Отказ от грубой пищи назвали характерной особенностью «человеческой» линии авcтралопитеков

Череп Australopithecus sediba и компьютерная модель, демонстрирующая нагрузку на различные части черепа при укусе.

Иллюстрация: Justin Ledogar et all, Nature Communications, 2016

Американские палеоантропологи обнаружили, что челюстные кости ближайших предков людей — Australopithecus sediba — были слишком слабы для употребления твердой пищи. Результаты исследования указывают на вероятное изменение экологических условий в начале четвертичного периода, которое могло привести к появлению рода Homo. Работа была опубликована в журнале Nature Communications.

Ученые изучили останки типового экземпляра A.sediba под обозначением MH1. Это был подросток лет тринадцати, от которого остались 40 процентов скелета с черепом и нижней челюстью. Ранние исследования эмали зубов показали, что этот вид вымерших гоминид, как и их ближайшие родственники Australopithecus africanus, мог употреблять жесткую и грубую пищу. Однако новая работа акцентирует внимание на строении черепа, что уточняет изначальные представления о диете A.sediba и сближает их представителей с ранними Homo.

Антропологи применили метод биомеханического анализа с использованием компьютерной модели. Опираясь на сохранившиеся черты черепа, ученые воспользовались методом конечных элементов (FEA — finite element analysis), который оказался полезен в определении, как форма черепа может влиять на функциональные особенности составляющих его костей. Реконструкция черепа и его компьютерная симуляция помогла оценить нагрузки, которые приходились на различные кости при укусе, а также силу самого укуса.

На полученной модели симулировали укус, приходящийся на левые верхние моляры и премоляры, при допущении, что жевательные мышцы с обеих сторон черепа работали с максимальной силой. Результаты показали, что сила укуса у A.sediba была ниже, чем у родственного вида A.africanus. На это указывал и небольшой размер коренных зубов — моляров и премоляров, — а также отсутствие следов креплений больших мышц к челюсти. Небольшая сила укуса, приходящаяся на молярные зубы, предохраняла слабый височно-нижнечелюстной сустав от чрезмерных нагрузок и переломов. Хотя все это не опровергает возможность, что A.sediba мог время от времени питаться твердой пищей, однако пища, которая требовала бы большей силы сжатия челюстей, скорее всего, не являлась важным компонентом диеты.  

Ученые подчеркивают, что полученные ими результаты имеют приблизительный характер, однако работа может стать опорой для будущих исследований экологии питания предков людей и ее роли в эволюционном развитии гоминид. Например, если A.sediba и род Homo близко связаны и если ранние люди обладали теми же особенностями строения челюсти, то предки нашего рода также имели диету, основанную на мягкой пище. Поскольку предки A.sediba отличались более крепкими челюстями, значит переход первых на более мягкую диету и соответствующие изменения в анатомии черепа могли быть вызваны изменениями экологических условий в позднем плиоцене или раннем плейстоцене. Так как мозг A.sediba не отличался большими размерами, это означает, что в линии, приведшей к Homo, изменения в экологии питания должны были предшествовать  развитию мозга. 

Впервые Australopithecus sediba был обнаружен в 2008 в Южной Африке. Этот вид занимает промежуточное положение между австралопитеками и родом Homo. Среди антропологов существуют разногласия по поводу того, считать ли этот вид более близким к роду Australopithecus или же к людям. Наибольшее сходство у A.sediba обнаруживается с A.africanus, который, как предполагается, является предком первого. Существуют версии, согласно которым A.sediba является либо предком Homo, либо принадлежит к собственной линии гоминид. 

Александр Еникеев

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.