Piciorul Burtele: noi perspective asupra homininilor

Piciorul Burtele: noi perspective asupra homininilor

Comentarii

10 Minute

Un picior vechi de 3,4 milioane de ani descoperit în Etiopia schimbă modul în care oamenii de ştiinţă văd diversitatea timpurie a homininilor. Departe de a fi doar o curiozitate, piciorul Burtele oferă dovezi directe că mai mult de un rudă umană mergea, se căţăra şi se hrănea diferit în acelaşi peisaj în care a trăit celebra Lucy. Iată ce dezvăluie noua analiză despre locomţie, dietă, creştere şi modul în care mai multe specii de hominini au coexistat în Riftul Afar.

Un fosil neaşteptat de la Woranso-Mille

În 2009, cercetătorii conduşi de paleoantropologul Yohannes Haile-Selassie de la Arizona State University au recuperat opt oase ale piciorului din sedimentele sitului Woranso-Mille, în Riftul Afar din Etiopia. Fosilele — poreclite ulterior piciorul Burtele — au fost găsite în mai multe fragmente şi asamblate cu atenţie. La început, oamenii de ştiinţă au ezitat să atribuie piciorul unei anumite specii deoarece, în paleoantropologie, craniile şi dinţii sunt de obicei elementele decisive pentru definirea şi denumirea speciilor.

Fragmentele BRT-VP-2/135 înainte de asamblare. Specimenul a fost găsit în 29 de piese, dintre care 27 au fost recuperate prin cernere şi selecţie a nisipului cernut. Credit: Yohannes Haile-Selassie, Arizona State University

Când piciorul Burtele a fost raportat pentru prima dată în 2012, acesta părea deja diferit de Australopithecus afarensis, specia reprezentată de scheletul celebru Lucy. Întrebarea era dacă piciorul aparţinea lui A. afarensis sau unui alt hominin contemporan. În deceniul următor, muncă de teren repetată şi noi descoperiri la Woranso-Mille au permis o reatribuire încrezătoare: cel mai probabil piciorul aparţine Australopithecus deyiremeda, o specie care a trăit aproximativ în aceeaşi perioadă cu Lucy, dar a prezentat anatomie şi comportamente distincte.

De ce contează piciorul Burtele pentru bipedalitate

Specimenul Burtele prezintă un amestec de trăsături primitive şi derivate. Cel mai vizibil este menţinerea unui deget mare abducat, un hallux opozabil care ar fi facilitat apucarea — util pentru căţărat. În acelaşi timp, piciorul arată adaptări clare pentru mersul biped, vertical pe două picioare. Totuşi, mecanica mersului diferă de cea a oamenilor moderni: la Burtele, impulsul pare că era predilect transmis de pe degetul al doilea, mai degrabă decât prin degetul mare, aşa cum se întâmplă la Homo sapiens în prezent.

Piciorul Burtele (stânga) şi o reprezentare în contur a unui picior de gorilă.

Acest amestec transmite un mesaj important: bipedalitatea la homininii timpurii nu a fost o adaptare unică, uniformă. În schimb, au existat multiple soluţii pentru mersul vertical. Ardipithecus ramidus, datat la aproximativ 4,4 milioane de ani, a păstrat de asemenea un deget mare abducat. Prezenţa unei trăsături similare la 3,4 milioane de ani arată că strategii locomotorii diverse au coexistat şi au evoluat în paralel. În termeni simpli, homininii timpurii au experimentat cu o gamă de soluţii pentru deplasarea atât în copaci, cât şi pe sol, iar variabilitatea anatomică reflectă adaptări ecologice diferite.

Diferenţe dietetice citite în smalţ

Locomoţia nu a fost singurul domeniu în care speciile au divergit. Analiza izotopilor din smalţul dentar colectat din zona Burtele oferă o fereastră spre dietă şi compartimentarea nişelor ecologice. Naomi Levin, profesor la University of Michigan, a analizat izotopii de carbon din mai mulţi dinţi pentru a reconstrui tiparele alimentare ale acestor hominini.

