Наши предки ходили на костяшках пальцев, подтвердило исследование
Наши руки удивительно ловкие и умелые, в том числе благодаря строению запястий. Восемь крохотных костей, присоединяющих кисть к предплечью, обеспечивают максимальную ее подвижность в сочетании с силой. А получили этот анатомический подарок мы от наших предков — человекообразных обезьян.
Таковы выводы самого полного на сегодня анализа запястных костей приматов, результаты которого опубликованы в журнале Proceedings of the Royal Society B.
Исследование показало, что наши запястья больше похожи на запястья горилл и шимпанзе, чем любой другой группы приматов. Авторы связывают это сходство с возможным прошлым, когда наши предки передвигались на костяшках пальцев.
Устройство запястий прямо связано со способом передвижения. У людей, которые ходят на двух ногах, и человекообразных обезьян, наступающих на костяшки пальцев, запястье не сгибается назад — в отличие от капуцинов и макак, которые ходят на ладонях.
С помощью компьютерной томографии и лазерного 3D-сканирования авторы исследования воссоздали форму 2037 костей запястья многих ныне живущих и вымерших приматов. Каждую кость преобразовали в высокодетализированную цифровую 3D-модель.
Почти для каждой изученной кости запястья человека оказалось, что они гораздо больше похожи на соответствующие кости африканских человекообразных обезьян, ходящих на костяшках, чем любой другой группы приматов. Человеческие запястья также обладают признаками, которые у других приматов помогают стабилизировать запястье при ходьбе на костяшках, включая сращение ладьевидной и центральной костей на стороне большого пальца.
Старое строение, новые функции
Возникает закономерный вопрос: мы же не ходим на костяшках, зачем нам такая анатомия?
«Если эти признаки сохранились в нашей линии, то, конечно, не потому, что мы ходим на костяшках», — отвечает палеоантрополог Лаура Хантер из Чикагского университета.
Эволюция приспособила их для новой роли. Признаки, которые когда-то стабилизировали запястье у наших далеких предков во время передвижения, стали структурной основой для адаптаций, позволивших нашим запястьям ловко манипулировать предметами.
Эта трансформация происходила постепенно и довольно долго. Каменные орудия впервые появляются в летописи окаменелостей более 3 миллионов лет назад, их делали австралопитеки. К 2 миллионам лет назад ранние виды нашего рода Homo уже изготавливали простые инструменты. А специфические особенности запястья, связанные с более сложной моторикой рук (комплекс изменений на стороне большого пальца, которые считаются однозначно человеческими), стали устойчивыми только у более поздних представителей Homo. Судя по тому, что эти особенности были и у неандертальцев, можно предположить, что возникли они у общего предка этих двух гомининов, жившего более 550 000 лет назад.
Недостающее звено
Все очень гладко и стройно в этом исследовании, но почему-то не изучено запястье Ardipithecus ramidus, обращает внимание палеоантрополог Скотт Симпсон из Университета Кейс Вестерн Резерв. Кости этого гоминина, жившего в Восточной Африке 4,4 миллиона лет назад, сохранились достаточно хорошо, чтобы воссоздать способ его передвижения.
Напрашивается альтернативная гипотеза: перемещение на двух ногах развилось не из хождения на костяшках, а из более примитивного лазанья с опорой на ладонь у общего предка, который не специализировался ни на том, ни на другом.
Сходство запястий человека и африканских человекообразных обезьян может просто отражать степень нашего родства, а не означать, что наши предки когда-то двигались так, как это делают сегодня африканские обезьяны, добавляет Симпсон.
«Показать морфологическое сходство человека с нашими ближайшими родственниками — ну, такое себе открытие. Чтобы выяснить, был ли естественный отбор, нужны различия», — согласен профессор Филип Рено из Университета штата Пенсильвания.
Тем не менее, Хантер и ее коллеги утверждают, что их исследование предоставляет критические данные для понимания анатомии запястья на протяжении долгой эволюции приматов и человека. В дальнейшем они намерены проследить возникновение адаптаций, связанных с конкретными задачами.
«Мы стали ветвью, что привела к человеку, но понимание, с чего мы начинали — вот что объясняет, как мы такими стали», — заключила она.
