде-Габриэль, геолог Билл Харт из Университета Майами и даже вождь афарского племени бори-модаиту – Ахамед Элема, давний поклонник палеоантропологии. Неудивительно, что встретившиеся нам юные пастушки – мальчик и девочка со стадом коз – живо интересуются, кто же мы такие. Афар – скотоводческий народ, и за последние 500 лет в его жизни мало что изменилось, если не считать появления огнестрельного оружия. Мы подходим к деревушке – крытым травой хижинам и изгородям из колючего кустарника, из-под желтоватого песка кое-где торчат окаменевшие остатки бегемотов. А рядом мы замечаем каменное орудие труда каплевидной формы, около 12 сантиметров в длину. Народ афар не делает орудия из камня – мы добрались до нашего первого окна в прошлое. Здесь группа Уайта в 1997 году обнаружила отлично сохранившийся череп гоминида. Геолог Уолде-Габриэль, собрав в том же слое кусочки обсидиана и пемзы (которые для него дороже золота, потому что их обычно можно датировать), выяснил: черепу от 160 до 154 тысяч лет. И это череп самого древнего из найденных на сегодня Homo sapiens, уверен Тим Уайт. Это остатки первого известного человека разумного, жившего в Африке тогда, когда здесь обитали общие прародители человечества. Дело в том, что генетики, сравнив ДНК современных людей из разных регионов Земли, пришли к выводу: все человечество произошло от одной группы людей, которая жила в Африке как раз в это время – 200–100 тысяч лет назад. Хотя теория африканского происхождения пока не является общепризнанной, подходящий по времени череп из Херто уже стал весомым ее доказательством и даже символом. Слишком умный первый человек. Как же выглядел Адам? Вытянутое лицо роднит его с более ранними и примитивными видами Homo. Но самое замечательное в широкой, округлой черепной коробке – ее размер: 1450 кубических сантиметров в объеме – больше, чем у нашего среднестатистического современника! Второй, хуже сохранившийся череп, найденный неподалеку, был даже крупнее. «Мы кое-что знаем об этих первых людях: например то, что они любили мясо, в особенности мясо бегемотов», – говорит Уайт. На многих костях млекопитающих, найденных в Херто, есть следы ударов каменными орудиями. Пока, впрочем, нельзя точно сказать, охотились ли эти люди или пока подбирали объедки хищников. Ни следов огня, ни других признаков постоянного проживания не найдено, так что где жили «люди из Херто», непонятно. Их каменные орудия сложны для изготовления, но не слишком отличаются от орудий, которые делали на сто тысяч лет раньше или на сто тысяч лет позже. Нет здесь статуэток и других произведений искусства, подобных обнаруженным в европейском верхнем палеолите, нет ни луков, ни предметов из металла, нет и следов возделывания земли. Зато здесь есть кое-какие доказательства духовной жизни первого человека. Асфо нашел череп ребенка лет шести. Насечки, обнаруженные на нем (равно как и на том черепе взрослого, который хуже сохранился), свидетельствовали: с него аккуратно сняли плоть, причем так, что можно скорее предположить некий ритуал, нежели каннибализм. Поверхность маленького черепа гладко отполирована – знак того, что его часто брали в руки. Возможно, череп передавали друг другу, поклоняясь ему, как поклоняются мощам. И происходило это на протяжении жизней многих поколений – пока кто-то не положил его в последний раз туда, где он и пролежал до наших дней. Homo erectus: дед Адама. Мы только что были в точке «200 тысяч лет назад», а теперь прыгнем сразу на миллион лет назад, чтобы встретиться с «дедушкой» Адама из Херто. Для этого, наскоро перекусив, мы идем к участку, известному как Дакани-хило, или просто Дака. Осадочным породам Даки миллион лет и столько же – найденным здесь остаткам.
Удалось извлечь почти полный скелет особи. Это был совершенно неизвестный род гоминид, причем очень древний.
В конце 1997 года аспирант Генри Гилберт, исследуя Даку, заметил макушку черепа, которую эрозия постепенно высвобождала из осадочных отложений. К вечеру группа вырезала 50-килограмовый шар песчаника, внутри которого находилась окаменелость, и бережно обмотала его медицинскими гипсовыми бинтами. В музее в Аддис-Абебе песчаник аккуратно удалили с помощью зубочисток и игл дикобраза – и перед учеными предстала целая верхушка черепа, принадлежавшего представителю вида Homo erectus, человек прямоходящий (один из его подвидов известен как питекантроп). Homo erectus, впервые найденный в Индонезии, – один из самых вероятных прямых предков Homo sapiens. По размерам тела и пропорциям конечностей он уже