Czy Lucy mogła biegać? Tak, wykazały symulacje 3D. Jednak ten australopitek nie był demonem szybkości
Naukowcy opracowali nowy model 3D australopiteka. Okazało się, że ten ssak naczelny nie tylko przyjmował postawę wyprostowaną. Jeśli chciał, mógł również biegać. Co prawda nie za szybko i nie na za długie odległości, jednak ewidentnie ewolucja premiowała tę czynność.
Spis treści:
- Czy Lucy mogła biegać?
- Co nam mówi trójwymiarowa rekonstrukcja anatomii australopiteka?
- Czy Lucy mogła biegać na długie dystanse?
Najlepiej znany australopitek? To niewątpliwie Lucy, przedstawicielka gatunku Australopithecus afarensis. Jej szczątki znaleziono w latach 70. w okolicach wioski Hadar w Etiopii. Naukowcom udało się skompletować aż 40% szkieletu tego ssaka naczelnego. Wbrew pozorom to znakomite osiągnięcie.
Lucy żyła w Afryce ponad 3 miliony lat temu. Z tak odległej przeszłości zachowuje się bardzo niewiele. Zdarza się, że paleoantropolodzy identyfikują nowe gatunki zaledwie na podstawie kilku kości. Szkielet Lucy jest jednym z najbardziej kompletnych szkieletów australopiteków, jakie udało się zebrać. Na jego podstawie można było określić, że ta samica miała około metr wzrostu i ważyła do 30 kg.
Czy Lucy mogła biegać?
Już od dawna naukowcy zgadzali się, że australopiteki były dwunożne. Dyskutowano, w jaki sposób się poruszały – czy chodziły prosto, czy raczej ich chód był kaczy, taki jak szympansów? Inne pytanie dotyczyło ich sylwetki. Były pochylone, czy raczej się prostowały?
Tą ostatnią kwestią zajmowała się w zeszłym roku dr Ashleigh Wiseman z Uniwersytetu Cambridge. Wiseman stworzyła model 3D nóg australopiteka. Na tej podstawie wnioskowała, że australopiteki chodziły wyprostowane. Co więcej, doszła również do wniosku, że Lucy mogła całkowicie wyprostować kolana. Jeśli tak było w rzeczywistości, aż się prosi, by zapytać: czy Lucy mogła biegać?
Co nam mówi trójwymiarowa rekonstrukcja anatomii australopiteka?
Rozwiązaniem zagadki zajął się Karl Bates, biolog ewolucyjny z University of Liverpool. W badaniach poszedł tą samą drogą, co Wiseman. Czyli opracował model 3D australopiteka z gatunku Australopithecus afarensis. To najlepszy sposób, by analizować, jak poruszały się wymarłe gatunki człowiekowatych. Inne metody wyklucza mała ilość zachowanych zachowanych odcisków stóp oraz znajdowanych kości.
Bates wraz z zespołem wpierw zbudował cyfrowy szkielet Lucy. Następnie, na podstawie m.in. muskulatury współczesnych małp, oszacował masę mięśniową australopiteka. Poyem zasymulował, w jaki sposób cyfrowa „Lucy” mogłaby biegać. I porównał to ze sposobem biegania ludzi.
Wniosek? Nawet mimo braku wydłużonego ścięgna Achillesa, Lucy mogła biegać. Jednak nie była demonem szybkości. Gdy zrywała się do biegu, poruszała się z prędkością od 1,74 do maks. 5 m/s (to w przypadku, gdy naukowcy wyposażyli model w mięśnie współczesnych ludzi). Dla porównania, model Homo sapiens z symulacji mógł biec z szybkością 8 m/s.
Czy Lucy mogła biegać na długie dystanse?
To również jest bardzo mało prawdopodobne. Wskazuje na to próba oszacowania, ile energii kosztował bieg tego australopiteka. Kiedy naukowcy wyposażyli jego model w ludzkie mięśnie otaczające kostki, wydatek energetyczny na bieganie był zbliżony do wydatku innych ssaków o podobnej masie ciała. Jednak Lucy nie miała mięśni Homo sapiens. Z kolei model z mięśniami małpy potrzebował do biegania znacznie więcej energii.
To sugeruje dwie rzeczy. Po pierwsze, Lucy mogła biegać, ale raczej robiła to na krótkich dystansach. Po drugie, ewolucja ewidentnie promowała bieganie. „Wyniki potwierdzają hipotezę, że kluczowe cechy budowy ciała człowieka ewoluowały specjalnie w celu poprawy wyników w bieganiu, a nie tylko jako produkt uboczny selekcji mającej na celu poprawę zdolności chodzenia” – napisali naukowcy w pracy opublikowanej czasopiśmie „Current Biology”. Bates wraz z zespołem zamierza teraz zbadać, czy zmęczenie i nadwyrężenie kości również wpływały na bieganie Lucy.
Źródła: nature.com, Current Biology