Как каждый отдельный человек интересуется историей своей семьи, так и все человечество интересуется историей происхождения своего вида.

В XX веке ученые в своих поисках корней человечества забрались далеко в доисторическую эпоху. В 1924 году профессор анатомии из Йоханнесбурга Раймонд Дарт изучил окаменелый череп, обнаруженный неподалеку от поселения Таунг в Южной Африке.

Раймонд Дарт с черепом австралопитека. Фото: Commons.wikimedia.org

Сначала ученый решил, что речь идет о детеныше человекообразной обезьяны, однако затем обнаружил признаки, характерные для человека. Например, большое затылочное отверстие (через которое головной мозг соединяется со спинным, то есть череп — с позвоночником) расположено так, что это существо должно было иметь более или менее выпрямленное положение тела. Дарт решил, что череп принадлежал детенышу ископаемого предка человека, и назвал это существо африканским австралопитеком (Australopithecus africanus), что переводится как «южная африканская обезьяна». По состоянию зубов был сделан вывод, что детенышу было около 6 лет. Именно из-за возраста за найденной особью закрепилось неофициальное название «Бэби из Таунга». Возраст находки был определен в 1 миллион лет.

Открытие Раймонда Дарта вызвало настоящую сенсацию. Африканского австралопитека называли недостающим звеном эволюции на этапе перехода от обезьяны к человеку.

Эти загадочные австралопитеки

За последующие десятилетия было обнаружено несколько сотен костных останков австралопитеков. Их изучение показало, что история предков человека гораздо сложнее, длиннее и запутаннее, чем предполагалось поначалу. Согласно современным сведениями, первые австралопитеки появились около 4,4 миллионов лет назад. Это был первый вид существ, передвигавшийся на двух ногах.

Их походка была еще довольно-таки нетвердой, как бы подпрыгивающей, ноги при ходьбе были согнуты в коленных и тазобедренных суставах. Кроме того, австралопитеки хотя и умели относительно прямо ходить, но, видимо, немалую долю времени проводили и на деревьях. Австралопитеки питались как растительной, так и животной пищей.

Со временем ученым стало ясно, что существовало большое количество разновидностей австралопитеков, сильно отличавшихся друг от друга. Среди них выделяют грацильные (мелкие) и массивные виды. Согласно сегодняшним данным, массивные виды австралопитеков представляли из себя тупиковую ветвь развития и впоследствии вымерли.

Разновидности австралопитеков. Фото: Shutterstock.com

Счастливый день мистера Джохансона

В 1960-1970-х годах Международная исследовательская экспедиция вела полевые работы в Эфиопии, в долине реки Омо, где было обнаружено множество останков австралопитековых.

Палеоантрополог Дональд Джохансон. Фото: Commons.wikimedia.org

В 1972 году группа ученых выбрала для продолжения исследований район небольшой деревни Хадар в Афарской котловине. В 1973 году одним из руководителей экспедиции в Хадаре стал американский палеоантрополог Дональд Джохансон.

24 ноября 1974 года Джохансон вместе с помощниками сделал уникальную находку — в долине реки Аваш (впадина Данакиль) был обнаружен скелет, принадлежащий взрослой женской особи. Сохранность костей составляла 40 процентов, что является уникальным явлением для антропологии.

Весь полевой лагерь был возбужден, никто не спал, включили магнитофон с записью песни «Битлз» «Люси в небе с бриллиантами». С этого момента находка получила имя «Люси», и это наименование прочно за ней закрепилось.

Сохранность костей позволила реконструировать внешний вид «Люси». Рост ее был всего 105 см, вес 27 кг, хотя зубы мудрости у нее прорезались и были стертые. Судя по зубам ей было 25-30 лет, геологический же возраст «Люси» — 3,5 млн. Это самый древний скелет прямоходящего гоминида. В этом и состоит значение «Люси» — в ее древности и в ее целостности.

Гипсовая копия скелета Люси в Национальном Музее Эфиопии в Аддис-Абебе Фото: www.globallookpress.com

«Первое семейство»

«Люси», а также другие особи австралопитеков, обнаруженные в районе деревни Хадар, были выделены в отдельный вид, получивший название австралопитек афарский. Это самый маленький из известных видов австралопитеков.

Представители этого вида уже довольно уверенно владели ходьбой на двух ногах, имели небольшое тело человеческого типа, но форма головы была ближе к обезьянам. При этом более длинные, чем у человека, руки позволяют ряду ученых предполагать, что австралопитеки афарские вели древесный образ жизни.

Исследователи полагают, что австралопитек афарский является предком как вымерших видов австралопитеков, так и рода Homo — современного человека и всех родственных ему вымерших видов.

