Witamy w nowej serii Hominid Hunting „Becoming Human”, która okresowo bada ewolucję głównych cech i zachowań, które definiują ludzi, takich jak duże mózgi, język, technologia i sztuka. Dzisiaj patrzymy na najbardziej podstawową cechę ludzką: chodzenie w pozycji wyprostowanej.
Chodzenie wyprostowane na dwóch nogach to cecha, która określa rodowód hominidów: dwunożność oddzieliła pierwszych hominidów od reszty czworonożnych małp. Zrozumienie tego zajęło antropologom trochę czasu. Na przełomie XIX i XX wieku naukowcy sądzili, że duże mózgi uczyniły hominidy wyjątkowymi. Był to rozsądny wniosek, ponieważ jedynymi znanymi skamielinami hominidów były rozgarnięte gatunki - neandertalczycy i Homo erectus .
To myślenie zaczęło się zmieniać w latach dwudziestych, kiedy anatom anatom Raymond Dart odkrył czaszkę znaną jako Dziecko Taung w Południowej Afryce. Dziecko Taung miało mały mózg i wielu badaczy uważało, że Taung, liczący około trzech milionów lat, był jedynie małpą. Ale jedna cecha wyróżniała się jako ludzka. Foramen magnum, otwór, przez który rdzeń kręgowy opuszcza głowę, został umieszczony bardziej do przodu pod czaszką niż u małpy, co wskazuje, że Taung trzymał głowę wyprostowaną i dlatego prawdopodobnie chodził wyprostowany. W latach 30. i 40. XX w. Kolejne odkrycia kopalne małp dwunożnych sprzed czasów neandertalczyków i H. erectus (wspólnie zwane australopitekami) pomogły przekonać antropologów, że chodzenie w pozycji stojącej przed wielkimi mózgami w ewolucji człowieka. Pokazał to najbardziej imponująco w 1974 r. Wraz z odkryciem Lucy, prawie kompletnego szkieletu australopitekiny. Chociaż Lucy była niewielka, miała anatomię dwunogów, w tym szeroką miednicę i kości udowe skierowane w kierunku kolan, co wyrównuje stopy do środka ciężkości ciała i zapewnia stabilność podczas chodzenia.
W ostatnich dziesięcioleciach antropologowie ustalili, że dwunożność ma bardzo starożytne korzenie. W 2001 r. Grupa francuskich paleoantropologów odkryła siedmiomilionowego Sahelanthropus tchadensis w Czadzie. Status Sahelanthropus, znany tylko z czaszki i zębów, jako pioniera, opiera się wyłącznie na umieszczeniu jego otworu górnego, a wielu antropologów pozostaje sceptycznie nastawionych do formy poruszania się gatunku. W 2000 r. Paleoantropolodzy pracujący w Kenii znaleźli zęby i dwie kości udowe sześciomilionowego Orrorin tugenensis . Kształt kości ud potwierdza, że Orrorin był dwunożny. Najwcześniejszym hominidem z najobszerniejszym dowodem dwunożności jest 4, 4-milionowy Ardipithecus ramidus . W 2009 roku naukowcy ogłosili wyniki ponad 15-letniej analizy gatunku i wprowadzili świat do prawie kompletnego szkieletu zwanego Ardi.
Chociaż najwcześniejsi hominidy potrafili chodzić w pozycji pionowej, prawdopodobnie nie poruszali się dokładnie tak, jak dzisiaj. Zachowały prymitywne rysy - takie jak długie, zakrzywione palce u rąk i nóg, a także dłuższe ręce i krótsze nogi - które wskazują, że spędzały czas na drzewach. Dopiero pojawienie się H. erectus 1, 89 miliona lat temu hominidy urosły, wyewoluowały długie nogi i stały się całkowicie ziemskimi stworzeniami.
