Kosti staré 3,7 milióna rokov odhalili dôležitý moment evolúcie človeka. Naši predkovia sa pohybovali inak, než sme si mysleli

Jedna z najväčších zmien v evolúcii človeka súvisela s tým, ako sa naši predkovia pohybovali. Postupne sa z tvorov, ktoré využívali aj stromy, stali ľudia prispôsobení na pravidelnú chôdzu po dvoch nohách. Kedy však tento prechod nastal a ako vyzeral?

Nová štúdia z Keck School of Medicine of USC prináša zaujímavú stopu. Vedci sa tentoraz nezamerali iba na tvar kostí, ale na ich pevnosť. Porovnali kosti rúk a nôh siedmich dávnych ľudských predkov, ktorí žili približne pred 1,5 až 3,7 milióna rokov.

Výsledok naznačuje, že medzi Australopitekmi a prvými zástupcami rodu Homo nastal výrazný posun. Starší predkovia ešte kombinovali dva odlišné spôsoby pohybu, ich ruky zostávali silné, čo súvisí s pohybom v stromoch, zatiaľ čo nohy už vykazovali vlastnosti typické pre dvojnohú chôdzu. Kosti sa počas života prispôsobujú zaťaženiu. Ak ich pravidelne namáha určitý typ pohybu, ich štruktúra sa tomu postupne prispôsobí. Vedci preto môžu zo stavby fosílnych kostí vyčítať, aké zaťaženie ich majiteľ pravdepodobne zažíval. V tomto prípade sa výskumný tím zameral na kosti hornej končatiny, stehna a predkolenia.

Pomocou CT skenov získali detailné údaje o vnútornej štruktúre kostí. Následne vypočítali hrúbku kostných stien a ďalšie vlastnosti, ktoré súvisia s odolnosťou voči ohýbaniu a krúteniu. Porovnanie prinieslo zaujímavý rozdiel. Moderné ľudoopy, ktoré trávia veľa času v stromoch, majú v pomere k nohám veľmi silné ruky. U moderného človeka je situácia opačná. Naše nohy znášajú pri chôdzi po zemi oveľa väčšiu záťaž a tomu zodpovedá aj ich stavba.

Vedci preto mohli porovnať, ku ktorému z týchto vzorcov sa fosílni predkovia viac približovali.

Súvisí s tým

Ľudský rodokmeň môže vyzerať úplne inak. Vedec navrhuje zmenu, ktorá by prepísala učebnice evolúcie

Australopithecus bol zvláštnou kombináciou

Australopitek žil približne pred dvoma až štyrmi miliónmi rokov. Práve tento rod zohráva v evolúcii človeka významnú úlohu a nová štúdia odhaľuje, že bol pravdepodobne ešte dôležitejší, než sme si doteraz mysleli. Jeho predstavitelia mali relatívne silné ruky. Tento znak pripomína dnešné ľudoopy a naznačuje, že stromom ešte zďaleka nepovedali definitívne zbohom. Ich nohy však rozprávajú inú časť príbehu.ň

Keď vedci porovnali stehenné a holenné kosti, objavili vzorec podobný modernému človeku. To naznačuje, že Australopithecus už používal dolné končatiny na vzpriamenú chôdzu po zemi, hoci horné končatiny stále využíval pri pohybe v stromoch.

„Australopithecus spojil opičiu silu horných končatín so vzorom nôh podobným človeku. Naznačuje to jedinečnú stratégiu pohybu, ktorá dnes nemá obdobu,“ uviedol Kristian J. Carlson z Keck School of Medicine pri University of Southern California, hlavný autor štúdie.

Práve táto kombinácia je na výsledkoch výskumu najzaujímavejšia. Naši predkovia nemuseli jednoducho prejsť z jedného spôsobu života na druhý. Určitý čas mohli využívať oba.

Homo už mal silnejšie nohy

Pri prvých zástupcoch rodu Homo sa obraz zmenil. Skúmané jedince žili približne pred 1,8 až 2,3 milióna rokov a ich kosti vykazovali oveľa modernejší vzorec. Ich stehná boli v porovnaní s rukami výrazne silnejšie. Takéto usporiadanie sa viac približuje dnešnému človeku a naznačuje, že ich život už výraznejšie súvisel s pohybom po zemi. Výskumníci preto hovoria o dôležitom behaviorálnom posune medzi Australopithecus a Homo.

„Relatívna sila končatín môže predstavovať prahovú vlastnosť, ktorá označuje významnú a zásadnú zmenu správania medzi Australopithecus a Homo,“ vysvetlil Carlson.

Nejde teda iba o to, že sa postupne zmenil tvar našich kostí. Ich pevnosť zároveň môže ukázať, ako konkrétni jedinci počas života používali svoje telo.

Zmena mohla súvisieť aj s rastom mozgu

Výsledky prinášajú ešte jednu zaujímavú otázku. Približne v rovnakom období, keď sa podľa výskumu menil spôsob pohybu našich predkov, začal výrazne rásť aj ich mozog. Vedci už dlhšie skúmajú možné dôvody tohto vývoja. Medzi navrhované vysvetlenia patria používanie nástrojov, zmeny v získavaní potravy, komunikácia či náročnejšie sociálne správanie.

Autori novej štúdie pridávajú ďalšiu možnosť. Častejší pohyb po zemi mohol vytvoriť nové nároky na telo aj mozog.

Ak sa naši predkovia začali presúvať na väčšie vzdialenosti po otvorenej krajine, potrebovali zvládnuť iný typ fyzickej záťaže než pri pohybe medzi stromami. Takáto zmena mohla súvisieť aj s ďalšími evolučnými úpravami.

„Predpokladáme, že posun k častejšej chôdzi mohol vytvoriť nové nároky na telo a mozog, čo by mohlo pomôcť vysvetliť, prečo sa tieto zmeny objavili približne v rovnakom období,“ povedal Carlson.

Výskum tak pridáva ďalší dielik do skladačky ľudskej evolúcie. Australopithecus podľa zistení ešte predstavoval kombináciu dvoch svetov, jeho nohy už zvládali vzpriamenú chôdzu, no silné ruky naznačujú pokračujúce využívanie stromov. Pri ranom rode Homo sa pomer síl výraznejšie posunul smerom k nohám.

Práve rozdiel medzi týmito dvoma skupinami môže pomôcť lepšie pochopiť obdobie, keď sa zo spôsobu pohybu našich dávnych predkov postupne stal základ modernej ľudskej chôdze.