сильно походил на нас. Его типичным орудием было обоюдоострое каменное ручное рубило, подобное которому показывает мне Элема: крупный кусок черного базальта, обработанный со всех сторон, острый конец отломан. Это, конечно, более грубое орудие, чем те, что я только что видел в Херто. Зато с его помощью Homo erectus успешно приспосабливался к самым разным условиям и, похоже, даже был первым гоминидом-переселенцем, покинувшим Африку (это произошло около двух миллионов лет назад), после чего он сумел добраться до Юго-Восточной Азии. Объем черепной коробки человека из Даки – тысяча кубических сантиметров, что куда меньше, чем у Homo sapiens. С инновациями здесь все еще печальнее: орудия Homo erectus остаются практически одинаковыми на протяжении миллиона лет, которые, по словам одного антрополога, были «периодом почти невообразимого однообразия». «Homo erectus был потрясающе успешен, при переселении преодолевал огромные расстояния, – уверен Уайт. – И главное, его экологическая ниша определялась использованием орудий труда. Если углубиться дальше в прошлое, туда, где этого фактора не было, перед нами предстанет совершенно иной мир». Таинственные хозяева орудий. Чтобы попасть в эти дальние дали и найти предков Homo erectus, нам надо было сделать лишь шаг. Неподалеку от Даки из последовательности временных слоев прихотью эрозии был стерт огромный кусок времени. Перешагнув через этот разрыв, мы перенеслись еще на полтора миллиона лет назад и вышли на уступ над голой, изрезанной трещинами и оврагами равниной, пепельно-багровой в полуденном мареве. Породы, лежащие под нами, – Хата, окно в еще более далекое прошлое. Тут мне довелось убедиться: работа палеоантрополога похожа на работу детектива. Те же задачи – отыскивать малейшие улики (в случае палеоантрополога – присутствия наших далеких предков) и по косвенным следам восстанавливать полную картину событий. Разница же в том, что «улики» палеоантропологов порой так ничтожны, что эксперты-криминалисты их бы просто не заметили. Так, в 1996 году группа Уайта внимательно исследовала в Хате окаменевшие кости антилоп, лошадей и других млекопитающих. И не зря – в итоге ученые заметили на них следы зарубок, сделанных каменными орудиями аж два с половиной миллиона лет назад! Это были одни из самых ранних свидетельств применения орудий труда. «Следы на челюсти антилопы указывают на то, что ей вырезали язык, – говорит Уайт. – Значит, с помощью орудий они извлекали съедобные части из туш животных». Итак, несомненно, два с половиной миллиона лет назад в Хате побывали некие «они», загадочные хозяева очень древних орудий. Но кто эти «они»? Принадлежали ли они уже к роду Homo (то есть людей), как Homo erectus, или же это были человекообразные обезьяны, которые, однако, уже изготавливали орудия труда? Дать ответ оказалось непросто, тем более что самих орудий рядом не обнаружили – тот, кто разделывал туши, затем ушел и унес их. «Они не жили здесь, – говорит Уайт. – Они приходили, делали свою работу и уходили». Тем не менее ученые тщательно исследовали этот участок в поисках «их» – и были в итоге вознаграждены. Уйти из Хаты смогли не все «они»: в нескольких метрах от остатков животных исследователи обнаружили бедренную кость, несколько костей руки и фрагмент нижней челюсти, принадлежавшие одному гоминиду. Бедренная кость была довольно длинной – черта Homo, однако длинным было также и предплечье – черта человекообразных обезьян, которые при перемещении опираются на все четыре конечности. В следующем сезоне были найдены фрагменты черепа. Некоторые черты, особенно размер передних зубов, роднили его с Homo. Однако коренные и предкоренные зубы были просто огромными! А объем черепной коробки составлял всего 450 кубических сантиметров (против тысячи у Homo erectus). Группа назвала хозяина древнейших орудий Australopithecus garhi («гархи» на языке афар означает «неожиданность»), решив, что это – новый вид австралопитека, одного из древнейших известных нам родов гоминид. До сих пор точно неизвестно, являются австралопитеки нашими прямыми предками или «дядями», но, впрочем, гархи жил в нужное время и в правильном месте, чтобы быть непосредственным предком Homo. Австралопитеки: братья Люси. Гархи, живший два с половиной миллиона лет назад и умевший мастерить орудия, – это довольно поздний вид австралопитека. А чтобы познакомиться с его более ранними предками, мы должны были пробраться через территорию воинственного племени алисера, которых ученые оптимистично отрекомендовали как «ковбоев, всегда готовых схватиться за ствол». Чтобы избежать неприятностей, мы нанесли визит вежливости (к слову, в сопровождении шести полицейских) в пыльную деревушку Аджантоле на краю поймы реки Аваш. Повезло, что с нами был Элема: вождь бори-модаиту, будучи главой района, все-таки пользуется уважением всех афарских племен Среднего Аваша. Люди народа афар традиционно приветствуют друг друга церемонией дагу: быстро целуют руки и обмениваются новостями. В других деревнях, где мы были, местные собирались толпой, чтобы устроить дагу. Здесь же поприветствовать нас вышло всего несколько человек, а вождь даже не выглянул из хижины, так что Элема зашел внутрь, чтобы поговорить с ним.