Спустя год после находки «Люси» в 1975 году в том же районе было найдено несколько хорошо сохранившихся челюстей с зубами, а затем — групповое захоронение как минимум 13 особей австралопитека (всего более 200 фрагментов костей), включая взрослых, подростков и детенышей. Эта находка, возраст которой оценивается в 3,2 млн лет, получила название «Первое семейство».

Обнаружение «Люси», а затем и «Первого семейства» позволило ученым получить новые, уникальные данные об истории происхождения человека на Земле.

Фигуры австралопитеков в Национальном музее природы и науки в Токио, Япония. Фото:

30 августа 2016 в 11:39

Предок человека австралопитек Люси могла погибнуть при падении с дерева

• Научно-популярное

Останки австралопитека, известного, как Люси, были найдены в Эфиопии в 1974 году. Обнаружила останки предполагаемого предка человека экспедиция Дональда Йохансона. Представитель вида обладал черепом небольшого размера, как у обезьян, но зато уже умел ходить прямо. Найденные останки принадлежали женской особи, которую археологи и назвали Люси, использовав имя из песни The Beatles «Lucy in The Sky With Diamonds». Эту песню постоянно слушали ученые на раскопе, и выбор имени был очевидным.

Ученые, которые в разное время изучали останки, видели, что ряд костей имеет следы переломов. Считалось, что кости были сломаны уже после смерти особи. Но Джон Каппельман из Техасского университета утверждает, что причина смерти австралопитека - это падение с большой высоты.

Скорее всего, высота падения составляла не менее 10 метров. И как раз падение послужило причиной всех обнаруженных переломов. Об этом свидетельствуют , в частности, следы на копчике, левой плечевой кости и колене. Ученые изучили череп, кости руки, таза и нижних конечностей. Было проведено томографическое обследование останков. При сравнении результатов с данными изучения останков современных людей, погибших при падении с высоты, выяснилось, что травмы очень похожи. Перелом руки, говорит Каппельман, может говорить о том, что Люси вытянула передние конечности, пытаясь смягчить удар о землю.

Томограф ученые использовали не для того, чтобы определить причину смерти. Специалисты хотели узнать немного больше про образ жизни австралопитеков, и особенности строения скелета Люси могли бы дать такую информацию. «Мы хотели узнать о том, как она жила, а не как умерла», - говорит Ричард Кетчам (Richard Ketcham), один из участников исследования. «Но даже смерть Люси помогла узнать некоторые детали ее жизни, в частности - узнать о том, что она проводила время на деревьях».

Впервые Каппельман приступил к изучению Люси в 2008 году. Тогда же было проведено и томографическое исследование, о котором шло выше. После работы с томографом ученые получили около 35000 «снимков» различных участков останков австралопитека. «Люси прекрасна. Во всем мире всего лишь одна Люси, и вам хочется изучить так много подробностей, как только возможно», - говорит Кетчам. Томография хороша тем, что это возможность изучить скелет, не разрушая его. Мы можем выяснить не только строение костей снаружи, но и ознакомиться с внутренними деталями. Ученые почти сразу заметили то, что перелом предплечья не похож на переломы костей других останков. Кость сломалась на несколько острых фрагментов. Следов заживления нет.

«Уже это позволило нам говорить о том, что австралопитек сломал руку при падении с высоты», - говорит Каппельман. Есть и другие признаки падения с высоты, включая перелом плечевой кости, разбитое колено и кости таза, следы травмирования грудной клетки. Все эти признаки в совокупности указывают на падение с высоты. Так считает Каппельман и его коллеги. Просчитана даже скорость падения - около 55 километров в час.

После этого ученые задумались над тем, откуда могла упасть Люси. Специалисты пришли к выводу, что с дерева. Как уже говорилось выше, Люси была маленькой. По мнению Каппельмана, австралопитеки умели и любили лазать по деревьям, несмотря на то, что умели ходить прямо. Вполне вероятно, говорит ученый, что австралопитеки могли прятаться на деревьях от хищников. Возможно, Люси и ее сородичи забирались на деревья для того, чтобы поспать. С точкой зрения Каппельмана не согласен ряд его коллег.

Люси относится к виду «австралопитек афарский». Кстати, это первый известный науке представитель своего вида. Рост найденной особи составлял 105 см, а вес - около 27 килограммов. Сохранность скелета составляет около 40% - это необычайная удача для антропологов. Мозг Люси был небольшим, его объем - около 400 см 3 . О том, то Люси и ее сородичи могли ходить прямо, ученые сделали вывод по строению таза с костями нижних конечностей. Судя по зубам, Люси погибла в возрасте 25-30 лет.

