Raziskovalec Univerze Cambridge je prvič digitalno rekonstruiral manjkajoče mehko tkivo zgodnjega človeškega prednika in tako razkril njegovo sposobnost pokončne drže, kot jo imamo danes.
Dr. Wiseman je raziskovala Lucy
Dr. Ashleigh Wiseman je 3D-modelirala mišice nog in medenice hominina Australopithecus afarensis s pomočjo skenov slavnega fosilnega primerka, odkritega v Etiopiji sredi sedemdesetih let prejšnjega stoletja po imenu Lucy.
Australopithecus afarensis je bil zgodnja človeška vrsta, ki je pred več kot tremi milijoni let živela v vzhodni Afriki. Bil je nižji od nas, imel je opičji obraz in manjše možgane, vendar je hodil po dveh nogah, zato se je prilagodil bivanju na drevesih in v savani – kar mu je pomagalo preživeti skoraj milijon let.
Lucy je eden najpopolnejših odkritih primerkov katere koli vrste avstralopitek – izkopali so 40 odstotkov njenega okostja.
Raziskovalka ustvarila digitalni model
Wiseman je lahko na podlagi nedavno objavljenih odprtokodnih podatkov o fosilu Lucy ustvarila digitalni model mišične strukture spodnjega dela telesa 3,2 milijona let starega hominina. Študija je objavljena v reviji Royal Society Open Science.
V raziskavi je bilo poustvarjenih 36 mišic na vsaki nogi, od katerih je bila večina pri Lucy veliko večja in je v primerjavi s sodobnimi ljudmi zavzemala večji prostor v nogah.
Glavne mišice v Lucyjinih teletih in stegnih so bile na primer več kot dvakrat večje kot pri sodobnih ljudeh, saj imamo veliko večje razmerje med maščobami in mišicami. Mišice so predstavljale 74 odstotkov celotne mase Lucyjinega stegna, medtem ko pri ljudeh le 50 odstotkov.
Nestrinjanja Lucyjinem načinu hoje
Paleoantropologi se strinjajo, da je bila Lucy dvonožna, vendar se ne strinjajo glede načina hoje. Nekateri trdijo, da se je gibala s klecajočim korakom, podobno kot šimpanzi, ko hodijo po dveh nogah. Drugi menijo, da je bilo njeno gibanje bližje našemu pokončnemu dvonožnemu gibanju.
Raziskave v zadnjih 20 letih so pokazale, da se je začelo oblikovati soglasje o popolnoma pokončni hoji, in Wisemanovo delo temu dodaja dodatno težo. Lucijine mišice iztegovalke kolena in vzvod, ki bi ga omogočale, potrjujejo zmožnost iztegovanja kolenskih sklepov v tolikšni meri, kot jo danes zmore zdrav človek.
»Lucyjino sposobnost pokončne hoje lahko spoznamo le z rekonstrukcijo poti in prostora, ki ga mišica zaseda v telesu,« je dejala Wiseman z McDonaldovega inštituta za arheološke raziskave Univerze v Cambridgeu.
»Zdaj smo edina žival, ki lahko stoji pokonci z ravnimi koleni. Lucyjine mišice kažejo, da je bila enako spretna pri bipedalnosti kot mi, hkrati pa se je morda dobro počutila tudi na drevesih. Lucy je verjetno hodila in se gibala na način, ki ga danes ne vidimo pri nobeni živeči vrsti,« je dejala Wiseman.
»Australopithecus afarensis naj bi se pred približno 3 do 4 milijoni let gibal po odprtih gozdnatih travnatih površinah in gostejših gozdovih v vzhodni Afriki. Te rekonstrukcije Lucyjinih mišic kažejo, da bi bila sposobna učinkovito izkoriščati oba habitata.«
Lucy je bila mlada odrasla oseba, ki je bila visoka nekaj več kot meter in je verjetno tehtala približno 28 kilogramov. Lucijini možgani so bili približno tretjino manjši od naših.
Zdaj vemo, kako je Lucy hodila
Da bi poustvaril mišice tega hominina, je Wiseman začela z nekaterimi živimi ljudmi. S pomočjo slikanja z magnetno resonanco in računalniško tomografijo mišičnih in kostnih struktur sodobne ženske in moškega je lahko začrtala mišične poti in sestavila digitalni mišično-skeletni model.
Wiseman je nato uporabila obstoječe virtualne modele Lucyjinega okostja, da je reartikulirala sklepe – kar pomeni, da je okostje ponovno sestavila. Pri tem je določila osi, od katerih se je vsak sklep lahko premikal in vrtel, kar je povzročilo, kako so se gibali med življenjem.
Nazadnje so bile na vrh naložene mišice, ki so temeljile na poteh iz mišičnih zemljevidov sodobnih ljudi in na majhnih mišičnih brazgotinah (sledovi mišičnih povezav, ki jih je mogoče zaznati na fosiliziranih kosteh). »Brez odprtega dostopa do znanosti ta raziskava ne bi bila mogoča,« je dejala Wiseman.
Te rekonstrukcije lahko zdaj znanstvenikom pomagajo razumeti, kako je ta človeški prednik hodil. »Rekonstrukcije mišic so že bile uporabljene za merjenje hitrosti teka na primer pri T-Rexu,« je dejala Wiseman. »Z uporabo podobnih tehnik pri prednikih ljudi želimo razkriti spekter telesnih gibov, ki so spodbujali našo evolucijo – vključno s tistimi sposobnostmi, ki smo jih izgubili.«
Novinar