А далее гоминиды все больше увлекаются мясом, и результат – мы с вами!
Уайт тем временем пытался устроить дагу с одним худощавым молодым человеком, но тот быстро ушел. «Пару лет назад этот парень обозлился, потому что я не захотел нанять его, – сказал Уайт. – Он тогда схватился за нож, и другим пришлось его утихомирить». Несмотря на все усилия, следующую остановку в прогулке по времени нам все-таки пришлось пропустить: сделать ее следовало на другом берегу реки, а в результате войны между народами афар и исса земли вдоль реки стали опаснейшей ничейной территорей, что хорошо для природы, но плохо для охотников на окаменелости. А жаль – там были найдены челюсть и фрагменты скелета более древнего австралопитека, чем гархи, – Australopithecus afarensis (возраст – 3,4 миллиона лет). Самый известный представитель Au. afarensis – знаменитая Люси, найденная в 1974 году в Восточной Африке. Ее возраст – 3,2 миллиона лет, а мозг по объему не слишком отличался от мозга шимпанзе. Однако строение ее таза и конечностей свидетельствуют: Люси уже передвигалась на двух ногах. Некоторые ученые, впрочем, утверждают, что длинные изогнутые пальцы, длинные руки и некоторые другие черты Люси говорят о том, что она также лазала по деревьям не хуже шимпанзе. Зато добраться до места обнаружения старшего родича Люси мы могли и потому направились на юго-запад через изрезанную эрозией пустошь, известную под названием Комплекс Центрального Аваша (КЦА). Периодические извержения оставляли здесь между осадочными отложениями тонкие слои вулканического туфа – подобные слоям крема между коржами гигантского торта. Со временем магма приподняла «торт» и наклонила его, обнажив отложения и туф между ними (а его часто можно датировать). Маршрут наш проходил по наклонным пластам, так что в пространстве мы двигались по горизонтали, а во времени – по вертикали, проникая все глубже в прошлое. Ориентироваться во времени здесь помогает тот факт, что в прошлом магнитные полюса Земли не раз менялись местами. Одна из этих перемен, о которой известно, что она случилась 4,18 миллиона лет назад, оставила свой след – намагниченные минеральные частицы, ориентированные на древний полюс, – в некоторых породах КЦА. И прямо под этой печатью времени находится участок, на котором в 1994 году была найдена челюстная кость гоминида Australopithecus anamensis. Этот вид австралопитеков (остатки представителей вида также обнаружены в двух районах Кении) немного старше и примитивнее, чем Люси, однако, судя по берцовой и бедренной костям, тоже ходил на двух ногах. Собственно, главное различие между двумя видами – время их существования. Ардипитеки: недостающее звено? Наконец-то мы добрались до главной цели нашего путешествия. Выжженный солнцем плоский участок, где была совершена сенсационная находка, внешне ничем не примечателен. Кроме разве что неровного полукруга, выложенного из кусков базальта. Груда камней обозначает место, на котором 17 декабря 1992 года палеоантрополог Ген Сува из Токио заметил торчащий из-под земли зуб гоминида. Через несколько дней охотник за окаменелостями Алемайеху Асфо нашел неподалеку фрагмент челюсти ребенка с торчащим из нее коренным зубом. «Этот зуб не был похож ни на один известный науке зуб, – говорит Уайт. – Перед нами было нечто совершенно новое!» Группа очертила границу участка, назвала его Арамис (вовсе не в честь самого галантного из мушкетеров, как можно было бы подумать, а в честь афарского племени, проживающего в этих краях) – и начала прочесывать территорию вдоль и поперек. Через год были обнаружены: нестертый клык, другие зубы и кость руки. В 1994 году ученые нашли также кости кисти и ступней, большеберцовую кость, обломки черепа и таза. Никто поначалу не решался и думать об этом – однако вскоре стало ясно, что помимо отдельных костей удалось извлечь почти полный скелет особи. Причем