Lucy adlı 3.2 milyon yıllık insan akrabası nasıl yürüdü?

Editörün Notu: CNN’in Wonder Theory bilim bültenine kaydolun. Şaşırtıcı keşifler, bilimsel gelişmeler ve daha fazlasıyla ilgili haberlerle evreni keşfedin.

CNN
–

Erken insan atalarının kalıntıları 1974’te Etiyopya’da bulunduğunda, keşif, insanlar dünyaya gelmeden milyonlarca yıl önce yaşamış türler hakkında eşi görülmemiş bir fikir verdi.

Dişi Australopithecus afarensis’e ait bir iskeletin %40’ını temsil eden nadide fosil, Onun adı Beatles şarkısından “Lucy” “Elmas ile gökyüzünde lucy.”

Şimdi araştırmacılar, bu eski insan akrabasının 3,2 milyon yıl önce nasıl hareket ettiğini bulmak için iskeleti kullanıyor. Araştırmanın sonuçları Salı günü dergide yayınlandı. Kraliyet Açık Bilim Topluluğu.

Lucy ortalama bir insandan daha kısaydı, yaklaşık 3,3 fit (1 metre) boyundaydı, maymun benzeri bir yüze ve bir insanın yaklaşık üçte biri büyüklüğünde bir beyne sahipti.

Lucy’nin fosilinin son 20 yıldaki analizi, onun ve diğer türlerinin dik yürüdüklerini gösterdi. Ancak Birleşik Krallık’taki Cambridge Üniversitesi’nde araştırma görevlisi olan baş çalışma yazarı Dr. Ashley La Wiseman, işleri bir adım öteye götürmek ve Lucy’nin kazınmamış bir bileşenini yeniden yaratmak istedi: kasları.

Leverhulme Trust Üyesi ve Isaac Newton Trust Üyesi Weizmann, “Bizi insan yapan şeyin özel yönü, iki ayak üzerinde yürüme yeteneğidir, ancak bunun nasıl ve neden geliştiğini anlamak uzun süredir tartışılıyor” dedi. . MacDonald Arkeolojik Araştırma Enstitüsü’nde.

“Bilgisayar modellemesindeki son gelişmelerle artık bu soruları araştırmak mümkün. Elbette fosil kayıtlarında çıplak kemiklere bakıyoruz. Ancak kaslar vücudu hareket ettiriyor; yürümenize, koşmanıza, zıplamanıza ve hatta dans etmenize izin veriyorlar.” Yani atalarımızı nasıl hareket ettirdiğini anlamak istiyorsak, önce onların yumuşak dokularını yeniden inşa etmemiz gerekiyor.”

Australopithecus afarensis fosillerini incelemek, iki ayaklılığın veya dik yürümenin evrimi ve erken insan atalarında ne zaman ortaya çıktığı hakkında fikir verebilir. Lucy’nin kaslarının Weismann rekonstrüksiyonu, Lucy’nin başka şekillerde nasıl hareket ettiğini belirlemek için de kullanılabilir.

Weismann ve meslektaşları poligonal kas modelleme adı verilen bir yöntem geliştirdiler ve ilk olarak kullandılar. Kayıp yumuşak dokuların rekonstrüksiyonu 247 milyon yıl önce yaşamış olan ve soyu tükenmiş sürüngenlerden biri olan archosaurlar.

Daha sonra Wiseman, kaslarının şeklini ve büyüklüğünü ve bunları hareket için nasıl kullandığını anlamak için aynı yöntemi ilk kez Lucy’ye uyguladı ve bunun dik duran bir şempanzenin kambur sallanması mı yoksa bir insanın duruşu mu olduğunu değerlendirdi.

Wiseman, Australopithecus afarensis’in bacak ve pelvik kaslarının 3 boyutlu bir modelini oluşturmak için Lucy’nin fosillerinin taramalarını ve insanlardan alınan verileri kullandı. Araştırmacı, modern insanlarda kas-iskelet yapılarının MRI ve CT taramalarından veri topladıktan sonra dijital olarak bir iskelet kası modeli oluşturdu.

Daha sonra, eklemlerinin hayatta nasıl hareket ettiğini belirlemek için Lucy’nin fosil taramalarını kullandım. Wiseman, her bir bacaktaki 36 kası, son insan verilerinden bir “kas haritası” ile birlikte “kas izi” veya fosillerde tespit edilebilen açık kas bağlantısı izleri kullanarak katmanlara ayırdı.

Lucy’nin iskeleti, daha kısa bacakları ve plaka benzeri bir leğen kemiği (yukarıdan aşağıya bakıldığında) olmasıyla insanlardan farklıdır.

Weismann’ın modeli, modern insanların uyluğunun yaklaşık %50 kas kütlesi içerdiğini ve geri kalanının yağ ve kemiğe atfedildiğini, Lucy’nin uyluğunun yaklaşık %75 kas içerdiğini gösterdi. Genel olarak, Lucy’nin bacak kasları çok daha büyüktü ve modern insanlarınkinden daha fazla yer kaplıyordu.

Lucy, 3.2 milyon yıl önce Afrika savanasında yaşadı. Wiseman, engebeli arazide yürümek ve ormanlık alan ile açık otlak ortamlarının bir karışımını keşfetmek zorunda kaldı” dedi.

“Daha fazla kas kütlesi, genellikle daha fazla kas gücü anlamına gelir ve Lucy’nin kaslarının yeniden yapılandırılmasının, onun bir insandan daha fazla kas kütlesine sahip olduğunu ve bu farklı ortamlar arasında özgürce hareket etmesini sağladığını göstermesi çok şaşırtıcı değil.”

dik durmak

Paleoantropologlar, iskelet yapısı modern insanlardan farklı olduğu için Lucy’nin konumunu sorguladılar.

İnsanlar tamamen düz bacaklarla sabit bir duruşa sahiptir, ancak şempanzeler dik durduklarında bacaklarını düzeltemezler. Kalçaları ve dizleri bükülü olduğundan çömelmiş bir pozisyonda yürürler, bu nedenle şempanzeler büyük ölçüde dört ayak üzerinde yürürler.

3D model, Lucy’nin etkisinin Diz uzatıcı kaslar Modern insanlar gibi dik durabilecekleri anlamına gelir.

Wiseman, “Diz uzatma kaslarının (dik durduğunuzda düz bir diz oluşturan ve koruyan kaslar) bir insanla karşılaştırılabilir olduğunu bulmak beni çok şaşırttı” dedi. “Bu, Lucy’nin mümkün olduğunca verimli bir şekilde ayakta durabileceği ve muhtemelen yürüyebileceği anlamına geliyor.”

Lucy gibi Australopithler, hem açık otlakları hem de sık ormanları içeren bir ortamda yaşıyorlardı ve vücutları hem yerde hem de ağaçlarda gelişecek şekilde uyarlanmıştı.

Wiseman, “Lucy muhtemelen bugün hiçbir canlıda görmediğimiz bir şekilde yürüdü ve hareket etti” dedi.

Wiseman, “Lucy tıpkı bizim gibi iki ayak üzerindeyse ve yalnızca iki ayak üzerinde yürüyorsa, mümkün olduğu kadar benzer şekillerde hareket edebilmesi gerekirdi,” dedi.