1978年,古生物学家Mary Leakey和她的团队在坦桑尼亚的Laetoli发现了人类直立行走的最古老的明确证据。两足动物的足迹可以追溯到370万年前。1976年,另一组神秘的脚印在附近的A遗址被部分挖掘出来,但被认为可能是熊留下的。根据《科学》杂志上的一项新研究,最近对Laetoli遗址A脚印的重新挖掘和详细的比较分析表明,这些脚印是由早期人类——一种两足古人类留下的自然。
“在过去的30年里,人类化石记录中关于运动和物种多样性的证据越来越多,这些不寻常的脚印值得再看一看,”该研究的主要作者、俄亥俄大学骨科医学遗产学院的助理教授埃里森·麦克纳特说。作为达特茅斯学院生态、进化、环境与社会专业的研究生,她开始了这项工作。在那里,她专注于早期人类行走的生物力学,并利用比较解剖学,包括熊的解剖学,来了解跟骨是如何接触地面的(一种被称为“跖骨”的脚位)。
麦克纳特对Laetoli遗址a的两足(直立行走)脚印很感兴趣。Laetoli以其在G和S遗址发现的令人印象深刻的人类脚印而闻名,这些脚印通常被认为是阿法南方古猿——著名的部分骨架“露西”的物种。但由于A遗址的脚印如此不同,一些研究人员认为它们是一只幼熊用后腿直立行走留下的。
为了确定A遗址脚印的制造者,2019年6月,由科罗拉多大学丹佛分校人类学副教授查尔斯·穆西巴(Charles Musiba)领导的一个国际研究小组前往莱托利,在那里他们重新挖掘并彻底清理了五个连续的脚印。他们发现了化石脚印是人类留下的证据,包括脚后跟和大脚趾的大印痕。这些脚印经过测量、拍照和3d扫描。
研究人员将Laetoli A遗址的足迹与黑熊的足迹进行了比较(美洲黑熊),黑猩猩(黑猩猩),以及人类(智人)。
他们与共同作者本·基勒姆和菲比·基勒姆合作,他们经营着基勒姆熊中心,这是一家位于新罕布什尔州莱姆的黑熊救援和康复中心。他们在该中心发现了四只半野生的幼年黑熊,它们的脚大小与A点的脚印相似。每只熊都被枫糖浆或苹果酱引诱,站起来用两条后腿走过一条满是泥的轨道,以捕捉它们的脚印。
还获得了50多个小时的野生黑熊视频。熊用两只脚走路的时间不到总观察时间的1%,这使得熊不太可能在Laetoli留下脚印,特别是考虑到没有发现这只熊用四条腿走路的脚印。
当熊走路时,它们走得很远,前后摇晃,”资深作者、达特茅斯人类学副教授杰里米·德西尔瓦说。“他们无法以类似于a点脚印的步态行走,因为他们的臀部肌肉组织和膝盖形状不允许这种运动和平衡。”据研究人员称,熊的脚跟变细,脚趾和脚呈扇形,而早期人类的脚是方形的,有一个突出的大脚趾。然而,奇怪的是,A遗址的脚印记录了一个古人类在走路时将一条腿交叉在另一条腿上——这种步态被称为“跨步”。
麦克纳特说:“虽然人类通常不会跨步,但当一个人试图重建平衡时,这种运动就会发生。”“A点的脚印可能是一个古人类在一个不平坦的表面行走的结果。”
根据从乌干达恩甘巴岛黑猩猩保护区和石溪大学两只圈养的幼黑猩猩身上收集的半野生黑猩猩的脚印,研究小组发现,黑猩猩的脚后跟相对于前足来说相对较窄,这是熊的共同特征。但是莱托里的脚印,包括A遗址的脚印,相对于前足来说,脚跟较宽。
A地点的脚印还包括一个大拇(大脚趾)和较小的第二个手指的印痕。两趾之间的大小差异与人类和黑猩猩相似,但与黑熊不同。这些细节进一步证明,这些脚印很可能是由用两条腿行走的古人类留下的。但是,将A遗址的Laetoli脚印与推断出的足部比例、形态和可能的步态进行比较,结果表明A遗址的脚印与其他地区的脚印不同阿法南方古猿在站点G和S。
DeSilva说:“通过这项研究,我们现在从A遗址的脚印中获得了确凿的证据,证明在这片土地上有不同的人类两足行走,但用不同的脚以不同的方式行走。”DeSilva专注于人类行走的起源和进化。“自20世纪70年代以来,我们就有了这些证据。我们只是重新发现了这些奇妙的脚印,并进行了更详细的分析,才找到了这里。”
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