столь же полный, как скелет Люси, – но не похожий ни на нее, ни на что бы то ни было из того, что палеоантропологам доводилось видеть прежде. Это был новый, совершенно неизвестный род гоминид, причем очень, очень древний. Роду дали название Ardipithecus (ардипитеки – от афарского «арди» – «земля», «пол»), а вид назвали ramidus (от афарского «рамид» – «корень»). Очевидно, большинство останков ардипитеков растащили гиены – и только скелет одной самки чудесным образом избежал их зубов. Вероятно, после того как древняя женщина, сегодня получившая имя Арди, умерла, ее останки втоптали в грязь проходившие мимо бегемоты или другие травоядные – таким образом спася скелет от падальщиков. Пролежав под землей 4,4 миллиона лет, останки могли превратиться в пыль, проведя хотя бы год-другой на поверхности. «Это больше, чем удача, – говорит Уайт. – Это настоящее чудо!» Тем временем Уолде-Габриэль выяснил: отложения с костями ардипитеков были зажаты между слоями вулканического пепла – туфом-гаала и туфом-даам-аату (то есть «верблюд» и «павиан» – такие романтичные афарские названия дают слоям пепла в Среднем Аваше). Возраст что одного, что другого туфа примерно одинаков – 4,4 миллиона лет. То есть между двумя извержениями прошло очень мало времени – возможно, не больше тысячелетия, так что время жизни ардипитеков можно определить достаточно точно. Понадобилось еще два года, чтобы извлечь скелет из породы, и более десятилетия – чтобы очистить, обработать и внести в каталог шесть тысяч фрагментов костей из Арамиса, провести изотопный анализ зубов и создать цифровые версии костей. 15 лет только Уайт и несколько его коллег имели доступ к скелету. Остальной мир терпеливо ждал, пока группа опубликует результаты исследований Арди – исследований, которые в итоге поразили всех. Во-первых, до обнаружения Арди ученые более ста лет полагали: наши предки начали ходить на двух конечностях тогда, когда, покинув леса, вышли в открытую саванну, где не было необходимости лазать по деревьям, но надо было передвигаться на дальние расстояния и смотреть поверх высокой травы. Однако особенности зубов ардипитека, а также анализ эмали указывают на то, что диета представителей вида соответствовала жизни в лесу. Если эти существа в самом деле были двуногими, пришла пора распрощаться с одним из главных постулатов теории эволюции человека. Впрочем, а была ли Арди двуногой? Есть доводы и за, и против. (Подробнее об этой странности, а также о других загадках Арди читайте ). Интересно, что прежде ученые были уверены: предки Люси (коим, вероятно, является Арди) должны были выглядеть еще более похожими на шимпанзе. Однако Арди решительно опровергла эту гипотезу – некоторые из ее черт слишком примитивны даже для шимпанзе, тогда как другие, наоборот, слишком прогрессивны. То есть, хотя человек и современные человекообразные обезьяны происходят от общего предка, их эволюционные линии, вероятно, развивались в совершенно разных направлениях. И неудивительно, что на мой вопрос, позволяет ли переходное строение Арди назвать ее тем самым «промежуточным звеном» между обезьяной и человеком, Уайт ответил с раздражением: «Сам этот термин неудачен в столь многих смыслах, что и не знаешь, с чего начать. Хуже всего, что он предполагает, будто в какой-то момент на Земле жило существо, которое было наполовину шимпанзе, наполовину человеком. Это заблуждение Арди должна похоронить раз и навсегда». Главная ценность обнаружения Арди, по словам Уайта, в том, что она позволяет представить эволюцию человека в трех стадиях. Первая стадия – сама Арди, то есть род ардипитеков. Это примитивный, но, вероятно, уже двуногий обитатель леса. Вторая стадия – род австралопитеков. Мозг у них еще небольшой, зато прямохождение развито в полной мере, ареал лесом не ограничен, и они начинают использовать орудия труда. А далее – гоминиды, подбирая объедки за хищниками, все больше увлекаются калорийным мясом, способствующим развитию мозга, и результат – вуаля! – род Homo: erectus, sapiens и мы с вами. А если снова двинуться вглубь – как же выглядел тот самый последний общий предок, объединяющий нас с шимпанзе, который жил когда-то, но еще не найден? Скорее всего, по мнению Уайта, он походил на Арди, только лишенную тех черт, которые позволяли ей ходить на двух ногах. Но это всего лишь предположение – а если я и научился чему-то в Среднем Аваше, так это не доверять предположениям. «Если ты хочешь узнать, как нечто выглядело, – говорит Уайт, – нужно сделать только одно: пойти и отыскать это нечто».

