Fotspår från (A) en modern människa som går normalt, (B) en modern människa som går med en böjd kroppsställning som kallas "böjda knän, böjd höft, "eller BKBH, hållning, och (C) 3,6 miljoner år gamla hominin-fotavtryck som hittades i Laetoli, Tanzania. Teamets analys tyder på att antika homininer troligen gick på ett sätt som liknar moderna människor. Upphovsman:David Raichlen, University of Arizona.
Ända sedan forskare insåg att människor utvecklats från en följd av primatfäder, den offentliga fantasin har fokuserats på böjpunkten när dessa förfäder bytte från apliknande shuffling till att gå upprätt som vi gör idag. Forskare har länge fokuserat på frågan, för, eftersom svaret är viktigt för att förstå hur våra förfäder levde, jagade och utvecklades.
En noggrann undersökning av 3,6 miljoner år gamla hominin -fotavtryck som upptäcktes i Laetoli, Tanzania föreslår att våra förfäder utvecklade kännetecknet för det förlängda benet, mänsklig bipedalism betydligt tidigare än man tidigare trott.
"Fossila fotavtryck är verkligen det enda direkta beviset på att gå i det förflutna, "sa David Raichlen, Doktorsexamen, docent vid University of Arizona. "För 3,6 miljoner år sedan, våra data tyder på att om du kan ta hänsyn till skillnader i storlek, homininer gick på ett sätt som är mycket likt levande människor. Även om det kan ha funnits några nyanserade skillnader, i allmänhet, dessa homininer såg förmodligen ut som oss när de gick. "
Raichlen kommer att presentera forskningen vid American Association of Anatomists årsmöte under 2018 Experimental Biology -mötet, hölls 21-25 april i San Diego.
Arten som omfattar moderna människor, Homo sapiens sapiens , kom fram ungefär 200, 000-300, 000 år sedan. Släktet Homo tros ha uppstått för 2-2,5 miljoner år sedan. Termen hominin används för att hänvisa till en bredare uppsättning förfäder som fanns före det, även om det finns debatt om arten av arten som ingår i den gruppen och relationerna mellan dem.
Man tror att homininer började gå på två ben för cirka 7 miljoner år sedan, men baserat på hur andra primater utvecklades, det anses troligt att dessa tidiga förfäder behållit en huk, böjda benställningar under en tid.
Raichlen och hans team använder en mängd olika metoder för att rekonstruera gångmekanik baserat på fossiliserade fotavtryck och skelett från tidiga mänskliga förfäder. Deras senaste resultat använder en kombination av experimentella data och morfologiska studier för att visa att fotspåren i Laetoli överensstämmer med helt upprätt, människoliknande tvåbenig promenad.
I ett experiment, laget jämförde djupet och formen på Laetolis fotavtryck med dem som åtta volontärer - moderna människor - lämnade i antingen en upprätt eller böjd hållning (där knä och höfter är böjda). När de analyserade intrycket av tån mot hälen, som återspeglar hur tryckpunkten rör sig längs din fot när du tar ett steg, de fann att fotavtrycken i Laeoli var mycket mer lika fotspåren som moderna människor vandrade upprätt.
Att gå upprätt med benen helt utsträckta förbrukar mindre energi än tvåfotiga promenader på ett mer apliknande huk, så att en kan utstå längre resor. Detta tyder på att övergången till en mer mänsklig gång förmodligen hade något att göra med hur våra förfäder hittade mat-och hur långt de var tvungna att resa för att hitta den.
"Data tyder på att vid denna tid i vår evolutionära historia, urvalet för minskade energiförbrukningar under promenader var starkt, "sa Raichlen." Detta arbete tyder på att, för 3,6 miljoner år sedan, klimat- och livsmiljöförändringar ledde sannolikt till behovet av förfädernas homininer att gå längre sträckor under sina dagliga födosökningar. Urval kan ha verkat vid denna tidpunkt för att förbättra energikonomin under rörelse, generera den mänskliga mekaniken vi använder idag. "
Även om bevisen är starka för att homininer gick upprätt för 3,6 miljoner år sedan, det exakta stadiet när våra förfäders rörelse avvek från dagens apor är fortfarande okänt, Sa Raichlen. Att svara på det kommer sannolikt att kräva fler - ännu äldre - fotavtryck.