Исследователь из Кембриджского университета создали первую цифровую реконструкцию строения мягких тканей одного из самых древних представителей гоминидов — семейства приматов, включающего людей и человекообразных обезьян. Анализ показал, что австралопитек (Australopithecus afarensis) Люси уже могла стоять и перемещаться также прямо, как современные люди.
Цифровая реконструкция строения мышц нижних конечностей австралопитека. Видео: Ashleigh L. A. Wiseman, Royal Society Open Science.
Афарский австралопитек (Australopithecus afarensis) — один из ранних видов человека. Они жили в Восточной Африке около 3 млн лет назад. Представители этого вида отличались низким ростом, крошечным мозгом и обезьяноподобным лицом. Однако они уже могли ходить на двух ногах, перемещаясь как по деревьям, так и в саванне.
Исследователи использовали для реконструкции отсканированные останки одного из представителей этого вида — Люси, найденные в 1970-х годах в Эфиопии. Ученые использовали МРТ и КТ мышечных и костных структур современных людей, чтобы построить цифровую скелетно-мышечную модель. Полученные «мышечные пути» были объединены с известными данными о строении скелета, расположении и подвижности суставов у Люси.
Иллюстрация процесса реконструкции: данные о строении скелета и мышц людей (сверху) были объединены с известной информацией о Люси. Изображение: Ashleigh L. A. Wiseman, Royal Society Open Science.
Люси — один из наиболее полных образцов останков австралопитека. На основе найденных костей исследователям удалось восстановить около 40% ее скелета. В процессе реконструкции получилась полная цифровую модель структуры мышц нижней части тела Люси. Было восстановлено строение 36 мышц на каждой ноге австралопитека.
Анализ показал, что большинство из мышц ног у Люси значительно превосходили средние размеры аналогов у современных людей. Например, основные мышцы икр и бедер у самки австралопитека были более чем в два раза больше, чем у современных людей. Это связано с разным соотношением мышц и жира: мышцы составляли 74% от общей массы бедра Люси, у людей в среднем — 50%.
Реконструкция нижних конечностей Люси (слева) и сравнение строения мышц австралопитека и человека (справа). Изображения: Ashleigh L. A. Wiseman, Royal Society Open Science.
У палеонтологов нет консенсуса о том, как двигались австралопитеки: некоторые исследователи полагают, что они двигались вразвалку на полусогнутых ногах, как шимпанзе, другие — что уже тогда древние предки людей могли двигаться прямо, полностью выпрямляя колени. Анализ строения мышц Люси подтверждает вторую гипотезу.
