Fossil hominin talus fra stedet GWM67 (2005) på tidspunktet for dets opdagelse. Kredit:Case Western Reserve University School of Medicine
Det ældste kendetegn mellem mennesker og vores abefætre er vores evne til at gå på to ben - en egenskab kendt som bipedalisme. Blandt pattedyr, kun mennesker og vores forfædre udfører denne atypiske balancegang. Ny forskning ledet af en professor i anatomi fra Case Western Reserve University School of Medicine giver beviser for større afhængighed af jordbaseret bipedalisme af en menneskelig forfader end tidligere antydet i den gamle fossiloptegnelse.
Scott W. Simpson, Ph.D., ledet en analyse af et 4,5 millioner år gammelt fragmentarisk kvindeskelet af den menneskelige forfader Ardipithecus ramidus, der blev opdaget i Gona-projektets undersøgelsesområde i Afar-regionen Etiopien.
De nyligt analyserede fossiler dokumenterer en større, men langt fra perfekt, tilpasning til bipedalisme i Ar. ramidus ankel og hallux (storetå) end tidligere anerkendt. "Vores forskning viser, at mens Ardipithecus var en elendig tobenet, hun var noget bedre end vi troede før, " sagde Simpson.
Fossiler i denne alder er sjældne og repræsenterer en dårligt kendt periode af menneskelig evolution. Ved mere udførligt at dokumentere hoftens funktion, ankel, og fod i Ardipithecus bevægelse, Simpsons analyse hjælper med at belyse den nuværende forståelse af timingen, sammenhæng, og anatomiske detaljer om gammel opretstående gang.
Tidligere undersøgelser af andre Ardipithecus fossiler viste, at den var i stand til terrestrisk bipedalisme såvel som at være i stand til at klatre i træer, men manglede de anatomiske specialiseringer, der ses i Gona-fossilet, som Simpson undersøgte. Den nye analyse, offentliggjort i Journal of Human Evolution , peger således på en mangfoldighed af tilpasninger under overgangen til, hvordan moderne mennesker går i dag. "Det faktum, at Ardipithecus både kunne gå oprejst, om end ufuldkomment, og sus i træer markerer det som en afgørende overgangsfigur i vores menneskelige slægt, " sagde Simpson.
Nøglen til tilpasningen af bipedality er ændringer i underekstremiteterne. For eksempel, i modsætning til aber og aber, den menneskelige storetå er parallel med de andre tæer, giver foden mulighed for at fungere som en fremdrivende håndtag, når man går. Mens Ardipithecus havde en forskudt gribende storetå, der var nyttig til at klatre i træer, Simpsons analyse viser, at den også brugte sin storetå til at hjælpe med at drive den fremad, demonstrerer en blandet, overgangstilpasning til terrestrisk bipedalisme.
Specifikt, Simpson så på området af leddene mellem fodbuen og storetåen, sætter ham i stand til at rekonstruere fodens bevægelsesområde. Mens ledbrusk ikke længere er tilbage for Ardipithecus fossilet, knoglens overflade har en karakteristisk tekstur, som viser, at den engang har været dækket af brusk. "Dette bevis for brusk viser, at storetåen blev brugt på en mere menneskelignende måde til at skubbe af, " sagde Simpson. "Det er en fod i overgang, en, der viser primitiv, Træklatrende fysiske egenskaber, men en, der også har en mere menneskelignende brug af foden til oprejst gang." når chimpanser står, deres knæ er "uden for" anklen, dvs. de er buebenede. Når mennesker står, knæene er direkte over anklen - hvilket Simpson fandt også var sandt for Ardipithecus fossilet.
Gona-projektet har udført kontinuerlig feltforskning siden 1999. Undersøgelsesområdet er placeret i Afar Depression-delen af det østlige Afrika-rift, og dets fossilrige aflejringer spænder over de sidste 6,3 millioner år. Gona er bedst kendt for at dokumentere de tidligste beviser for Oldowan-stenværktøjsteknologien. De første Ardipithecus ramidus fossiler ved Gona blev opdaget i 1999 og beskrevet i tidsskriftet Nature i 2005. Gona har også dokumenteret en af de tidligst kendte menneskelige fossile forfædre – dateret til 6,3 millioner år siden. The Gona Project er co-instrueret af Sileshi Semaw, Ph.D., en forsker ved CENIEH forskningscenter i Burgos, Spanien, og Michael Rogers, Ph.D., fra Southern Connecticut State University. Den geologiske og kontekstuelle forskning for den nuværende forskning blev ledet af Naomi Levin, Ph.D., fra University of Michigan, og Jay Quade, Ph.D., fra University of Arizona.