Когда предки человека слезли с деревьев

Когда наши предки начали ходить на двух ногах, и когда лазание по деревьям перестало быть существенной частью их повседневной жизни? Новое исследование добавило важное свидетельство к одному из ключевых вопросов эволюции человека.

Антропологи выяснили, что этот переход у ранних представителей рода Homo произошел примерно 1,8 млн лет назад. По времени он совпадает с увеличением размеров тела и мозга, а также с расширением территорий, по которым перемещались древние люди.

С деревьев на землю

Работа, опубликованная в Science Advances, основана на компьютерной томографии и измерениях поперечных сечений длинных костей конечностей. В течение жизни костная ткань перестраивается под воздействием привычных нагрузок. Поэтому прочность костного стержня способна рассказать о движениях больше, чем внешняя форма кости.

У современных человекообразных обезьян более мощные передние конечности связаны с регулярным лазанием. У людей основная нагрузка приходится на ноги — ее создает постоянная ходьба в вертикальном положении. Сопоставив эти закономерности с окаменелостями, ученые выяснили, как менялось соотношение древесного и наземного образа жизни у гоминин.

Исследователи изучили остатки семи видов или групп древних гоминин. В выборку вошел знаменитый скелет «Маленькая нога» (3,67 млн лет, пещера Стеркфонтейн, Южная Африка), а также крупный экземпляр раннего Homo из Дманиси в Грузии (не менее 1,8 млн лет). Также были включены образцы Australopithecus afarensis, Homo habilis, Homo erectus. 

Австралопитеки: земля и деревья

Особенно показательными оказались результаты для «Маленькой ноги». Соотношение прочности костей руки и бедра у этого австралопитека оказалось близким к показателям африканских обезьян. Это означает, что при уже сравнительно «человеческих» пропорциях нижних конечностей он по-прежнему регулярно лазал. Австралопитеки могли уверенно передвигаться на двух ногах по земле, сохраняя мощный комплекс адаптаций к древесной среде.

Руководитель исследования Кристиан Карлсон отмечает, что у австралопитеков сочетались обезьяноподобная сила верхних конечностей и человеческий характер нагрузок на ноги. Такая стратегия движения не имеет точного современного аналога. Эволюция не была простой заменой лазания прямохождением: ранние гоминины долго использовали оба способа.

Ранние Homo

Иную картину дал ранний Homo из Дманиси. Пропорции прочности его конечностей — как при сравнении руки с бедром, так и бедра с голенью — укладываются в диапазон современных людей. Это указывает на ведущую механическую роль нижних конечностей. Похожий, преимущественно наземный тип нагрузок обнаружен и у более поздних африканских находок Homo erectus.

Авторы не утверждают, что каждому раннему Homo было трудно взобраться на дерево. Речь о другом: примерно к 1,8 млн лет назад лазание перестало быть регулярной и эволюционно значимой частью двигательного поведения этого рода. В этот же период формируется более знакомый современному человеку план тела — относительно длинные ноги и короткие руки.

Причины перемен

Причины такого эволюционного витка пока не установлены. Ученые предполагают, что изменения могли поддержать увеличение дальности поисков пищи, новые способы добывания ресурсов и распространение более открытых ландшафтов. Все это провоцировало развитие сильных задних конечностей и эффективное передвижение по земле. Переход совпадает по времени с ростом мозга, но это не доказывает причинно-следственной связи.

Исследование не завершает спор об эволюции передвижения, но уточняет важный рубеж. Миллионы лет предки человека сочетали признаки прямохождения и лазания. Однако у ранних Homo около 1,8 млн лет назад земля стала не просто одной из возможных сред, а главным пространством ежедневной жизни.