Trochę małpa trochę człowiek

Uśmiechnięty Lee Berger stoi w śmiertelnej pułapce.

Jest to dziura w ziemi około 45 km na północny zachód od Johannesburga, wśród wzgórz doliny, gdzie stadka żyraf paradują od czasu do czasu pomiędzy kępami drzew. Czerwone skalne ściany tej studni sięgają powyżej głowy Bergera. Około 2 mln lat temu dół był o wiele głębszy i kiedy jakieś stworzenie doń wpadło, nie miało szans na wydostanie się. Tym warunkom zawdzięcza Berger skarb, jakim są skamieliny, które znalazł. Na dnie dołu obrysowuje palcami biały występ. – Wygląda na fragment ramienia – mówi. – To znaczy, że znaleźliśmy następnego osobnika.

Dwa pierwsze szkielety wyciągnięte z dziury należały do 12- lub 13-latka i dorosłej samicy. Berger, paleoantropolog z Uniwersytetu Witwatersrand w Johannesburgu, wraz z kolegami ogłosili odkrycie w kwietniu 2010 r. Miejsce znaleziska, zerodowana wapienna jaskinia o nazwie Malapa, znajduje się w regionie tak już sławnym z prastarych ludzkich skamielin, że często mówi się o nim jako o kolebce ludzkości. Jest to związane ze znaleziskami z początków XX w., kiedy to w Afryce Południowej natrafiono na najlepsze świadectwa wczesnej ewolucji człowieka, w tym Australopithecus africanus – wówczas najstarszego z naszych znanych przodków. Rozpoczynający się przed rokiem 1960 czas epokowych odkryć rodziny Leakeyów w Tanzanii i Kenii, a następnie głośne etiopskie znalezisko Donalda Johansona – szkielet Lucy liczący 3,2 mln lat – sprawiły, że prawo do tytułu kolebki ludzkości powędrowało do Afryki Wschodniej i tam już pozostało.

Lee Berger sądzi, że kołyska wahnie się ponownie. Jego zdaniem to w Malapie znajduje się klucz do jednego z najważniejszych i najmniej rozpoznanych etapów ewolucyjnej drogi człowieka – początków pierwszego gatunku na tyle podobnego do nas, by mógł być nazwany ludzkim – członka rodzaju Homo. – To właśnie jest punkt, w którym ta historia mogła się zacząć – mówi, wspinając się ku krawędzi jamy.

Na kwietniowej konferencji antropologów w Minneapolis Berger przedstawił argumenty za tym, by gatunek z Malapy, Australopithecus sediba, uznać za ogniwo pośrednie między prymitywnymi australopitekami i naszym rodzajem Homo. Wśród racji, które to uzasadniają, jest mały mózg australopiteka (z paroma dziwnie progresywnymi cechami), małpie ramiona, ręce przystosowane do wspinania się po drzewach, dłonie z precyzyjnym chwytem „narzędziowca”. Według badaczy stopa dorosłego osobnika płci żeńskiej przedstawia jeszcze dziwniejsze połączenie zasadniczo współczesnej kostki z kością pięty prymitywniejszą niż ta u Australopithecus afarensis, czyli gatunku Lucy, co najmniej o milion lat starszego.

W dyscyplinie naukowej znanej z rywalizacji takie doniesienie z pewnością nie przejdzie bez dyskusji. Nikt jednak nie polemizuje z tym, że skamieliny z Malapy są bezprecedensowe.

– To rzeczywiście fantastyczne znalezisko – przyznaje Carol Ward, antropolożka z Uniwersytetu Missouri, która bada ewolucję małp i wczesnych hominidów. – Nie mamy innego zbioru skamieniałych szkieletów sprzed okresu neandertalczyków, nieco ponad 100 tys. lat temu, z tyloma stawami, równie kompletnych.

Obfitość i nadzwyczajny stan skamielin to w wielkiej mierze zasługa szczególnej geografii tego miejsca. Malapa, jak się wydaje, była zarazem źródłem wody dającej życie, jak i odbierającą je pułapką. Dwa miliony lat temu warstwa wodonośna z tkwiącymi w niej jaskiniami rozciągała się pod pofalowanym obszarem płytkich lesistych dolin i łagodnych wzgórz. Niektóre z jaskiń otwierały się na powierzchni stromymi korytarzami wejściowymi lub pionowymi szybami o głębokości do 50 m. W porze deszczowej, gdy poziom wód gruntowych był wysoki, zwierzęta z łatwością mogły pić z jeziorek tworzących się blisko powierzchni. W okresie suchym, idąc za odgłosami lub zapachem wody, ryzykowały i schodziły w ciemne czeluście. Niektóre czekała tam śmierć. (Kości ramienia chłopca wykazują złamania typowe dla upadku z dużej wysokości głową w dół).

