Добре дошли в новата поредица на „Хоминид лов“ „Да станем хора“, която периодично ще изследва еволюцията на основните черти и поведения, които определят хората, като големи мозъци, език, технологии и изкуство. Днес разглеждаме най-фундаменталната човешка характеристика: ходене в изправено положение.
Ходенето изправено на два крака е чертата, която определя хоминидната линия: Бипедализмът отделя първите хоминиди от останалите четириноги. Отне известно време на антрополозите да осъзнаят това. В края на 20 век учените смятали, че големите мозъци правят хоминидите уникални. Това беше разумно заключение, тъй като единствените известни хоминидни вкаменелости са от мозъчни видове - неандерталци и Homo erectus .
Това мислене започва да се променя през 20-те години на миналия век, когато анатомистът Реймънд Дарт открива черепа, известен като дете Таун в Южна Африка. Taung Child има малък мозък и много изследователи смятат, че приблизително три милиона годишният Taung е просто маймуна. Но една особеност се открои като човешка. Foramen magnum, дупката, през която гръбначният мозък напуска главата, е разположена по-далеч под черепа, отколкото при маймуна, което показва, че Taung държи главата си изправена и затова вероятно върви изправена. През 30-те и 40-те години на миналия век по-нататъшни открития на изкопаеми бипедални маймуни, предхождащи неандерталците и H. erectus (наричани общо австралопитеци) помогнаха да се убедят антрополозите, че ходенето в изправено положение идва преди големи мозъци в еволюцията на хората. Това е демонстрирано най-впечатляващо през 1974 г. с находката на Люси, почти цялостен скелет на австралопитецин. Макар че Люси беше малка, тя имаше анатомията на двуноги, включително широк таз и бедрените кости, които са насочени към коленете, което привежда краката в съответствие с центъра на тежестта на тялото и създава стабилност по време на ходене.
В по-последните десетилетия антрополозите определят, че двупедализмът има много древни корени. През 2001 г. група френски палеоантрополози откриха седем милиона годишни Sahelanthropus tchadensis в Чад. Известен само от череп и зъби, статусът на Sahelanthropus като изправен проходител се основава единствено на поставянето на неговия foramen magnum и много антрополози остават скептично настроени към вида на локомоцията на вида. През 2000 г. палеоантрополозите, работещи в Кения, са открили зъбите и две кости на бедрата на шест милиона години Orrorin tugenensis . Формата на бедрените кости потвърждава, че Оррорин е бил двуноги. Най-ранният хоминид с най-обширни доказателства за бипедализъм е Ardipithecus ramidus на 4.4 милиона години. През 2009 г. изследователите обявиха резултатите от повече от 15 години анализ на вида и запознаха света с почти цялостен скелет, наречен Арди.
Въпреки че най-ранните хоминиди са били способни на ходене в изправено положение, те вероятно не са се заобикаляли точно както днес. Те запазили примитивни черти - като дълги извити пръсти и пръсти на краката, както и по-дълги ръце и по-къси крака - които показват, че са прекарали време в дървета. Едва при появата на H. erectus преди 1, 89 милиона години хоминидите растат високи, еволюират дълги крака и се превръщат в напълно земни същества.
Докато времевата линия на еволюцията на изправено ходене е добре разбрана, защо хоминидите са направили първите си двупедални стъпки не е така. През 1871 г. Чарлз Дарвин предлага обяснение в книгата си „Слизането на човека : Хоминидите трябва да вървят на два крака, за да освободят ръцете си. Той пише, че "... ръцете и ръцете едва ли биха могли да станат достатъчно съвършени, за да произвеждат оръжия или да хвърлят камъни и копия с истинска цел, стига те да бъдат обичайно използвани за движение." Един проблем при тази идея е, че най-ранните каменни инструменти не се появяват в археологическия запис преди приблизително 2, 5 милиона години, около 4, 5 милиона години след произхода на бипедализма.
Но след разкриването на Арди през 2009 г. антропологът К. Оуен Лавейой от Кентския държавен университет съживи обяснението на Дарвин, като обвърже бипедализма с произхода на моногамията. Писах за хипотезата на Lovejoy за списание EARTH през 2010 г. Lovejoy започва с отбелязването, че откривателите на Арди казват, че видът е живял в гора. Тъй като климатичните промени направиха африканските гори по-сезонни и променливи среди, за хората щеше да стане по-трудно и отнема много време да намерят храна. Това би било особено трудно за жените, отглеждащи потомство. На този етап, казва Lovejoy, се развива взаимно изгодно споразумение: мъжките събират храна за женските и техните млади, а в замяна женските се чифтосват изключително с техните доставчици. За да бъдат успешни доставчици, мъжете се нуждаят от ръце и ръце, за да носят храна и така бипедализмът се развива. Този сценарий, както и при всички хипотези за бипедализъм, е наистина труден за тестване. Но по-рано тази година изследователите предложиха известна подкрепа, когато откриха, че шимпанзетата са склонни да ходят двупосочно, когато носят редки или ценни храни.
Друга теория разглежда ефективността на ходенето в изправено положение. През 80-те години Питър Родман и Хенри Макенри, двамата от Калифорнийския университет, Дейвис, предполагат, че хоминидите се развиват, за да вървят изправено в отговор на климатичните промени. Докато горите се свивали, предците на хоминиди се озовали да се спускат от дърветата, за да преминат през участъци от тревни площи, които разделят горски петна. Най-енергийно ефективният начин за ходене по земята беше двустранен, спореха Родман и Макенри. (Пълно разкритие: Родман беше моят съветник за завършил училище.) През 2007 г. изследователи, изучаващи шимпанзетата на бягащи пътеки, определиха, че шимпанзетата изискват 75 процента повече енергия при ходене, отколкото хората с две крака, предоставяйки някои доказателства, че бипедализмът има предимства.
Множество други обяснения за бипедализъм бяха отхвърлени направо, като например идеята, че нашите предци трябваше да се изправят, за да видят над висока трева или да сведат до минимум количеството на тялото, изложено на слънце в бездънна савана. И двете идеи бяха развенчани от факта, че първите хоминиди са живели в поне частично залесени местообитания.
Макар и труден за изследване, въпросът защо еволюира бипедализмът, може да се доближи до отговор, ако палеоантрополозите изкопаят повече фосили от най-ранните хоминиди, живели преди седем милиона до шест милиона години. Кой знае колко вида двуноги маймуни ще намерят. Но всяко ново откритие има потенциал да промени коренно начина, по който разбираме произхода на една от най-отличителните ни черти.
