Элементы Элементы большой науки

Поставить закладку

Напишите нам

Карта сайта

Содержание
Энциклопедия
Новости науки
LHC
Картинка дня
Библиотека
Видеотека
Книжный клуб
Задачи
Масштабы: времена
Детские вопросы
Плакаты
Научный календарь
Наука и право
ЖОБ
Наука в Рунете

Поиск

Подпишитесь на «Элементы»



ВКонтакте
в Твиттере
в Фейсбуке
на Youtube
в Instagram



Библиотека

 
С. Петранек
«Как мы будем жить на Марсе». Глава из книги


М. Кронгауз
«Русский язык на грани нервного срыва. 3D». Главы из книги


Б. Штерн
Ближайшие пригодные для жизни экзопланеты: где они, как их можно наблюдать и как их достичь


Р. Фишман
Истории мутантов: гомеозисные гены


С. Мац
Искривленное зеркало


Л. Полищук
Почему вымерли мамонты и гибнут сайгаки: история о вкладах


В. Кузык
Нос на батарейках


Д. Мамонтов
Взглянуть инопланетянам в глаза


А. Бердников
Машинная точность


Р. Фишман
Великий уравнитель







Главная / Новости науки версия для печати

У Homo erectus была походка Homo sapiens


Слева: след древнего человека, жившего полтора миллиона лет назад (слева). Справа: след современного человека. Фото из обсуждаемой статьи в Science и с сайта www.visitandlearn.co.uk
Слева: след древнего человека, жившего полтора миллиона лет назад (слева). Справа: след современного человека. Фото из обсуждаемой статьи в Science и с сайта www.visitandlearn.co.uk

Международная команда ученых обнаружила в Кении в слоях возрастом полтора миллиона лет окаменевшие следы Homo erectus. Реконструировав по этим следам особенности передвижения представителей древних гоминид, ученые пришли к выводу, что походка и рост наших предков были такими же, как и у современного человека. Морфологические особенности следов демонстрируют переходные варианты от австралопитека к человеку разумному.

В 1979 году Мэри Лики (Mary Leakey) опубликовала свою знаменитую статью о находке следов австралопитеков, живших 3,6 млн лет назад. Это были две цепочки следов, оставленных в вулканическом пепле: одни следы поменьше, а другие — побольше. Древнейшие человеческие следы прославили не только саму Мэри Лики, но и место находки — деревню Летоли (Laetoli), расположенную в Восточной Африке, в Танзании, в заповеднике Нгоронгоро (Ngorongoro Conservation Area). На краю плато Серенгети, недалеко от Летоли, находится ныне потухший вулкан Садиман — именно его пепел и увековечил следы австралопитека.

Пеплы и вулканические туфы удобно маркируют древние слои, и по ним очень удобно сопоставлять разнесенные в пространстве раскопы. Представим, что имеются два раскопа, и в обоих по три прослоя с пеплом. Ясно, что сопоставлять находки можно по относительному положению этих трех прослоев. Именно поэтому, когда ученым вдруг открылись новые следы древнейших людей в северо-восточной Кении — на берегу озера Туркана (Lake Turkana, ранее Рудольф), в 5 км от деревни Илерет, — то ориентировались они в древнем времени по прослоям пеплов.

Расположение ископаемых следов на берегу оз. Туркана: FwJj14East — новые находки в урочище Илерет, GaJi10 — следы, найденные в 1978–79 гг. в 45 км южнее от Илерета, в урочище Кооби-Фора. Схема из дополнительных материалов к обсуждаемой статье в Science
Расположение ископаемых следов на берегу оз. Туркана: FwJj14East — новые находки в урочище Илерет, GaJi10 — следы, найденные в 1978–79 гг. в 45 км южнее от Илерета, в урочище Кооби-Фора. Схема из дополнительных материалов к обсуждаемой статье в Science

В 1978–79 гг. на берегу озера Туркана, на юге формации Кооби-Фора (Koobi Fora), уже находили следы древних людей. Найденные отпечатки датированы возрастом 1,43 млн лет (то есть на 2,2 млн лет моложе открытых Мэри Лики). Новые находки следов примерно на 100 тысяч лет старше.