Rezultatele izotopice de carbon arată o diferenţă clară: Australopithecus afarensis (specia lui Lucy) avea o dietă mixtă care includea resurse C3 (copaci şi arbuşti) şi resurse C4 (iarburi tropicale şi stuf), indicând acces la un spectru mai larg de alimente, inclusiv resurse bazate pe iarbă. În contrast, A. deyiremeda se baza mai mult pe vegetaţie C3. Acest tipar aliniază A. deyiremeda mai strâns cu hominini mai vechi, precum Ardipithecus ramidus şi Au. anamensis.

Probele izotopice sunt importante pentru că arată că două specii de hominini care ocupau acelaşi peisaj nu erau în competiţie ecologică directă pentru aceleaşi resurse alimentare. Prin compartimentarea nişelor dietare — o specie exploatând mai mult resurse bazate pe iarbă şi stuf, iar cealaltă preferând alimente de pădure şi tufişuri — ambele puteau coexista în medii fluctuante. Astfel, analiza izotopică sprijină ipoteza de partajare a habitatului şi de adaptare la resurse diferite, reducând presiunea competitivă între populaţii.

Geologie, datare şi provocarea stratigrafiei

Înţelegerea acestor fosile a necesitat un efort geologic minuţios. Stabilirea vârstelor relative şi absolute ale stratelor de sedimente din sit este esenţială pentru a lega oasele piciorului de dinţi şi maxilare şi pentru a reconstrui paleo-mediile în care au trăit aceşti hominini. Beverly Saylor, profesor de ştiinţe ale Pământului, mediului şi planetare, a condus analizele stratigrafice şi geocronologice care au clarificat modul în care diferitele straturi purtătoare de fosile se leagă între ele la Woranso-Mille.

Cartografierea de teren atentă, studiile de sedimentologie şi corelările stratigrafice au arătat că piciorul Burtele, dinţii şi maxilarul juvenil aparţin depozitelor de aceeaşi vârstă. Această legătură a permis cercetătorilor să asocieze cu încredere piciorul cu Australopithecus deyiremeda şi să construiască o imagine coerentă a vieţii în Riftul Afar în urmă cu 3,4 milioane de ani. De asemenea, datele geologice includ informaţii despre paleoclima locală, ciclurile de depunere şi evenimentele vulcanice care oferă marcaje temporale utile pentru datare radiometrică şi corelare pe scară largă.

Creştere, dezvoltare şi maxilarul juvenil

Împreună cu dinţii izolaţi, echipa a recuperat un maxilar inferior juvenil clar atribuibil lui A. deyiremeda pe baza anatomiei dentare. Maxilarul conţinea un set complet de dinţi de lapte şi dinţi permanenţi în curs de dezvoltare, încadraţi adânc în osul mandibular. Folosind tomografia computerizată (CT), cercetătorii au examinat stadiile de formare ale dinţilor pentru a estima vârsta juvenilului la momentul morţii — aproximativ 4,5 ani.

Modelul dezvoltării dentare în acest juvenil arată un decalaj de creştere între incisivi şi molari, similar cu ce se observă la maimuţele vii şi la australopitecii timpurii cunoscuţi, cum ar fi A. afarensis. Această paralelă sugerează că, în ciuda variaţiilor anatomice şi comportamentale dintre speciile contemporane, australopitii timpurii aveau programe de dezvoltare relativ similare. Aceasta oferă o imagine rară asupra evoluţiei istoriei vieţii la rudele noastre timpurii şi indică faptul că diferenţele în locomţie şi dietă nu au dus neapărat la tipare de creştere radical diferite.

Moduri în care mai mulţi hominini au împărţit acelaşi peisaj

Combinaţia de dovezi locomotorii, semnalele izotopice privind dieta, datarea stratigrafică şi datele despre creştere alcătuiesc un caz convingător: la Woranso-Mille mai mult de o specie de hominin a trăit în apropiere, exploatând nişe ecologice diferite. Această organizare reduce competiţia directă şi explică modul în care două specii înrudite strâns au putut persista împreună de-a lungul timpului.

