Помните, много лет назад в интернете была популярна тема австралопитека по имени Люся? Так вот учёные выяснили как она или ее предки передвигались.
Когда в 1974 году в Эфиопии были найдены останки раннего предка человека, это открытие позволило беспрецедентно взглянуть на вид, который жил за миллионы лет до того, как люди появились на Земле.
Редкая окаменелость, представляющая 40% скелета, принадлежащего самке Australopithecus afarensis .
Люси была ниже среднего человека, достигала около 3,3 фута (1 метр) в высоту, имела обезьяноподобное лицо и мозг примерно в одну треть размера человеческого мозга.
Анализ окаменелостей Люси за последние 20 лет показал, что она и другие представители ее вида ходили прямо. Но ведущий автор исследования доктор Эшли Л.А. Уайзман, научный сотрудник Кембриджского университета в Соединенном Королевстве, хотел пойти еще дальше и воссоздать компонент Люси, который не окаменел: ее мышцы.
«Определяющим аспектом того, что делает нас людьми, является способность ходить на двух ногах, но понимание того, как и почему это эволюционировало, обсуждалось в течение длительного времени», — сказал Уайзман, стипендиат Leverhulme Trust Early Career Trust и Isaac Newton Trust Fellow. в Институте археологических исследований Макдональда
Современные технологии компьютерного моделирования позволяют это сделать.
Изучение окаменелостей Australopithecus afarensis может пролить свет на эволюцию прямохождения или прямохождения, а также на то, когда оно появилось у ранних предков человека. Реконструкции мышц Люси, сделанные Уайзманом, также можно использовать для определения того, как Люси двигалась другими способами.
Уайзман и ее коллеги разработали метод, называемый полигональным моделированием мышц, и первоначально использовали его для реконструкции отсутствующих мягких тканей вымерших рептилий, называемых архозаврами, которые жили 247 миллионов лет назад.
Затем Уайзман впервые применил тот же метод к Люси, чтобы понять форму и размер ее мышц и то, как она использовала их для движения, оценив, было ли это похоже на переваливание прямостоящего шимпанзе или позу человека.
Уайзман использовал сканирование окаменелости Люси и данные, полученные от людей, чтобы построить трехмерную модель мышц ног и таза афарского австралопитека. Собрав данные МРТ и КТ мышечных и костных структур современного человека, исследователь в цифровом виде создал скелетно-мышечную модель.
Затем она использовала сканирование окаменелости Люси, чтобы определить, как ее суставы сочленялись и двигались в жизни. Уайзман наложил слои по 36 мышц на каждую ногу, используя «карту мышц» из данных современного человека в сочетании с «мышечными рубцами» или заметными следами мышечных соединений, которые обнаруживаются в окаменелостях.
Скелет Люси отличается от человеческого тем, что у нее были более короткие ноги и более пластинчатый таз (если смотреть сверху вниз).
Модель Уайзмана показала, что в то время как бедро современного человека состояло примерно на 50% из мышечной массы, а остальное относилось к жиру и костям, бедро Люси должно было состоять почти из 75% мышц. В целом мышцы ног Люси были намного крупнее и занимали больше места, чем у современных людей.
«Люси жила 3,2 миллиона лет назад в африканской саванне. Ей нужно было пройти по неровной земле и исследовать смесь лесов и открытых лугов», — сказал Уайзман.
«Большая мышечная масса обычно означает большую мышечную силу, и неудивительно, что реконструкция мышц Люси демонстрирует, что у нее была большая мышечная масса, чем у человека, что позволяло ей свободно перемещаться между этими различными средами».
Стоя прямо
Палеоантропологи задавались вопросом о позе Люси, потому что ее скелет отличается от скелета современного человека.
У людей устойчивая поза с полностью выпрямленными ногами, но когда шимпанзе стоят прямо, они не могут выпрямить ноги. Они ходят согнувшись из-за согнутых бедер и коленей, поэтому шимпанзе в основном ходят на четвереньках.
3D-модель показала, что благодаря напряжению мыщц-разгибателей колена Люси могла стоять прямо, как современные люди.
«Я был очень удивлен, обнаружив, что разгибатели колена (те мышцы, которые производят и поддерживают прямое колено, когда вы стоите прямо) были настолько сопоставимы с человеческими», — сказал Уайзман. «Это означает, что Люси могла стоять и, вероятно, ходить так же эффективно, как и мы».
Такие австралопитеки, как Люси, жили в среде, которая включала как открытые луга, так и густые леса, и их тела были приспособлены для жизни как на земле, так и на деревьях.
Поддержите канал Занимательная археология вашим вниманием и подпиской.