«Когда мы узнали о травмах Люси, я стал ей сопереживать сквозь время и расстояние. Люси больше не мешок костей, но реальная личность: маленькое, изломанное тело, беспомощно лежащее под деревом», - говорит Каппельман.

Спустя почти полвека после обнаружения костей австралопитека в Африке 3D-сканы фрагментов останков Люси выложены в интернет в открытом доступе. При желании эти модели можно скачать и распечатать на 3D-принтере, занявшись самостоятельным изучением костей.

Кто нашел первое подтверждение эволюции?

Каждый человек интересуется историей происхождения своей семьи. Этот интерес может развиться до глобальных масштабов, что и случилось в 20 веке. Ученые начали активно изучать происхождение человека. В своих поисках они погрузились в доисторический период.

В 1924 профессор, специализация которого была основана на анатомии, осмотрел окаменелый череп. Звали ученого Раймонд Дарт. Археологи обнаружили череп вблизи южноафриканского поселения Таунг. Сперва, ученый решил, что перед ним еще один экземпляр черепа человекообразной обезьяны, но затем заметил признаки, которые характерны непосредственно для человека, а именно: большое затылочное отверстие, служащее своеобразным каналом соединения головного и спинного мозга, расположенное таким образом, что тело должно было иметь более или менее прямое положение.

Приняв решение назвать первый экземпляр детеныша предка человека африканским австралопитеком, ученый вызвал своим открытием настоящую сенсацию. Находку назвали промежуточным звеном эволюции.

Кто же такая Люси?

В 1972 году экспедиция, в состав которой вошли лучшие антропологи и геологи того времени, исследовала окрестности маленькой африканской деревни Хадар. Спустя несколько лет, 24 ноября, археологи обнаружили скелет женской особи. Состояние костей было невероятно для ученых – сохранилось целых 40 процентов скелета! Такой показатель является для антропологии большой редкостью.
В предвкушении значимого открытия и неминуемых наград, ученые подняли на ноги весь свой лагерь и, включив песню «Битлз» «Люси в небе с бриллиантами», стали отмечать. С этого самого момента находка обрела имя, которые мы все хорошо знаем – «Люси».

Невероятная сохранность скелета позволила ученым воссоздать внешний вид австралопитека. «Люси» не сильно походила на человека. Ее рост составил 105 см, а вес 27 кг. Можно подумать, что это была молодая особь, однако, внимательно изучив зубы человекообразного, исследователи сделали вывод, что ей было около 30 лет, так как зубы мудрости на момент смерти были уже старые и стертые. 3,5 миллиона лет – таков геологический возраст находки. Этот скелет является самым древним на данный момент, именно поэтому «Люси» так важна для человечества и его истории.

Чем примечательно «первое семейство»?

После долгих лет исследований были найдены еще 30 представителей того же вида, что и «Люси». Всю группу этих находок назвали «первое семейство». Интересным фактом является то, что на этой стадии развития человека появились признаки полового диморфизма, самцы были крупнее самок.
Сходство с человеком отмечалось и в строении челюсти. Представители семейства освоили двуногую походку. Форма их ступни стала почти человеческой. Однако строение рук все еще сильно отличалось от знакомого нам. Их конечности были длиннее, а пыльцы более изогнуты. Мозг оставался на стадии развития приматов, а именно шимпанзе.

У этих индивидов прослеживался ряд адаптаций к древесному образу жизни, а именно отношение длинны верхней и нижней конечности. Руки были длиннее, чем ноги, и они были более развиты. На черепе мужских особей можно было отследить клыки и сильное выступание лица.

Существовал ли еще один представитель рода «Люси»?

«Люси» считается прародительницей современного человека, однако ученые утверждают, что она не единственный представитель своего рода. В 2011 году археологи откопали фрагменты челюсти. Их принадлежность была установлена позже. Вид, который нашли ученые, был назван австралопитек дейиремеда.
Австралопитек афарский существовал с 3,5 до 2,9 млн. лет назад. В том же районе обитания были найдены останки дейиремеда. Ископаемые находились на расстоянии 35 километров друг от друга, что дало повод ученым полагать, что эти два вида существовали одновременно.

После некоторых исследований останков, общество получило неоспоримые доказательства о разнообразии предков. Анализ находки показал, что от своего родственника австралопитек дейиремеда отличается формой и размером челюсти. Передние зубы были относительно небольшими, это наводит на мысль, что у афарского австралопитека питание было отличным от его собрата.