Chociaż oś czasu ewolucji chodzenia w pozycji pionowej jest dobrze zrozumiana, dlaczego hominidy stawiały pierwsze dwunożne kroki, nie jest. W 1871 roku Charles Darwin wyjaśnił w swojej książce The Descent of Man : Hominids musiał iść na dwóch nogach, aby uwolnić ręce. Napisał, że „… ręce i ramiona z trudem mogły stać się na tyle doskonałe, aby wytwarzać broń lub ciskać kamieniami i włóczniami w prawdziwym celu, pod warunkiem, że były one zwykle używane do poruszania się”. Jednym z problemów z tym pomysłem jest to, że najwcześniejsze narzędzia kamienne pojawiają się w zapisie archeologicznym dopiero około 2, 5 miliona lat temu, około 4, 5 miliona lat po powstaniu dwunożności.
Ale po odsłonięciu Ardiego w 2009 r. Antropolog C. Owen Lovejoy z Kent State University wrócił do wyjaśnienia Darwina, wiążąc dwunożność z pochodzeniem monogamii. Napisałem o hipotezie Lovejoy dla magazynu EARTH w 2010 roku. Lovejoy zaczyna od zauważenia, że odkrywcy Ardiego mówią, że gatunek żył w lesie. Ponieważ zmiany klimatyczne spowodowały, że lasy afrykańskie stały się bardziej sezonowe i zmienne środowiska, znalezienie środków spożywczych stałoby się trudniejsze i bardziej czasochłonne. Byłoby to szczególnie trudne dla samic wychowujących potomstwo. W tym momencie Lovejoy sugeruje, że ewoluowało wzajemnie korzystne porozumienie: mężczyźni zbierali żywność dla kobiet i ich młodych, aw zamian kobiety kojarzyły się wyłącznie ze swoimi dostawcami. Aby odnosić sukcesy, mężczyźni potrzebowali rąk i rąk do noszenia żywności, co rozwinęło dwunożność. Ten scenariusz, podobnie jak wszystkie hipotezy o dwunożności, jest naprawdę trudny do przetestowania. Ale na początku tego roku naukowcy zaoferowali pewne wsparcie, gdy odkryli, że szympansy mają tendencję do dwunożnego chodzenia, niosąc rzadkie lub cenne pokarmy.
Inna teoria dotyczy skuteczności chodzenia w pozycji pionowej. W latach 80. Peter Rodman i Henry McHenry, obaj z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Davis, zasugerowali, że hominidy ewoluowały tak, aby reagować na zmiany klimatu. W miarę jak lasy się skurczyły, przodkowie hominidów schodzili z drzew, by przechodzić przez odcinki łąk, które oddzielały obszary leśne. Rodman i McHenry argumentowali, że najbardziej energetycznie wydajnym sposobem chodzenia po ziemi jest dwunożna. (Pełne ujawnienie: Rodman był moim doradcą na studiach podyplomowych). W 2007 r. Naukowcy badający szympansy na bieżniach ustalili, że szympansy wymagały 75 procent więcej energii podczas chodzenia niż dwunożni ludzie, dostarczając dowodów na to, że dwunożność ma zalety.
Liczne inne wyjaśnienia dwunożności zostały całkowicie odrzucone, takie jak pomysł, że nasi przodkowie musieli wstać, aby zobaczyć ponad wysoką trawą lub zminimalizować ilość ciała wystawionego na słońce w bezdrzewnej sawannie. Oba pomysły zostały obalone przez fakt, że pierwsze hominidy żyły w co najmniej częściowo zalesionych siedliskach.
Choć trudne do zbadania, pytanie, dlaczego rozwinęła się dwunożność, może zbliżyć się do odpowiedzi, jeśli paleoantropolodzy wykopią więcej skamielin najwcześniejszych hominidów, którzy żyli od siedmiu do sześciu milionów lat temu. Kto wie, ile gatunków małp dwunożnych znajdą. Ale każde nowe odkrycie może radykalnie zmienić sposób, w jaki rozumiemy pochodzenie jednej z naszych najbardziej charakterystycznych cech.