– Te zwierzęta nie miały wyboru. Do przeżycia potrzebowały wody – mówi Brian Kuhn, zoolog z uniwersytetu johannesburskiego zwanego w skrócie Wits, pracujący na stanowisku w Malapie. Po śmierci ich ciała spływały z wodą w jeszcze głębsze fragmenty jaskini i przeważnie po paru dniach lub tygodniach były już pogrzebane w pojedynczym, grubym pokładzie piasku i gliny. Gdyby te osady gromadziły się miesiącami lub latami, byłaby to sekwencja wielu cienkich warstw. W związku z tym nasuwa się przypuszczenie, mówi Berger, że wszystkie hominidy z tego miejsca, a obecnie wiadomo o co najmniej czterech, zginęły w odstępie tygodni lub tylko dni i w związku z tym mogły znać się za życia. Szybkie pogrzebanie sprawiło ponadto, że ich ciała wolniej ulegały rozkładowi, zachowując szkielety po śmierci w takim układzie jak za życia, łącznie z drobnymi kośćmi dłoni i stóp. Co więcej, pozwoliło na zachowanie się nawet samej skóry na czubku głowy chłopca oraz na szczęce kobiety w okolicy policzka – rzecz nigdy nie widzianą u skamielin hominidów.

– Ach! – wykrzykuje Nina Jablonski, antropolożka z uniwersytetu stanowego Pensylwanii i autorka książki Skóra – historia naturalna. – Kwestia zachowania się skóry australopiteka to gorący temat. Umożliwiłaby nam poznanie, jak ci „niemal ludzie” reagowali na temperaturę.

Uczoną szczególnie interesuje, czy ta domniemana skóra (lub przynajmniej jej skamieniały ślad) może zawierać informacje o włosach na głowie lub twarzy oraz o wysokim zagęszczeniu gruczołów potowych.

Nina Jablonski sądzi, że gruczoły warunkują pojawienie się większego mózgu od dawna uważanego za cechę definiującą rodzaj Homo. Szympansy, nasi najbliżsi żyjący krewni, większość czasu spędzają w cieniu, szukając pod drzewami osłony przed słońcem, i mają ograniczoną zdolność pocenia się. Nasi pierwsi przodkowie też zwykle trzymali się zadrzewionych okolic.

Gdy jednak 2 mln lat temu środowisko stało się bardziej suche, zaczęli szukać pożywienia na otwartych terenach trawiastych. A to ciężkie warunki dla mózgu, który jest wrażliwy na gorąco. Większe mózgi wymagają jeszcze intensywniejszego chłodzenia. Sposobem na nie mógł być znaczny wzrost liczby gruczołów potowych i redukcja owłosienia. To z kolei – spekuluje Jablonski – pozwoliło na dalszy rozrost mózgu, gdy Homo zaczął posługiwać się rozumem przy wytwarzaniu narzędzi, planowaniu i innych poznawczo zaawansowanych działaniach.

Co zatem można powiedzieć o mózgu Australopithecus sediba? To pytanie wywołuje kolejny szeroki uśmiech na twarzy Bergera. Mózg ten ma, jak u szympansa, 420 cm3 – nic niezwykłego u kogoś nazywającego się Australopithecus. W kształcie mózgu coś niezwykłego już jednak znajdziemy. Wraz z Paulem Trafforeau z European Synchrotron Radiation Facility w Grenoble we Francji zespół Bergera wykonał serię zdjęć o bardzo wysokiej rozdzielczości, by stworzyć wirtualny odlew wnętrza czaszki chłopca ukazujący główne kontury zewnętrzne mózgu.

– Czołowe płaty dwu półkul wydają się mieć różne rozmiary – zauważa Kristian Carlson, paleoantropolog Wits. Wyraźna asymetria pomiędzy prawą i lewą półkulą jest wyróżnikiem ludzi, ponieważ części mózgu się wyspecjalizowały, przy czym lewa strona jest mocniej związana z mową. Po tej stronie Carlson dostrzega zadatki na wypukłość w obrębie pola Broki – fragmentu mózgu związanego z procesami językowymi współczesnego człowieka. Jednak Dean Falk ze School for Advanced Research w Santa Fe, ekspert od odlewów skamielin, dorzuca przestrogę – pole Broki jest wyznaczone przez konkretne bruzdy w mózgu i byłoby „niezłym wyczynem” zidentyfikować je wyłącznie na podstawie jakiejś wypukłości.

Najbardziej obiecująco rysuje się rola A. sediba w wyjaśnianiu nierozpoznanych początków Homo. Narodziny naszego rodzaju dla paleoantropologów długo były zagadką, mówiąc oględnie. Tylko nieliczne, rozproszone i fragmentaryczne skamieniałości szacowane na ponad 2 mln lat uznaje się za przynależne do rodzaju Homo. Następnie, ok. 1,8 mln lat temu, pojawiają się nie jeden, lecz dwa lub nawet trzy gatunki Homo, głównie na wschodzie Afryki. Prymitywniejszy, z mniejszym mózgiem, to Homo habilis, czyli „człowiek zdatny”. Nazwę tę w roku 1964 Louis Leakey nadał kilku okazom z wąwozu Olduvai ze względu na ich powiązania z pierwszymi, prościutkimi narzędziami kamiennymi. Niektórzy naukowcy wyłączają z Homo habilis parę znalezisk, by postulować odrębny gatunek Homo rudolfensis. Z kolei idzie Homo erectus (tu wcześni przedstawiciele afrykańscy są czasem zwani Homo ergaster) – z większym mózgiem, większym ciałem, większym zaawansowaniem, choć współczesny małemu Homo habilis.