Окаменевшие в глине и песчанике человеческие следы обнаружила международная группа ученых под руководством Джона Харриса (John W. K. Harris) с кафедры антропологии Университета Ратгерса (Нью-Брунсвик, штат Нью-Джерси, США) и Мэтью Беннета (Matthew R. Bennett) из Борнмутского университета (Великобритания). Это были три цепочки следов: две цепочки больших отпечатков — одна из семи, другая из двух следов — и одна поменьше. Кроме того, ученые нашли и одиночные отпечатки. Цепочка из маленьких следов (два следа) находилась ниже по разрезу, эти следы оставил древний предок человека примерно 1,53–1,52 млн лет назад. Другие две цепочки, из более крупных следов, немного моложе по геологическому возрасту: 1,52–1,51 млн лет. Это исключительная находка, так как по этим следам можно оценить рост, походку, особенности телосложения оставивших их особей.

Последовательность распределения нагрузки на отдельные области стопы («перекат») при ходьбе. Рис. с сайта www.consilium-medicum.com
Последовательность распределения нагрузки на отдельные области стопы («перекат») при ходьбе. Рис. с сайта www.consilium-medicum.com

Походка Homo sapiens резко отличается по своей механике от четырехногого хождения других млекопитающих. Она должна способствовать амортизации толчков при шагах, увеличению подвижности тела при поворотах, ускорению бега. Амортизация толчков достигается перераспределением нагрузки на изгибы позвоночника и арки стопы; увеличение степеней свободы при движении — это результат изменения строения суставов ног и стоп. Механика шага суммирует все эти изменения, добавляя к этому увеличение эффективности движения при ходьбе и беге. Животные делают шаг, ступая на пальцы ног, затем вес тела переносится на плюсну.

Человек делает всё наоборот: сначала он ступает на пятку, затем максимальное давление переносит на наружный край стопы, затем на I-ю и V-ю кости плюсны, а потом на пальцы ног. Пальцами ног человек отталкивается, делая следующий шаг. В связи с этим распределение давления при четырехногом и двуногом хождении совершенно различно, это хорошо видно по глубине вмятин в разных частях следов. Оказалось, что походка человека, пришедшего к берегу оз. Туркана полтора миллиона лет назад, напоминала походку современного человека. К такому заключению ученые пришли, изучив распределение вмятин по площади следа.

Размер больших следов составляет около 28 см, длина шага от 43 до 53 см. По длине ступни можно оценить рост человека (использованы соотношения для австралийских аборигенов). Если бы такие следы оставил австралийский абориген, то он имел бы рост от 1,75 ± 0,26 м до 1,76 ± 0,26 м. В среднем это были довольно высокие люди. Вероятнее всего, древний пешеход принадлежал к виду Homo erectus или Homo ergaster. Следы поменьше принадлежали человеческому существу ростом около метра.

Слева направо: следы австралопитека возрастом 3,6–3,7 млн лет, найденные Мэри Лики; следы Homo erectus возрастом 1,46 и 1,53 млн лет; следы современного человека из голоцена. Интервал между изолиниями 2 мм. Рис. из обсуждаемой статьи в Science
Слева направо: следы австралопитека возрастом 3,6–3,7 млн лет, найденные Мэри Лики; следы Homo erectus из формации Кооби-Фора возрастом 1,46 и 1,53 млн лет; следы современного человека из голоцена. Интервал между изолиниями 2 мм. Рис. из обсуждаемой статьи в Science

Морфология следа представляет собой промежуточный вариант между австралопитеком и современным человеком. Большой палец прижат к остальным пальцам больше, чем у австралопитека, но всё же меньше, чем у современного человека (угол между осью стопы и осью большого пальца у австралопитеков, эректусов с оз. Туркана и современного человека, соответственно, 24, 14 и 8 градусов). Свод стопы уже имеется, но не настолько хорошо развит, как у современного человека. Это показывает постепенное совершенствование эффективности двуногой ходьбы и бега в линии от австралопитеков до человека разумного. Человек, имевший такую походку и рост, как древние пешеходы с оз. Туркана, мог преодолевать большие расстояния и носить тяжести. Вот так постепенно, из мельчайших деталей и складывается реальный портрет нашего предка — Человека прямоходящего.