Передвижение на двух ногах (его называют бипедия) имеет много недостатков. Из-за бипедии мы бегаем медленно и неловко, почти любое четвероногое может нас догнать. Не можем в случае опасности стремительно взобраться на ствол дерева, как обезьяны. Да и вообще лазать по деревьям нам трудно и рискованно. А там много вкусного - фрукты, орехи, яйца птиц. Неудивительно, что на Земле нет других видов двуногих млекопитающих.

Очень важный момент эволюции: одни потомки афарского австралопитека начали приспосабливаться к грубой растительной пище (это массивные австралопитеки), а другие - к более легкой пище (тонкокостные формы). Последние и образуют род Человек.


Без малого столетие с бипедией человека все казалось ясным: прямохождение делает его руки свободными. Для чего? - Для изготовления орудий и их ношения. Хождение на двух ногах, изготовление орудий и развитие разума казались тесно связанными. Но вот палеонтолог К. Джохансон нашел в 1974 г. в Африке, во впадине Афар, скелет человекообразного существа (гоминида), названного афарским австралопитеком. А между собой палеонтологи назвали его Люси. Позднее были сделаны и другие находки, относящиеся к тому же виду.

Это была не просто сенсация, это была революция: жившая 3 млн. лет назад Люси ходила на двух ногах! От афарского австралопитека образовался целый кустик других видов австралопитеков. Последние из них вымерли всего лишь около 1 млн. лет назад. Все австралопитеки ходили только на двух ногах, но каменных орудий не делали. Объем мозга у Люси и ее потомков был не больше, чем у современных человекообразных обезьян того же роста. Для того чтобы скелет четвероногой обезьяны преобразовался в скелет Люси, эволюции требуется 5-7 млн. лет. Значит, гоминиды начали свой путь по Земле на двух ногах 8-10 млн. лет назад. А первые каменные орудия имеют возраст 2,5 млн. лет.


Таз самки афарского австралопитека и современной женщины (вид со стороны промежности, сзади, крестец сверху). У Люси родовое отверстие таза очень узкое. Узкий таз не позволяет рожать детей с большой головой, но зато он позволяет долго и быстро ходить и бегать.


Детеныши у приматов родятся беспомощными и долго не могут самостоятельно ходить. Это очень неудобно, если приходится идти по земле. Самка резуса носит детеныша, прижав к себе рукой. Второму детенышу вообще нет места.


С идеей прямохождения ради изготовления орудий пришлось расстаться. Некоторые сторонники усопшей теории пытались спасти от нее хоть что-то. Ну пусть не для изготовления орудия возникла бипедия, так хотя бы для ношения в руках палок и камней. Совершенно не исключено, что палки и камни в руках австралопитеки носили, как носят их и современные обезьяны, но последние как раз нам и показывают, как это можно делать без всякой бипедии.


Преимущество бипедии. Как известно, мифическая Латона благополучно спасло двух своих детей от преследователей, неся их на руках. Если бы она ходила на четвереньках, одного ребенка пришлось вы оставить на съедение.


Присмотримся к Люси повнимательнее. Ростом она была всего около метра. На черепе виден гребень для прикрепления мощной жевательной мускулатуры. Зубы у Люси - зубы всеядной обезьяны, причем клыки длиннее остальных зубов, а это значит, что движения нижней челюсти из стороны в сторону у нее ограниченны (такие движения нужны для перетирания грубой растительной пищи). У всех потомков Люси как рода австралопитек, так и рода человек клыки укороченные, это ясно свидетельствует о том, что все эти виды прошли период приспособления к грубой растительной пище. В отличие от нас с вами Люси могла, защищаясь, не просто больно куснуть, но нанести глубокие рваные раны, а при необходимости накрепко вцепиться зубами. Словом, Люси была вооружена не хуже, чем современные человекообразные обезьяны, для которых в бою зубы важнее рук.

Когда изучили скелет Люси, выяснилось, что ходила она на двух ногах не кое-как, а полностью выпрямившись. «Конструкция» Люси непригодна для хождения на четвереньках и лазанья по деревьям. «Она не просто умела ходить на двух ногах, но это был для нее единственный способ передвижения», - такой вывод недавно сделал анатом К. О. Лавджой после тщательного изучения всего ископаемого материала. Более того, таз Люси, если сравнить его с тазом современной женщины, был лучше приспособлен к прямохождению, потому что он был уже. А чем таз уже, тем легче бегать. Но при узком тазе можно рожать детей только с небольшой головой!

Итак, человек не сам стал двуногим. Он произошел от двуногого животного. Почему за много миллионов лет до этого события возникла бипедия - уже совершенно другой вопрос, и относится он к сфере зоологии.

Ясно, что предки Люси в руках что-то носили, но что именно - неясно. Конечно, это могли быть удобные палки или камни, могла быть и какая-то пища, но могли быть и дети. Двуногая самка может переходить с места на место с тремя детенышами: старший идет, держась за мать, средний сидит на закорках, а младшего мать несет на руках. Двуногая мать может убежать от опасности, прижав к себе руками двух детенышей.

Когда вы наблюдаете за тем, как ваш ребенок или ваш младший брат сначала ползает на четвереньках, потом встает на две ноги и пробует идти, перед вашими глазами в сжатом виде проходит не история человека, а много более древняя история. Образовавшиеся около 10 млн. лет назад программы действуют и по сей день.

