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两足的人类祖先“露西”也是一个爬树者

坐在树上。(图片版权所有)德克萨斯大学奥斯汀分校的约翰·卡普尔曼(John Kappelman)

“Lucy”,一个生活在300万年前的人类早期祖先,用两条腿行走。但是,一项新的研究显示,当她把脚牢牢地放在地上时,她的手臂却伸到了树上。

高分辨率计算机X射线断层扫描(CT)显示,露西手臂上的长骨内部结构表明,她的上肢是为负重而建造的——很像黑猩猩的手臂,它们用来把自己拉到树干上,在树枝间摆动。

这增加了越来越多的证据表明,尽管露西的骨盆、腿骨和脚支撑着两足行走,但她的上身至少适应了树上的部分生命——远比现代人更适合。[人类祖先‘露西’是一个爬树者,骨骼扫描显示|视频]

露西于1974年在埃塞俄比亚被发现,数十年来她代表了唯一已知的人类物种南方古猿(Australopithecus afarensis)的骨骼。据史密森国家自然历史博物馆(Smithsonian National Museum of Natural History)称,科学家从其他化石中发现,该物种的雌性比雄性小,露西骨骼的大小表明她是雌性。

虽然她的骨骼只有40%完整,但它包括了她手臂(肱骨)和腿(股骨)的长骨,部分肩胛骨和部分骨盆,帮助科学家确定她是两足动物。

,但科学家们认为,解剖特征也表明露西是部分树栖动物。

研究人员深入研究了一个数字档案,其中有35000多个CT“切片”——骨横截面的单个图像——窥视露西的左右肱骨和左股骨,看看他们能揭示出她爬树的习惯。然后,他们将内部结构与其他原始人、黑猩猩和现代人类化石的骨骼进行了比较。

承重臂

该研究基于机械工程原理,主要作者克里斯托弗·拉夫,约翰·霍普金斯大学医学院功能解剖学和进化学教授,他在一份声明中说:

他解释说,为了承受额外的压力,支撑大量重物所需的骨骼更为笨重。其他研究甚至表明,随着时间的推移,骨骼会因高压力需求而堆积起来,这项研究的合著者、德克萨斯大学奥斯汀分校的古人类学家约翰·卡普尔曼(John Kappelman)说,

L-U-C-Y坐在树上。(德克萨斯大学奥斯汀分校John Kappelman)Kappelman在声明中说:

“骨骼在生命中对载荷做出反应,增加骨骼以抵抗高强度的力,并在力减小时减去骨骼,这是一个公认的事实。”网球运动员就是一个很好的例子:研究表明网拍臂轴上的皮质骨比非网拍臂上的皮质骨堆积得更重,“他补充道,”露西骨骼中的

结构比例告诉科学家,她比现代人更适合攀岩。和黑猩猩一样,她可能在树上呆了很长一段时间,也许是为了躲避捕食者或寻找食物。

一个类人猿似的肩膀

在这项研究之前,科学家们就露西如何将时间分配在地上和树上展开了一些争论,根据纽约市立大学雷曼学院的人类学和美国自然历史博物馆脊椎动物古生物学系的一位研究助理,哈考特·史密斯在接受《生活科学》杂志采访时说:

“关于露西是否是一只全身心投入的两足动物的争论在20世纪80年代受到许多研究的严重挑战。”当你观察解剖学的时候——类人猿的肩关节,手腕,肘和脚的各个方面——所有这些特征都表明她在相当长的一段时间里仍然在树上攀爬锡教授约翰·卡佩尔曼在埃塞俄比亚亚的斯亚贝巴的国家博物馆研究露西的骨架。(德克萨斯大学奥斯汀分校的劳伦斯·托德)

露西的肩关节,特别是暗示她可能是一个爬树者,他补充道哈考特·史密斯解释说,关节的方向基本上表明,她会有一个更利于在树上拉起自己的活动范围,

另一个在2012年发现的a.afarensis——一个叫“Selam”的3岁女孩——提供了额外的证据,证明这个物种至少有一部分是树栖的。塞勒姆的肩胛骨像猿一样成角度,这表明她的手臂即使在这个年纪也适合积极攀爬。[图片画廊:3岁的人类祖先透露]

然后随之而来的是这项新的研究,研究长骨的横截面轮廓,以及穿过这些骨骼的应力和应变,Harcourt Smith说:

“我认为这是一个非常有力的生物力学论据,他们有强壮的上肢,超出了人类所能看到的变化范围,更像一只猿。”。他补充道:

这一发现发表在周三(11月30日)的《公共科学图书馆综合》杂志的网络版上。

这篇关于生命科学的原始文章。“

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