Уся справа у вухах. Учені розгадали, як люди стали прямоходячими

Люди та мавпи, які є нашими найближчими родичами, демонструють неймовірну схожість у способах пересування — від прямоходіння на двох ногах до лазіння по деревах, а також ходьба на всіх чотирьох кінцівках, пише Phys.org.

Учені давно б'ються над розгадкою питання про те, як прямоходіння, що притаманне сучасній людині, розвинулося від чотириногого предка. Попередні дослідження не давали змоги реконструювати чітку історію ранніх стадій еволюції, які призвели до прямоходіння людини.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Але нове дослідження, засноване на аналізі черепів викопної мавпи люфенгпітека, яка жила 6 млн років тому, дало важливі підказки. Ключовим виявився аналіз кісткової області внутрішнього вуха стародавньої мавпи за допомогою тривимірної комп'ютерної томографії.

"Напівколові канали, які розташовуються між нашим мозком і зовнішнім вухом, відіграють вирішальну роль для нашого відчуття рівноваги і положення під час руху", — каже провідний автор статті з Інституту палеонтології та палеоантропології хребетних Китайської академії наук (IVPP) Інан Чжан.

"Використовуючи сучасні технології, ми змогли візуалізувати внутрішню структуру викопних черепів мавп і вивчити анатомічні деталі півколових каналів. Наше дослідження вказало на триступеневу еволюцію людського прямоходіння", — додає співавтор статті з Нью-Йоркського університету Террі Гаррісон.

Дослідники з'ясували, що по-перше, ранні мавпи пересувалися по деревах у стилі, схожому на те, як гібони Азії пересуваються сьогодні. По-друге, останній спільний предок мавп і людей пересувався як люфенгпітек, поєднуючи лазіння і викарабкування, прямоходіння по деревах і на всіх чотирьох кінцівках по землі. Саме з такого локомоторного репертуару розвинулося людське прямоходіння.

Попередні дослідження еволюції пересування були зосереджені на порівнянні кінцівок, плечей, таза і хребта мавп. Але різноманітність локомоторної поведінки сучасних мавп і неповнота літопису скам'янілостей не давали змоги скласти загальну картину прямоходіння людини.

Черепи люфенгпітеків були вперше знайдені в китайській провінції Юньнань на початку 1980-х років. Але сильна деформація черепів приховала кісткову ділянку вуха, і спочатку дослідники припустили, що тонкі півколові канали не збереглися.

У новому ж дослідженні вчені використовували технологію тривимірного сканування, щоб висвітлити необхідні частини черепів і створити віртуальну реконструкцію. Потім вони порівняли ці знімки зі сканами, зібраними в інших живих і викопних мавп і людей з Азії, Європи та Африки.

"Наш аналіз показав, що ранні мавпи мали загальний стиль пересування, який надалі став предком людського прямоходіння. Внутрішнє вухо являє собою унікальний запис еволюційної історії пересування мавп", — підкреслює професор Сіцзюнь Ні, який очолював проєкт.

Крім цього, на основі отриманих даних, команда вчених припустила, що зміна клімату могла стати каталізатором, який посприяв руховій диверсифікації мавп і людей.

"Низькі температури, які були пов'язані з утворенням льодовикових щитів у північній півкулі приблизно 3,2 млн років тому, відповідають прискоренню змін у фізіології, що вказує на збільшення темпів розвитку мавп і локомоторної еволюції людини", — підсумував Гаррісон.

Нагадаємо, вчені з'ясували, як насправді люди навчилися ходити на двох ногах. Дослідження показує, що навичка прямоходіння зовсім не була пов'язана зі змінами навколишнього середовища.