Обнародованы результаты изучения самого древнего и самого полного скелета детеныша австралопитека афарского. Скелет был обнаружен в декабре 2000 года в Восточной Эфиопии, примерно в том же районе, где в 1974 году была найдена знаменитая Люси, и принадлежит трехлетней девочке, жившей 3,3 миллиона лет назад. По всей видимости, девочка погибла во время наводнения и была сразу же занесена песком, что обеспечило исключительную сохранность костей. Изучение уникальной находки подтвердило, что афарские австралопитеки были двуногими существами с почти человеческой нижней частью тела, сохранившими много обезьяньих черт в строении рук и черепа.

Поиск ископаемых остатков древних гоминид в Восточной Африке — колыбели человечества — давно перестал быть уделом энтузиастов-одиночек. Работа поставлена на широкую ногу, перспективные участки поделены между конкурирующими группами антропологов, и раскопки ведутся систематически и очень целенаправленно.

Пять лет назад в одном из таких «исследовательских районов» — в Дикике (Dikika Research Area) на территории Эфиопии — была сделана уникальная находка: хорошо сохранившийся скелет юного австралопитека афарского (Australopithecus afarensis ), скорее всего девочки трехлетнего возраста, жившей 3,3 млн лет назад. Большая часть костей была «замурована» в твердом песчанике, и на препарирование скелета (очистку костей от вмещающей породы) ушло целых пять лет. К настоящему времени ученым удалось отпрепарировать материал до такой степени, что прояснились многие детали строения и стало возможным сообщить о находке в печати, хотя для окончательной очистки множества мелких косточек понадобится еще года два-три.

Австралопитек афарский жил в Восточной Африке 4-3 млн лет назад. Найдены остатки множества взрослых особей, в том числе знаменитая Люси, о которой написаны целые тома . Этот вид был в числе наших прямых предков, или по крайней мере находился с ними в очень близком родстве. Обезьяньи признаки (например, мозг объемом всего 375-430 куб. см, как у шимпанзе) сочетались у него с человеческими (например, строение таза и нижних конечностей, свидетельствующее о прямохождении).

Австралопитек афарский — один из наиболее хорошо изученных представителей древних гоминид. Однако до сих пор ученым не было известно почти ничего о том, как происходило развитие этих полулюдей-полуобезьян и как выглядели их дети. Новая замечательная находка, несомненно, позволит ответить на многие вопросы. Ее описанию посвящены две большие статьи в последнем номере журнала Nature : в первой описывается сам скелет, во второй — геологические и палеоэкологические данные, позволяющие реконструировать среду обитания доисторической девочки.

Геологический возраст находки (3,31-3,35 млн лет) был определен стратиграфическим методом . Это значит, что по комплексу палеонтологических и литологических признаков порода, в которой найден скелет, была отнесена к строго определенному стратиграфическому горизонту (слою), абсолютный возраст которого был установлен ранее при помощи нескольких независимых методов.

Индивидуальный возраст самой девочки (около трех лет) определили по ее зубам. Кроме хорошо сохранившихся молочных зубов при помощи компьютерной томографии удалось обнаружить в челюстях формирующиеся взрослые зубы. Их форма и относительные размеры позволили определить и пол ребенка (известно, что у афарских австралопитеков мужчины и женщины отличались друг от друга по целому ряду признаков гораздо сильнее, чем у позднейших гоминид, включая современного человека).

Авторы провели детальное сравнение своей находки с другим юным австралопитеком — так называемым «Таунгс-бэби», найденным в 20-е годы в Южной Африке Раймондом Дартом (с этой находки началось изучение австралопитеков). Ребенок из Таунгса жил значительно позже и принадлежал к другому виду — Australopithecus africanus . Оказалось, что девочка из Дикики, несмотря на юный возраст, уже имела целый ряд характерных отличительных признаков своего вида A.afarensis , так что ее видовая принадлежность сомнений не вызывает.

Объем мозга девочки оценивается в 275-330 куб. см. Это чуть меньше, чем можно было бы ожидать исходя из среднего объема мозга у взрослых австралопитеков. Возможно, это говорит о несколько более медленном росте мозга по сравнению с современными человекообразными обезьянами.

Очень редко сохраняющаяся у ископаемых гоминид подъязычная кость похожа на таковую молодых горилл и шимпанзе и сильно отличается от человеческой и орангутаньей.

Ноги девочки, как и у других афарских австралопитеков, имеют много продвинутых («человеческих») признаков и сильно отличаются от обезьяньих. Это еще раз подтверждает, что A.afarensis был прямоходящим существом. Кости рук и плечевого пояса, напротив, сближают юного австралопитека скорее с гориллой, чем с человеком, хотя некоторый сдвиг в «человеческую» сторону всё же наблюдается.

