Наблюдения за дикими закопченными мангабеями в лесах Кот-д’Ивуара показали, что их стопы способны к неожиданно сильному сгибанию при вертикальном лазании. Фото: В. Скотт МакГроу.
Последний общий предок человека и шимпанзе, судя по всему, был искусным древолазом; это одна из немногих его характеристик, не вызывающих сомнений. Расхождение эволюционных линий, ведущих к современным людям и шимпанзе, произошло примерно 6–7 миллионов лет назад, и именно реконструкция облика и поведения этого предка позволяет ученым понять, как возникла привычка ходить на двух ногах.
Ключевой вопрос заключается в том, где и как этот предок перемещался в лесном пологе: проводил ли он время преимущественно на высоких горизонтальных ветвях, взбирался ли вертикально по стволам или сочетал оба способа. Ответ во многом зависит от строения стоп, однако новые данные заставляют усомниться в привычных интерпретациях окаменелостей.
Традиционно считается, что человекообразные обезьяны, такие как шимпанзе, превосходно лазают по вертикальным стволам, поскольку их голеностопные суставы способны сгибаться гораздо сильнее, чем у мартышковых. Последние, в свою очередь, обычно полагаются на передние конечности, что породило у палеоантропологов убеждение: если ископаемая стопа не похожа на стопу современного шимпанзе, ее обладатель вряд ли мог взбираться по стволам.
Новые видеоматериалы, полученные исследователями из Университета штата Огайо в ходе полевых наблюдений в Кот-д’Ивуаре, опровергают эту прямолинейную логику. Объектом изучения стали крупные дикие закопченные мангабеи — обезьяны, чьи лодыжки не обладают такой гибкостью, как у шимпанзе. Тем не менее, как показали детальные измерения, эти животные способны достаточно сильно сгибать отделы стопы, чтобы уверенно взбираться по узким вертикальным стволам в поисках пищи, укрытий или безопасных мест для сна.
Удивительно проворные обезьяны заставляют переосмыслить то, как древние предки людей и шимпанзе могли лазить по деревьям
По словам первого автора исследования, доцента кафедры антропологии Люка Фаннина, специалисты нередко делают поведенческие выводы на основе окаменелостей, утверждая, что обычная обезьяна не может лазить по вертикали так же хорошо, как человекообразная. Однако, как подчеркивает Фаннин, существует функциональная эквивалентность: нельзя исключать вертикальное лазание лишь потому, что стопа ископаемого существа не похожа на стопу шимпанзе.
Результаты исследования публикуются на этой неделе в журнале Труды Национальной академии наук (Proceedings of the National Academy of Sciences). Работа, по словам авторов, помогает приблизиться к пониманию того, как выглядел последний общий предок и как проходили эволюционные этапы, в конечном итоге приведшие к прямохождению — движению, которое регулярно практикуют только люди. «Люди — это обезьяны, но новые результаты показывают, что предок, чьи ноги напоминали ноги обезьян, все еще мог лазить так же, как современные человекообразные обезьяны», — отмечается в исследовании.
Фаннин подчеркивает, что часть палеоантропологии — понимание того, что мы являемся продуктом нашей эволюции, и часто именно движение отличает нас от ближайших живых родственников. «Современные люди движутся совершенно иначе, чем наши кузены шимпанзе, а они — живые приматы, с которыми мы наиболее тесно связаны эволюционно. Мы пытаемся понять, почему это так», — пояснил ученый.
Видеозаписи диких мангабеев были собраны на полевой станции Таиумле, относящейся к проекту Forest Monkey Project в Кот-д’Ивуаре. Соруководителем проекта выступает У. Скотт МакГроу, профессор и заведующий кафедрой антропологии в штате Огайо, а также старший автор исследования. По его словам, именно видео позволяет точно зафиксировать, что делает обезьяна, и понять, как нагружен сустав: раньше ученые могли лишь строить догадки, теперь же оценки гораздо точнее.
Цифры, полученные в ходе исследования, впечатляют: при лазании по дереву голеностопный сустав шимпанзе сгибается вверх примерно на 45 градусов, тогда как большинство человеческих лодыжек способны согнуться лишь на 20 градусов. Мангабеи достигают сопоставимого результата за счет другой части стопы: сгибание средних отделов стопы у этих обезьян при вертикальном подъеме достигает 46 градусов.
Это открытие существенно усложняет конкурирующие представления о том, как передвигался последний общий предок человека и шимпанзе.
перемещается в лесной среде. Теории предполагают, что для эффективности вертикального лазания необходима была некоторая обезьяноподобная ступня, в то время как другие допускают существование предка с обезьяньей ступней.
«Что примечательно в этой статье, так это то, что она добавила ясности, но также сделала более примерную картину более размытой», — сказал он. — сказал МакГроу. «Потому что представление о том, что для того, чтобы подняться по вертикали, а это трудная задача, нужно иметь ногу, как у продвинутой обезьяны, неверно. У вас есть группа обезьян, которые не вымерли и которых можно снять на видео, и которые очень компетентны в выполнении биомеханически сложного поведения прямо сейчас в лесу в условиях дифференциальной трансформации.
"Видео, которое Люк сделал в Таï особенно важны, поскольку они предоставляют из первых кинематических документов о двигательном поведении обезьян, которые в большей части лишены одних непризнанных или недооцененных».
Люди все еще несут связь с деревьями
Вертикальное лазание доступно не только приматам. Некоторые современные охотники-собиратели и собиратели-собиратели также являются весьма способными альпинистами. Однако считается, что у людей эта способность в большей степени зависит от гибких связок, сухожилий и мышц, чем от структуры костей стопы.
Фаннин и МакГроу также отмечают, что, хотя ходьба на двух ногах является одной из определяющих характеристик современного человека, лание по-прежнему остается частью человеческого поведения. Наша склонность подниматься и перемещаться на более высокие места может отражать глубокую наследственную связь с деревьями, которая образует рамки для одной лишь анатомии.
«Древняя реальность имеет фундаментальное значение для понимания приматов, в том числе и нас самих, потому что она в силу степени сформировала наше тело: руки и ноги, запястья и лодыжки, вместо когтей и т. д. д.», — сказал МакГроу.
Фаннин добавил: «Независимо от того, откуда вы начинаете, чего мы пока не знаем, вертикальное лазание универсально, и анатомия будет выполнять такое поведение. Поэтому я думаю, что для того, чтобы ответить на вопрос о последнем общем предке, похожем на обезьяну или человекообразную обезьяну, нам нужно больше окаменелостей».
Исследование проводилось под контролем Дартмутского колледжа, Клуба наблюдателей, Национального среднего фонда США, Национального центра исследования приматов Эмори, Общества приматов Великобритании и стипендии Шмидта.
Бывшая студентка штата Огайо Кармен Пейп также была соавтором.