science >> Wetenschap >  >> anders

Mensachtige loopmechanica evolueerde vóór het geslacht Homo

Voetafdrukken van (A) een moderne mens die normaal loopt, (B) een moderne mens die loopt met een gebogen houding die bekend staat als de "gebogen knieën, gebogen heup, " of BKBH, houding, en (C) 3,6 miljoen jaar oude voetafdrukken van mensachtigen gevonden in Laetoli, Tanzania. De analyse van het team suggereert dat oude mensachtigen waarschijnlijk liepen op een manier die erg lijkt op moderne mensen. Krediet:David Raichlen, Universiteit van Arizona.

Sinds wetenschappers zich realiseerden dat de mens is geëvolueerd uit een opeenvolging van voorouders van primaten, de publieke verbeelding was gericht op het buigpunt toen die voorouders overstapten van aapachtig schuifelen naar rechtop lopen zoals we nu doen. Wetenschappers zijn al lang gefocust op de vraag, te, omdat het antwoord belangrijk is om te begrijpen hoe onze voorouders leefden, gejaagd en geëvolueerd.

Een nauwkeurig onderzoek van 3,6 miljoen jaar oude voetafdrukken van mensachtigen ontdekt in Laetoli, Tanzania suggereert dat onze voorouders de kenmerkende eigenschap van een gestrekt been hebben ontwikkeld, mensachtig bipedalisme aanzienlijk eerder dan eerder werd gedacht.

"Fossiele voetafdrukken zijn echt het enige directe bewijs van wandelen in het verleden, " zei David Raichlen, doctoraat, universitair hoofddocent aan de Universiteit van Arizona. "Tegen 3,6 miljoen jaar geleden, onze gegevens suggereren dat als u verschillen in grootte kunt verklaren, mensachtigen liepen op een manier die erg lijkt op levende mensen. Hoewel er enkele genuanceerde verschillen kunnen zijn, in het algemeen, deze mensachtigen leken waarschijnlijk op ons toen ze liepen."

Raichlen zal het onderzoek presenteren op de jaarlijkse bijeenkomst van de American Association of Anatomists tijdens de Experimental Biology-bijeenkomst van 2018, gehouden van 21-25 april in San Diego.

De soort die de moderne mens omvat, Homo sapiens sapiens , kwamen ongeveer 200, 000-300, 000 jaar geleden. het geslacht Homo wordt verondersteld ongeveer 2-2,5 miljoen jaar geleden te zijn ontstaan. De term hominine wordt gebruikt om te verwijzen naar een bredere reeks voorouders die daarvoor bestonden, hoewel er discussie is over de aard van de soorten die in die groep zijn opgenomen en de onderlinge relaties.

Men denkt dat mensachtigen ongeveer 7 miljoen jaar geleden op twee benen begonnen te lopen. maar gebaseerd op de manier waarop andere primaten evolueerden, het wordt waarschijnlijk geacht dat deze vroege voorouders een gehurkte, een tijdje met gebogen benen lopen.

Raichlen en zijn team gebruiken verschillende methoden om loopmechanica te reconstrueren op basis van gefossiliseerde voetafdrukken en skeletten van vroege menselijke voorouders. Hun meest recente resultaten gebruiken een combinatie van experimentele gegevens en morfologische studies om aan te tonen dat de voetafdrukken in Laetoli consistent zijn met volledig rechtopstaande, mensachtig tweevoetig lopen.

In een experiment, het team vergeleek de diepte en vorm van de voetafdrukken van Laetoli met die van acht vrijwilligers - moderne mensen - die in een rechtopstaande of gebogen houding liepen (waarbij de knieën en heupen gebogen zijn). Toen ze de indruk van de teen versus de hiel analyseerden, die weergeeft hoe het drukpunt langs uw voet beweegt als u een stap zet, ze ontdekten dat de voetafdrukken in Laeoli veel meer leken op de voetafdrukken van moderne mensen die rechtop liepen.

Rechtop lopen met de benen volledig gestrekt verbruikt minder energie dan tweevoetig lopen op een meer aapachtige gehurkte manier, waardoor men langere reizen kan doorstaan. Dit suggereert dat de overstap naar een meer mensachtige gang waarschijnlijk iets te maken had met hoe onze voorouders voedsel vonden - en hoe ver ze moesten reizen om het te vinden.

"De gegevens suggereren dat tegen die tijd in onze evolutionaire geschiedenis, selectie voor verminderd energieverbruik tijdens het lopen was sterk, " zei Raichlen. "Dit werk suggereert dat, door 3,6 miljoen jaar geleden, klimaat- en habitatveranderingen hebben er waarschijnlijk toe geleid dat voorouderlijke mensachtigen langere afstanden moesten afleggen tijdens hun dagelijkse foerageeraanvallen. Selectie kan op dit moment hebben gewerkt om de energie-economie tijdens het voortbewegen te verbeteren, het genereren van de mensachtige mechanica die we vandaag gebruiken."

Hoewel het bewijs sterk is dat mensachtigen 3,6 miljoen jaar geleden rechtop liepen, het exacte stadium waarin de voortbeweging van onze voorouders afweek van die van moderne apen blijft onbekend, zei Raichlen. Om dat te beantwoorden, moet u waarschijnlijk meer - zelfs oudere - voetafdrukken volgen.