В целом находка подтвердила «функциональную дихотомию» строения афарских австралопитеков: весьма продвинутая, почти человеческая нижняя часть тела сочеталась у этих существ с вполне обезьяньей верхней частью. Этот «обезьяний верх» одни исследователи интерпретируют просто как наследие предков, от которого австралопитеки еще не успели избавиться, другие — как свидетельство полудревесного образа жизни.

Впервые найденная целая лопатка A.afarensis , похоже, еще сильнее запутывает дело, поскольку она больше всего напоминает лопатку гориллы (см. рисунок), а гориллы — не самые большие любители лазать по деревьям. Они активно пользуются руками при ходьбе, опираясь на костяшки пальцев, как и другие человекообразные обезьяны. Авторы статьи все же склоняются к «древесной» гипотезе, замечая при этом, что для окончательных выводов им нужно еще отпрепарировать кое-какие мелкие косточки.

Район Дикика и в особенности те слои, в которых обнаружен скелет, досконально изучены в палеонтологическом отношении, что позволило реконструировать среду обитания «дочки Люси». Похоже, это было райское местечко: речная долина с пышной пойменной растительностью, озера, мозаичный ландшафт с чередованием лесных участков и открытых пространств, обилие травоядных, в том числе крупных, характерных как для лесных, так и для степных местообитаний (антилопы, носороги, гиппопотамы, ископаемые лошадки гиппарионы, множество слонов), и почти полное — насколько можно судить по ископаемым остаткам — отсутствие хищников (найдены лишь многочисленные кости крупной ископаемой выдры Enhydriodon и нижняя челюсть, возможно принадлежавшая енотовидной собаке Nyctereutes ). В целом здесь было меньше леса и больше саванны, чем в местообитаниях более древних гоминид Ardipithecus (5,8-4,4 млн лет назад), Australopithecus anamensis (4,2-4,1 млн лет назад) и Kenyanthropus (3,5 млн лет назад).

Источники:
1) Zeresenay Alemseged, Fred Spoor, William H. Kimbel, Rene Bobe, Denis Geraads, Denne Reed, Jonathan G. Wynn. A juvenile early hominin skeleton from Dikika, Ethiopia // Nature . 2006. V. 443. P. 296-301.
2) Jonathan G. Wynn, Zeresenay Alemseged, Rene Bobe, Denis Geraads, Denne Reed, Diana C. Roman. Geological and palaeontological context of a Pliocene juvenile hominin at Dikika, Ethiopia // Nature . 2006. V. 443. P. 332-336.

«Люси» — это скелет, найденный в Эфиопии, возраст которого составляет порядка 3,2 миллионов лет. Останки изысканного афарского австралопитека буквально очаровали ученых, поскольку они представляют собой самый полный скелет одного из старейших родственников человека из известных на сегодняшний день. Исследования Люси позволили ученым заглянуть в ту эпоху, когда гоминиды начали делать первые шаги к современному Homo.

Но были ли Люси и ее современники потомками видов, которые уже давно слезли с деревьев, или же они были подобны куда более примитивным приматам? Где они проводили большую часть жизни, на деревьях или на земле? Этот вопрос стал предметом ожесточенных дискуссий. Новое исследование, опубликованное на портале PLOS ONE , не выносит окончательный вердикт, но может прекратить этот спор раз и навсегда.

«Согласно выводам, которые мы сделали на основе нашего исследования, Люси определенно лазила по деревьям», говорит автор исследования Кристофер Рафф, профессор функциональной анатомии и эволюции при медицинском факультете Госпиталя Джона Хопкинса. Раскол в научных рядах произошел после того, как сотрудник Техасского университета Джон Каппельман опубликовал другую работу, где утверждал, что Люси умерла из-за падения с дерева. Оно опиралось на характер переломов костей, которые многие палеонтологи нашли косвенными и сомнительными. Однако коллеги не просто издевались над работой Каппельмана, они еще и устроили спор на тему того, зачем вообще австралопитек полезла на дерево.

«Априорное предположение, что Люси проводила большую часть своей жизни на деревьях, нами не поддерживается», заявил палеонтолог Дональд Йохансон в интервью The Washington Post в августе этого года. Проблема заключается в самих костях: тело Люси по морфологическим особенностям напоминает что-то среднее между шимпанзе и современным человеком. Нижняя часть тела кажется хорошо приспособленной для пеших прогулок, но туловище и верхние конечности явно предназначены для активного карабканья. Некоторые утверждают, что «обезьяньи» конечности — всего лишь атавизм, позволяющий осуществлять рудиментарные функции, которые практически не использовались при жизни.