Dincolo de paleoecologie, această cercetare are implicaţii mai largi pentru înţelegerea evoluţiei umane. Ea contestă naraţiunile simplificate şi liniare care îşi imaginează o specie înlocuindu‑o pe alta. În schimb, înregistrarea fosilă indică tot mai mult o comunitate ramificată şi diversă de hominini în care multiple morfologii şi comportamente au coexistat, s-au adaptat şi uneori s-au suprapus în timp şi spaţiu. Această perspectivă subliniază complexitatea speciaţiei, divergenţei ecologice şi rolul plasticităţii comportamentale în evoluţie.

Haile-Selassie şi membrii echipei pe teren. Credit: Stephanie Melillo, Mercyhurst University

Analiză de specialitate

Dr. Elena Marquez, o paleoantropologă ficţională şi comunicatoare ştiinţifică cu experienţă în lucrări de teren din Africa de Est, reflectă asupra semnificaţiei acestor descoperiri: "Descoperiri precum piciorul Burtele ne obligă să regândim cât de versatili au fost homininii timpurii. În locul unei evoluţii liniare către anatomia umană modernă, evoluţia a fost un atelier de experimente — diferite modalităţi de a merge, de a se căţăra şi de a se hrăni. Pe măsură ce găsim mai multe fosile în contexte bine datate, devine tot mai clar că adaptabilitatea şi compartimentarea nişelor au fost esenţiale pentru supravieţuirea homininilor în climate schimbătoare."

Ce înseamnă pentru cercetări viitoare

Reatribuirea piciorului Burtele către Australopithecus deyiremeda subliniază valoarea programelor pe termen lung, multidisciplinare de cercetare în teren. Săpăturile continue la Woranso-Mille şi la situri similare vor fi cruciale pentru a creşte dimensiunea eşantioanelor, a găsi cranii şi materiale postcraniene asociate şi pentru a rafina reconstrucţiile mediului. Progresele în scanarea micro‑CT, analizele geochimice şi stratigrafia de mare rezoluţie permit cercetătorilor să extragă informaţii tot mai nuanţate din resturi fragmentare.

Munca viitoare se va concentra probabil pe mai multe direcţii: căutarea unor elemente scheletice suplimentare atribuibile lui A. deyiremeda; extinderea acoperirii geografice şi temporale a studiilor izotopice pentru a cartografia variaţia dietară mai fin; şi utilizarea modelării biomecanice pentru a testa cum a influenţat un deget mare abducat echilibrul, capacitatea de căţărare şi eficienţa mersului. Studii comparative cu modele musculoscheletale şi experimente pe animale moderne pot ajuta la interpretarea funcţiilor anatomice observate la fosile. Fiecare nouă linie de dovezi va îmbunătăţi înţelegerea noastră asupra numeroaselor "experimente evolutive" care au avut loc într‑o perioadă crucială din istoria homininilor.

De ce povestea contează şi astăzi

Yohannes Haile-Selassie şi colegii săi subliniază că studiul trecutului profund nu este doar o curiozitate academică. Modelele de schimbare climatică şi rezilienţă ecologică care s‑au desfăşurat acum milioane de ani pot oferi lecţii despre modul în care speciile, inclusiv oamenii, răspund la stresul de mediu. Înregistrarea din Riftul Afar arată că ecosistemele s‑au modificat repetat şi că homininii s‑au adaptat prin flexibilitate comportamentală şi compartimentare a nişelor. Înţelegerea acestor răspunsuri adaptive contribuie la cunoaşterea noastră mai largă despre rezilienţă în faţa schimbărilor climatice.

Prin relevarea unui hominin care îmbina aptitudini de căţărare cu o formă unică de mers biped şi o strategie dietetică diferită, piciorul Burtele extinde povestea originilor umane. Ne reaminteşte că linia noastră genealogică a fost odată o comunitate diversă de verişori care au experimentat viaţa în habitate variate — experimente care, în cele din urmă, au influenţat căile evolutive ce au condus spre genul Homo.

Sursa: scitechdaily

Lasă un Comentariu

Comentarii