Skąd wywodzą się te wszystkie postacie? Próby zajrzenia dalej w przeszłość potęgują jedynie frustrację, zauważa William Kimbel, paleoantropolog z uniwersytetu stanowego Arizony i dyrektor tamtejszego Instytutu Pochodzenia Człowieka.

– Jest tylko garść szczątków. Wszystkie zmieszczą się w pudełku do butów, a jeszcze zostanie miejsce na parę porządnych pantofli – mówi. – Szczęka górna z osady Hadar w Etiopii, znaleziona przez samego Kimbela, ma 2,3 mln lat. Szczęka dolna z Malawi może być 100 tys. lat starsza, chociaż datowanie nie jest pewne. Niektórzy naukowcy włączyliby do tego fragment czaszki z Kenii mniej więcej w tym samym wieku. I to chyba wszystko.

Wchodzą szkielety A. sediba – w odróżnieniu od zawartości pudełka do butów zachowane znakomicie. Anatomicznie gatunek jawi się jako mieszanka cech prymitywnych i progresywnych. Ma długie kończyny górne, mały mózg, prymitywne kości pięty, a drobnymi rozmiarami ciała, kształtem guzków zębów trzonowych i kości policzkowych przypomina wcześniejsze australopiteki, takie jak A. africanus żyjący na południu. (Niektórzy badacze sugerują nawet, że może to być późna postać gatunku).

– Długie nogi i „współczesna” kostka to kluczowe pozycje po ludzkiej stronie bilansu – mówi Darryl de Ruiter, paleoantropolog z Teksaskiego Uniwersytetu A&M i członek zespołu w Malapie. Wskazuje też na zdumiewająco podobną do ludzkiej miednicę, zbudowaną dla w pełni dwunożnego sposobu poruszania się, mniejsze zęby i mięśnie żuchwy, wystający nos i parę szczegółów w twarzy oraz tę niezwykłą dłoń o precyzyjnym chwycie. Te cechy wystarczają, zdaniem zespołu, by uznać ten właśnie gatunek australopiteka za przodka Homo.

Ale którego Homo? Zespół ostrożnie skłania się ku Homo erectus, gatunkowi ogólnie uważanemu za bezpośredniego przodka Homo sapiens.

Jeśli tak jest, to mniejsze, głównie wschodnioafrykańskie formy obecnie łączone z Homo, w tym H. habilis Louisa Leakeya, pierwszy wytwórca narzędzi, stałyby się gałęziami drzewa genealogicznego, które po prostu nie rozwinęły się już bardziej. Ale skamieliny Malapy wnoszą więcej aspektów do tej debaty.

– Sediba stawia pod znakiem zapytania wszystko, co nazywa się Homo sprzed erectus – mówi de Ruiter.

Największą trudnością, przed jaką staje to wyzwanie wobec przyjętej wykładni, jest chronologia. Jeśli liczący sobie 2 mln lat A. sediba jest rzeczywiście prawdziwym przodkiem Homo, jak mógł dać początek tym jeszcze starszym skamielinom przypisanym Homo z pudełka do butów Billa Kimbela? Skamielina nie może być przodkiem czegoś starszego niż ona sama, tak jak córka nie może urodzić własnej matki. Być może okazy z Malapy reprezentują późną fazę wciąż trwającego gatunku, który już wcześniej dał początek Homo. Zespół Bergera stawia jednak pytanie, czy pudełko do butów w ogóle zawiera jakiekolwiek rzeczywiste skamieliny Homo – są to w końcu tylko okruchy. Kimbel odrzuca taką argumentację.

– To nonsens, by dyskwalifikować fragmenty z tego powodu, że fragmenty o czymś świadczą – mówi. Podkreśla, że szczęka górna z osady Hadar ma krótki, szeroki, podobny do ludzkiego łuk zębowy i płaską linię ust, co zdecydowanie lokuje ją w rodzaju Homo, i jest co najmniej 300 tys. lat starsza od A. sediba.

Zespół Bergera upiera się jednak, że Malapa zmienia reguły gry w paleoantropologii. Kompletne szkielety to coś o wiele więcej niż suma ich części – pokazują, że fragmenty badane pojedynczo mogą zmylić. Spójrzcie na te partie A. sediba, które wyglądają prymitywnie, i na inne, które wyglądają na zaawansowane. Podobnie hadarska szczęka może nie reprezentować całego stworzenia.

– W jaki sposób szczęka z osady Hadar może być myląca? – pyta Kimbel. – Albo ma wspólne cechy z późniejszym Homo, albo ich nie ma. Żadna z części ciała sediby nie może tego zmienić.

Jeżeli hadarska szczęka jest naprawdę Homo, powiada Berger, to być może jest źle datowana. Kimbel protestuje z taką samą energią, z jaką zapewnia o wartości swoich skamielin.

Prawda o pozycji A. sediba wśród naszych przodków wciąż może tkwić w ziemi.