В честь знаменитого австралопитека назван алмаз в созвездии Центавра. Он располагается в центре небесного тела под названием BPM 37093. Звезда была обнаружена в 1992 году, и в 1995 году ученые предположили, что в ядре звезды находится огромный алмаз, позже эта теория подтвердилась.
После долгих лет изучения скелета, ученые нашли среди останков «Люси» один из спинных позвонков бабуина. Как в скелете австралопитека оказалась кость обезьяны? Ведь там, где была сделана находка, никаких бабуинов не обитало. Неужели «Люси» это очередная мистификация?

После повторного анализа скелета, ученые все же склоняются к мнению, что кости действительно принадлежат предку человека, а не обезьяны, однако до сих пор не установлено, откуда в скелете взялась кость бабуина.
В нашем мире выдвигается огромное количество гипотез и теорий, некоторые подтверждаются, а некоторые нет. Однако существуют на Земле такие открытия, которые сложно оспорить. Таким и является «Люси». С помощью современных технологий мы можем подтвердить догадки предшествующих нам поколений, которые полагались на теорию эволюции Дарвина. «Люси» полностью соответствует представлениям ученых о промежуточном этапе эволюции человека.

J.Kappelman et al. / Nature, 2016

Ученые из Техасского университета в Остине установили вероятную причину смерти Люси, одного из древнейших представителей австралопитеков, известных на сегодняшний день. Вероятно, она погибла в результате падения с высокого дерева. Исследование опубликовано в Nature .

Останки Люси , женской особи австралопитека афарского (Australopithecus afarensis), были найдены в 1974 году в долине реки Аваш в Эфиопии. По оценкам ученых, Люси жила около 3,18 миллиона лет назад и была представителем ранних австралопитеков . Уникальность находки была не только в ее древности, но и в том, что сохранилось около 40 процентов скелета особи, в том числе элементы черепа, позвоночника с ребрами, таза, верхних и нижних конечностей. Исследователи установили, что Люси была двуногим прямоходящим, как и современные люди.

Реконструкция внешнего вида Люси

Warsaw Museum of Evolution / Wikimedia Commons

Авторы новой статьи решили изучить скелет, чтобы установить причину смерти Люси. Они сделали компьютерную томографию сохранившихся окаменелостей, а затем создали трехмерную реконструкцию фрагментов и воссоздали элементы скелета.

Ученые обнаружили на скелете следы травм, которые случились незадолго до смерти Люси и были вызваны, по всей вероятности, падением с большой высоты. Ранее уже проводилось морфологическое исследование останков особи, но тогда палеоантропологи пришли к выводу, что повреждения скелета произошли уже после смерти особи, во время фоссилизации останков. Авторы новой работы обнаружили множественные переломы, которые обычно приводят к тяжелым повреждениям внутренних органов и являются причиной смерти индивида. У Люси, в частности, были сломаны левая бедренная кость, шейка левого бедра, обе плечевые кости, а также кости черепа.

У австралопитека обнаружились компрессионные переломы и переломы по типу зеленой ветки (в этом случае целостность кости не нарушается, но происходит ее угловая деформация), которые случаются при падении с большой высоты. Поэтому ученые исключили другие причины гибели Люси: столкновение с массивными предметами во время наводнения или опасные контакты с животными.

Палеореконструкции местности ( , ), где была найдена Люси, показали, что район представлял собой травянистые леса с высокими деревьями. Исследователи предположили, что небольшая по размерам самка австралопитека (рост Люси составлял примерно 110 сантиметров, вес - около 26 килограммов), как и другие приматы, сооружала на деревьях гнезда, которые служили ей убежищем по ночам. Возможно, она кормилась плодами, которые росли на деревьях.

Современные приматы, например шимпанзе, ведут похожий образ жизни: они сооружают гнезда на деревьях и укрываются в них по ночам. В другом исследовании ученые показали , что шимпанзе сооружают гнезда на деревьях на высоте в среднем 13-14 метров (это высота 3-4-этажного дома). Ранее было установлено , что падение людей с такой высоты приводит к переломам, подобным тем, что были найдены у Люси.

Ученые реконструировали картину падения Люси. По-видимому, она упала с высокого дерева на твердую почву и первоначально приземлилась на ноги, сломав при этом берцовые кости, повредив колено и сломав шейку левого бедра. Будучи еще в сознании, она вытянула вперед руки, чтобы смягчить падение, и сломала плечевые кости обеих рук. Вероятно, многочисленные компрессионные переломы и сопутствующие повреждения внутренних органов были настолько серьезны, что смерть наступила быстро.

