这些化石表明,距今400万到300万年之前,至少存在着两种不同的直立行走方式
“露西”并不孤独。新发现的来自一种古老灵长类动物的极为罕见的足骨化石表明,在“露西”所属的南方古猿阿法种生活的年代,曾有不止一种人类祖先在非洲大陆上直立行走。相关研究成果3月28日在线发表于《Nature》。
根据该研究,这个340万年前的右脚局部化石所蕴涵的原始特征,同时说明早期人类祖先至少在100万年的时间里采用了不止一种的直立行走方式。
自从“露西”于1974年由时任美国俄亥俄州克利夫兰自然历史博物馆馆长唐纳德·约翰逊等人在埃塞俄比亚发现以来,她一直被认为是直系人类祖先的最佳候选者。与其他早期类人猿不同,“露西”能够完全直立行走,尽管她的大脑和身体并不比一只黑猩猩大。这表明,两足行走是人类及其祖先(被称为人族)——而非现存类人猿及其祖先——的一个关键特征。
研究人员一直试图搞清是否还有其他直立行走物种曾与“露西”分享非洲大裂谷,特别是他们发现在南方古猿阿法种消失后曾有几种人族同时存在。古人类学家曾发现了数以百计的距今400万到300万年之间的南方古猿阿法种的骨骼与牙齿化石。但是在这一时期,只有一种可能的人族——肯尼亚平脸人——出现,并且它的头骨破损得太严重,以至于研究人员无法就其是否代表着“露西”或另一个新种而达成共识。
与此同时,那些研究行走进化的科学家对古人类的脚也进行了分析。大多数人都认为,“露西”的脚及其行走方式已经相当现代,因此并未参与此项研究的美国华盛顿哥伦比亚特区乔治·华盛顿大学的古人类学家Brian Richmond表示,新的来自另一个远古脚掌的8根化石“可谓在人类步态进化上迈出的非常重要的一步”。
这些化石发现于埃塞俄比亚阿尔法地区中部Burtele的一处遭侵蚀的砂岩中,距离“露西”的“家”仅有45公里,它提供了有力的证据,表明两种不同的人族曾以两种不同的方式在340万年前直立行走。6根外侧趾骨的特征表明,它们是被用于直立行走的,从而使得脚骨与趾骨之间的关节(跖趾关节)变得足够柔韧,以便用脚趾将脚掌推离地面。
但是这只脚同时还具有一些原始的特征。该研究的第一作者、克利夫兰自然历史博物馆古人类学家Yohannes Haile-Selassie表示,它缺乏足弓,并且像现代类人猿一样生有一根可抓握的大脚趾。与“露西”的脚相比,这些特征使得新化石更类似于古老的类人猿,以及一种更早的直立行走者——440万年前生活在埃塞俄比亚的地猿始祖种(又称“阿尔迪”)。
参与该项研究的俄亥俄州克利夫兰市凯斯西储大学的Bruce Latimer表示,当Haile-Selassie第一次向他展示这些趾骨时,“我说,‘这又是一个阿尔迪’。”然而当Haile-Selassie告诉Latimer新的趾骨比阿尔迪晚了100万年时,他说:“不,这不可能。”
Haile-Selassie拒绝为这些化石命名,因为没有找到牙齿或头骨化石以帮助确定脚骨化石的种类。不过目前可以确认的是,该物种不属于“露西”所属的南方古猿阿法种。
解剖学研究同时表明,尽管这种人族能够直立行走,但由于大脚趾的关系,它的移动是非常笨拙的。Latimer表示,它或许不能直立行走或冒险离开树木太远。因此并未参与此项研究的波士顿大学的古人类学家Jeremy DeSilva认为:“这只脚提供了最棒的证据,表明在人类进化的这一时间段内,同时进行着不同的两足行走试验。”
南方古猿阿法种生活在距今370万至290万年前,其最著名的代表即是“露西”,生活在距今约320万年前。发现与“露西”同时代的其他人族动物表明,古人类的进化比原先认为的要更为复杂。(生物谷 bioon.com)
doi:10.1038/nature10922
PMC:
PMID:
A new hominin foot from Ethiopia shows multiple Pliocene bipedal adaptations
Yohannes Haile-Selassie,Beverly Z. Saylor,Alan Deino,Naomi E. Levin,Mulugeta Alene,Bruce M. Latimer
A newly discovered partial hominin foot skeleton from eastern Africa indicates the presence of more than one hominin locomotor adaptation at the beginning of the Late Pliocene epoch. Here we show that new pedal elements, dated to about 3.4 million years ago, belong to a species that does not match the contemporaneous Australopithecus afarensis in its morphology and inferred locomotor adaptations, but instead are more similar to the earlier Ardipithecus ramidus in possessing an opposable great toe. This not only indicates the presence of more than one hominin species at the beginning of the Late Pliocene of eastern Africa, but also indicates the persistence of a species with Ar. ramidus-like locomotor adaptation into the Late Pliocene.