Источник: Matthew R. Bennett, John W. K. Harris, Brian G. Richmond, David R. Braun, Emma Mbua, Purity Kiura, Daniel Olago, Mzalendo Kibunjia, Christine Omuombo, Anna K. Behrensmeyer, David Huddart, Silvia Gonzalez. Early Hominin Foot Morphology Based on 1.5-Million-Year-Old Footprints from Ileret, Kenya // Science. 2009. V. 323. P. 1197–2001. DOI: 10.1126/science.1168132.

Елена Наймарк


Комментарии (8)



Последние новости: АнтропологияАрхеологияЕлена Наймарк

6.07
Метанокисляющие микроорганизмы донных осадков оказались неожиданно разнообразными
22.06
Рыбки-брызгуны хорошо различают человеческие лица
15.06
Получение генов пектиназ от протеобактерий резко ускорило видообразование палочников
8.06
Новые древние остатки людей с острова Флорес говорят о родстве «хоббитов» с эректусами
7.06
Индийская община Бней-Исраэль не может быть одним из десяти потерянных колен
1.06
Половой отбор сделал сперматозоиды дрозофил самыми длинными в мире
26.05
Очертания видового ареала определяются экологическими свойствами вида
18.05
Обнаружены одноклеточные организмы с ядром, но без митохондрий
12.05
Атмосферное давление на древней Земле было в два раза ниже современного
3.05
Создан семантический атлас человеческого мозга

Научная картинка дня


Новости науки по темам: антропология, археология, астрономическая научная картинка дня, астрономия, биология, биотехнологии, генетика, геология, затмения, информационные технологии, космос, лингвистика, математика, медицина, нанотехнологии, наука в России, наука и общество, Нобелевские премии, палеонтология, Первое апреля, психология, технологии, физика, химия, эволюция, экология, энергетика, этология

Новости науки по авторам: Валентин Анаников, Дарья Баранова, Вера Башмакова, Александр Бердичевский, Максим Борисов, Варвара Веденина, Александр Венедюхин, Михаил Волович, Михаил Гарбузов, Алексей Гиляров, Дмитрий Гиляров, Сергей Глаголев, Евгений Гордеев, Николай Горностаев, Владимир Гриньков, Дмитрий Дагаев, Юрий Ерин, Анастасия Еськова, Дмитрий Жарков, Андрей Журавлёв, Дмитрий Замолодчиков, Игорь Иванов, Вячеслав Калинин, Павел Квартальнов, Мария Кирсанова, Дмитрий Кирюхин, Александр Козловский, Юлия Кондратенко, Артем Коржиманов, Ольга Кочина, Аркадий Курамшин, Виталий Кушниров, Иван Лаврёнов, Алексей Левин, Андрей Логинов, Сергей Лысенков, Лейла Мамирова, Александр Марков, Мария Медникова, Вадим Мокиевский, Григорий Молев, Тарас Молотилин, Антон Морковин, Марат Мусин, Максим Нагорных, Елена Наймарк, Алексей Опаев, Петр Петров, Александр Пиперски, Константин Попадьин, Сергей Попов, Роман Ракитов, Татьяна Романовская, Александр Самардак, Александр Сергеев, Андрей Сидоренко, Виктория Скобеева, Даниил Смирнов, Павел Смирнов, Дарья Спасская, Любовь Стрельникова, Алексей Тимошенко, Александр Токарев, Александр Храмов, Мария Шнырёва, Сергей Ястребов, Светлана Ястребова

Новости науки по месяцам: 2016 VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2015 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2014 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2013 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2012 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2011 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2010 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2009 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2008 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2007 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2006 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2005 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I 

Новости науки почтой (рассылка на Subscribe.ru):

 


Где еще почитать научные новости: «Биомолекула», «Вокруг света», Газета.ру. Наука, «Наука и жизнь», Наука и технологии РФ, «Научная Россия», «Популярная механика», РИА Наука, «Чердак», N+1, Naked Science

 


при поддержке фонда Дмитрия Зимина - Династия