Большие пальцы руки давали предкам человека огромное преимущество
Технологии28 января 2021

Большие пальцы руки давали предкам человека огромное преимущество

Важнейшим приложением в эволюции наших рук были наши противопоставленные большие пальцы, которые позволяют людям точно удерживать крошечные предметы между кончиками пальцев и подушечкой большого пальца.

Когда мы впервые приобрели эту необычную ловкость рук?

Основываясь на сравнении окаменелых костей с современными человеческими скелетами, предполагалось, что они могли появиться более 3 миллионов лет назад, когда наши самые ранние предки - австралопитеки, такие как знаменитая ископаемая Люси, - начали использовать основные каменные орудия труда.

Новый подход к этому вопросу, однако, предполагает, что, хотя ранние гоминины могли быть ловкими, они не обладали мощным большим пальцем, типичным для сегодняшних людей, только позже, около 2 миллионов лет назад. Именно в это время первые виды людей покинули Африку, и наша ловкость могла быть движущей силой более сложной человеческой культуры, которая возникла тогда.

«Повышенная ловкость рук в форме эффективного противодействия большим пальцам была одной из первых определяющих характеристик нашей линии, предоставляя предкам огромное адаптивное преимущество», - сказала палеоантрополог Катерина Харвати, профессор Тюбингенского университета им. Эберхарда Карла в Германии и ведущий автор книги новое исследование, опубликованное в журнале Current Biology.

«Вероятно, это решающий элемент, лежащий в основе развития сложной культуры за последние 2 миллиона лет, определяющий нашу биокультурную эволюцию».

Исследователи оценили, насколько мощным был большой палец у некоторых из наших ископаемых родственников человека, виртуально смоделировав мышцу большого пальца, которая важна для противодействия, и движения, которое приводит большой палец в контакт с другими пальцами.

Это включало сравнение хватки современного и раннего современного человека, живых шимпанзе и шести различных видов гомининов. Эти шесть видов включают одного из самых ранних - Australopithecus afarensis (Люси) - и более поздних архаичных людей, таких как неандертальцы, которые существовали раньше, а в некоторых случаях вместе с ранними Homo sapiens за столетия и тысячелетия до того, как мы стали одинокими гомининами.

Ученые приняли во внимание анатомию мягких тканей и костей.

«До сих пор ловкость рук в основном оценивалась путем простого сравнения окаменелостей с анатомией, присутствующей у людей, и предполагая, что чем более анатомически окаменелость была похожа на состояние современного человека, тем больше она была похожа по ее ловкости и возможностям рук», - сказал Харвати.

«Однако эта точка зрения является относительно упрощенной, поскольку схожая эффективность может быть достигнута с помощью различных форм, а также потому, что она не учитывала влияние мускулов. Последнее чрезвычайно важно, но, конечно, не сохранилось в летописи окаменелостей. "

Исследователи обнаружили, что у первых мастеров каменных орудий из семейства австралопитеков, живших примерно от 2 до 3,8 миллиона лет назад, не было такой повышенной ловкости рук, как у более поздних гомининов. Было бы труднее делать точные движения, такие как держать ручку для письма, но эти австралопитчецины могли бы использовать такие инструменты, как палки и немодифицированные камни - немного как шимпанзе в дикой природе.

«Фаланги (кости пальцев) рук австралопитеков, как правило, были длиннее и более изогнуты, чем у современных людей (хотя и не так сильно, как у современных человекообразных обезьян)», - сказал Харвати.

Результаты исследователей показали, что большой палец, который характеризует человеческую руку, появился только у некоторых ископаемых видов гомининов около 2 миллионов лет назад.

В это время появился Homo erectus - первые люди, имевшие пропорции тела, сходные с Homo sapiens, и первые, кто расселился из Африки, а также свидетельство систематического забоя охотничьих животных и использования водных ресурсов. Каменные орудия труда также стали более изощренными и использовались более привычно, что расширило рацион ранних людей.

«Конечно, невозможно показать прямую связь», - сказал Харвати. «Но мы действительно видим возрастающую культурную сложность с течением времени в летописи окаменелостей примерно через 2 миллиона лет, а это возраст самой ранней окаменелости, показывающей повышенную эффективность большого пальца в нашей выборке.

"Это включает в себя более систематическое использование каменных орудий, постепенное развитие более сложных производств каменных орудий, постепенное увеличение зависимости от ресурсов животного мира и, конечно же, появление Homo erectus, гоминина с большим мозгом и большим телом, география которого расширилась через Африку и Евразию ».

Исследование также пролило свет на Homo naledi - загадочный вид родственников человека, впервые обнаруженный в 2015 году глубоко внутри пещерной системы в Южной Африке.

Мало что известно о жизни этого человеческого родственника, и никакие инструменты не были связаны с этим видом. Его маленький мозг и сочетание современной и древней анатомии долгое время сбивали ученых с толку. Исследование показало, что у Homo naledi был довольно мощный большой палец и он мог изготавливать и использовать каменные орудия труда.

Исследование также показало, что неандертальцы и современные люди обладали довольно схожими уровнями ловкости, что позволяет предположить, что они унаследованы от общего предка.

Трейси Кивелл, профессор Школы антропологии и охраны природы Кентского университета в Соединенном Королевстве, которая не участвовала в исследовании, сказала, что при таком анализе необходимо сделать много предположений, потому что мышцы не сохраняются в Окаменелости. Однако он может дать некоторые полезные сведения и новые идеи для проверки, сказала она.

Кивелл сказал, что авторы исследования «отлично справились со всеми сложностями, связанными с такого рода исследованиями, чтобы сделать их результаты как можно более надежными».

«Многие приматы способны к точным и силовым захватам. Однако люди способны к мощным точным хватам, для которых мощный большой палец является важным компонентом», - сказала она по электронной почте.

«Часто думают, что эта способность у людей эволюционировала в ответ на использование инструментов. Возможность эффективно создавать и использовать инструменты (камни, кости, инструменты на основе растений) позволит нам воспользоваться преимуществами новых пищевых ресурсов, которые в противном случае были бы недоступны или требуется больше времени / энергии для доступа ".

Написать комментарий