ли какую-то роль в эволюции передвижения австралопитеков по деревьям. «В этом есть ирония, - говорит ведущий автор работы Джон Каппельман, - что самка австралопитека, которая оказалась в центре дискуссии о роли передвижения по деревьям в эволюции человека, вероятно, погибла от травм, полученных после падения с дерева».

Екатерина Русакова

С 1967 по 1971 гг. в долине р. Омо (Эфиопия) экспедиция, возглавляемая К.Арамбуром, И.Коппенсом, Л.Лики и Ф.Хауэллом, обнаружила много скелетных остатков австралопитековых, сходных с австралопитеком африканским и с массивными австралопитеками , найденными Брумом. Австралопитековые - фрагменты челюсти, черепа и скелета конечностей - были найдены и в Кении, близ оз. Туркана (местечко Легатам) и в других местах.

В 1973-1976 гг. в Восточной Африке в Афаре (низменная местность в Эфиопии), в с.Хадар работала французско-американская экспедиция. Молодой антрополог Дональд Джохансон сделал уникальное открытие. Он нашел полный скелет (40% сохранности костей), миниатюрный, принадлежащий взрослой женской особи ( рис. 12). Это впервые позволило сделать полную реконструкцию внешнего облика этого существа ( рис. 13). Весь лагерь был возбужден, никто не спал, включили магнитофон с записью песни "Биттлз" "Люси в небе с бриллиантами". С этого момента находка получила имя "Люси" и так она известна в мире антропологов.

Рост ее был всего 105 см, вес 27 кг, хотя зубы мудрости у нее прорезались и были стертые. Судя по зубам ей было 25-30 лет, геологический же возраст Люси - 3,5 млн. Это самый древний скелет прямоходящего гоминида . В этом и состоит значение Люси - в ее древности и в ее целостности.

На следующий год Джохансон нашел остатки около 30 особей того же вида, что и Люси, которые назвал - "первое семейство" ( рис. 14). Проанализировав находки, Д. Джохансон и Т. Уайт обнаружили, что они обладают очень примитивными признаками зубной системы и занимают промежуточное положение между обезьянами и людьми с некоторым уклоном в сторону человека. Емкость черепа составляет 380-450 куб.см. В размерах скелета Люси и других членов "первого семейства" была обнаружена значительная изменчивость, связанная с половым диморфизмом , - самцы были крупнее самок.

Сходные находки были сделаны Ричардом (сыном Луиса) и Мэри Лики в Танзании, местечко Летоли. Сходство отмечали в строении челюсти, которая имела U-образную форму. И те и другие гоминиды уже освоили двуногую походку. В Летоли были найдены окаменевшие следы в вулканическом пепле, форма ступни была почти человеческая. Руки у них были длиннее человеческих, пальцы кистей рук более изогнуты, чем у человека, а кости запястья обнаруживают сходство с таковыми обезьян. Мозг по величине такой же, как у шимпанзе. В целом гоминиды выглядели так: тело небольшое, в основном человеческого типа, но форма головы скорее сближает их с обезьянами. Челюсти крупные и выступают вперед, подбородок отсутствует, верхняя часть лица небольшая, свод черепа очень низкий. Свидетельств, что они употребляли орудия, нет. Было мнение, что Люси не вполне разгибала ноги, ставя одну ногу впереди другой. Малый таз овальный, очень вытянут, пропорции конечностей очень сходны с плиопитеком и современными мартышковыми обезьянами .

Резцы обладали массивными краями и были скусывающими, клыки с длинными корнями, лоб низкий, покатый, надбровные дуги небольшие. Утолщение эмали на зубах было связано, вероятно, с питанием семенами, что требовало дополнительных усилий при раскалывании их.

Мозаичное сочетание признаков в строении скелета характерно для первых представителей гоминидной линии. Джохансон и Уайт назвали Люси - австралопитек афарский (по месту находки).

Различия особей в строении в первом семействе, а также отличия находок в Летоли могут быть связаны с половым диморфизмом . Весьма своеобразная форма малого таза - его удлиненность - свидетельствовала о более затрудненных родах, чем, например, у шимпанзе , - расплата за прямохождение.

У этих ранних гоминид еще прослеживается ряд адаптаций к древесному передвижению - это соотношение длин верхней и нижней конечностей, некоторое удлинение рук, изогнутые фаланги кистей и стоп. Примитивные черты можно проследить и в других системах органов - малая емкость черепа, в пределах изменчивости современных понгид , в среднем 413 куб.см, затылочные гребни на черепе мужских особей, крупные клыки, наличие диастем , сильное выступание лица. По всем этим признакам можно видеть в австралопитеке афарском морфологический тип предковой формы, наиболее соответствующий представлению о "переходном звене" между