Новое исследование подходит к вопросу изучения костей Люси с целым арсеналом новейших технологий сканирования, позволяющих отследить мельчайшие морфологические особенности скелета (что особенно важно, учитывая то, что кости давным-давно окаменели и с трудом поддаются изучению) и выделить из них те, что по мнению многих ученых могут использоваться лишь для активного лазанья по деревьям. «Мы понимаем, что это параметры онтогенетически пластичны и меняются в зависимости от того, с какой именно целью использовалась конечность», говорит Рафф. Он поясняет, что когда человек рождается, соотношение пропорций его скелета сильно напоминает обезьянье. Но когда ребенок начинает самостоятельно ходить, бедренные кости развиваются намного сильнее, чем верхние кости руки, что вполне очевидно. Результаты исследования показали, что кости Люси не имели такой четкой дифференциации, и руки были развиты примерно так же, как и ноги. К тому же, характер ее бедер позволяет предположить, что дама передвигалась неуклюжей, виляющей походкой. Это позволило ученым сделать вывод, что если она и ходила, то делала это редко, предпочитая обитать на деревьях.

Некоторые ученые признают это исследование, но продолжают настаивать на своем, ссылаясь на то, что не каждое механическое воздействие приводит к изменению плотности костной ткани. Впрочем, большинство придерживается умеренной точки зрения и в будущем только новые находки родственников Люси смогут окончательно расставить точки над i.

J.Kappelman et al. / Nature, 2016

Ученые из Техасского университета в Остине установили вероятную причину смерти Люси, одного из древнейших представителей австралопитеков, известных на сегодняшний день. Вероятно, она погибла в результате падения с высокого дерева. Исследование опубликовано в Nature .

Останки Люси , женской особи австралопитека афарского (Australopithecus afarensis), были найдены в 1974 году в долине реки Аваш в Эфиопии. По оценкам ученых, Люси жила около 3,18 миллиона лет назад и была представителем ранних австралопитеков . Уникальность находки была не только в ее древности, но и в том, что сохранилось около 40 процентов скелета особи, в том числе элементы черепа, позвоночника с ребрами, таза, верхних и нижних конечностей. Исследователи установили, что Люси была двуногим прямоходящим, как и современные люди.


Реконструкция внешнего вида Люси

Warsaw Museum of Evolution / Wikimedia Commons


Авторы новой статьи решили изучить скелет, чтобы установить причину смерти Люси. Они сделали компьютерную томографию сохранившихся окаменелостей, а затем создали трехмерную реконструкцию фрагментов и воссоздали элементы скелета.

Ученые обнаружили на скелете следы травм, которые случились незадолго до смерти Люси и были вызваны, по всей вероятности, падением с большой высоты. Ранее уже проводилось морфологическое исследование останков особи, но тогда палеоантропологи пришли к выводу, что повреждения скелета произошли уже после смерти особи, во время фоссилизации останков. Авторы новой работы обнаружили множественные переломы, которые обычно приводят к тяжелым повреждениям внутренних органов и являются причиной смерти индивида. У Люси, в частности, были сломаны левая бедренная кость, шейка левого бедра, обе плечевые кости, а также кости черепа.

У австралопитека обнаружились компрессионные переломы и переломы по типу зеленой ветки (в этом случае целостность кости не нарушается, но происходит ее угловая деформация), которые случаются при падении с большой высоты. Поэтому ученые исключили другие причины гибели Люси: столкновение с массивными предметами во время наводнения или опасные контакты с животными.

Палеореконструкции местности ( , ), где была найдена Люси, показали, что район представлял собой травянистые леса с высокими деревьями. Исследователи предположили, что небольшая по размерам самка австралопитека (рост Люси составлял примерно 110 сантиметров, вес - около 26 килограммов), как и другие приматы, сооружала на деревьях гнезда, которые служили ей убежищем по ночам. Возможно, она кормилась плодами, которые росли на деревьях.

Современные приматы, например шимпанзе, ведут похожий образ жизни: они сооружают гнезда на деревьях и укрываются в них по ночам. В другом исследовании ученые показали , что шимпанзе сооружают гнезда на деревьях на высоте в среднем 13-14 метров (это высота 3-4-этажного дома). Ранее было установлено , что падение людей с такой высоты приводит к переломам, подобным тем, что были найдены у Люси.

Ученые реконструировали картину падения Люси. По-видимому, она упала с высокого дерева на твердую почву и первоначально приземлилась на ноги, сломав при этом берцовые кости, повредив колено и сломав шейку левого бедра. Будучи еще в сознании, она вытянула вперед руки, чтобы смягчить падение, и сломала плечевые кости обеих рук. Вероятно, многочисленные компрессионные переломы и сопутствующие повреждения внутренних органов были настолько серьезны, что смерть наступила быстро.


ли какую-то роль в эволюции передвижения австралопитеков по деревьям. «В этом есть ирония, - говорит ведущий автор работы Джон Каппельман, - что самка австралопитека, которая оказалась в центре дискуссии о роли передвижения по деревьям в эволюции человека, вероятно, погибла от травм, полученных после падения с дерева».

Екатерина Русакова