Два новых исследования проливают свет не только на эволюцию ранних гоминид, но и поворачивают вспять эволюционные часы о том, как ранние травянистые леса появились на африканском континенте.
Первое новое исследование, опубликованное 13 апреля в журнале Science, предполагает, что жизнь в открытых лесах Африки и листовая диета могли повлиять на высокий рост предков человекообразных обезьян.
Антропологи давно считали, что наши предки приобрели вертикальное положение туловища, чтобы собирать фрукты в лесах, поскольку некоторые из наших любимых продуктов растут на вертких перифериях деревьев. Крупные обезьяны должны были распределять свой вес на ветви, отходящие от ствола, а затем тянуться руками вверх, чтобы схватить плод. Выполнить эту задачу легче, если обезьяна находится в вертикальном положении, так как она может лучше ухватиться за ветки руками и ногами. Если спина обезьяны расположена горизонтально, то руки и ноги обычно находятся под телом, что затрудняет перемещение наружу к более мелким ветвям дерева.
Однако новое исследование с использованием окаменелости обезьяны, возраст которой составляет 21 миллион лет, под названием Morotopithecus, предполагает, что ранние обезьяны на самом деле ели листья в сезонных лесах с разрушенным пологом деревьев и открытыми травянистыми участками. Команда считает, что именно этот ландшафт, а не фрукты в лесах с сомкнутым пологом, возможно, обусловил вертикальное строение обезьян.
"Ожидание было таким: У нас есть обезьяна с вертикальной спиной. Она должна жить в лесах и питаться фруктами. Но по мере того, как становилось все больше и больше информации, первой удивительной вещью, которую мы обнаружили, было то, что обезьяна питалась листьями. Вторым сюрпризом стало то, что она жила в лесах", - сказала в своем заявлении соавтор исследования, палеоантрополог Мичиганского университета Лора МакЛатчи.
Обе работы стали результатом сотрудничества международных палеонтологов в рамках проекта "Исследование эволюции катаррины и гоминоидов Восточной Африки" (REACHE). Исследование МакЛатчи было посвящено 21-миллионнолетнему объекту в восточной Уганде под названием "Морото". Здесь команда обнаружила окаменелости в одном слое породы. В этом слое были найдены окаменелости других млекопитающих и свидетельства жизни растений, и эти линии были использованы для воссоздания среды обитания моротопитека.
В сопутствующей работе, также опубликованной 13 апреля в журнале Science, другая команда использовала экологические показатели для реконструкции девяти мест обитания ископаемых обезьян в Африке, включая местонахождение в Морото в раннем миоцене. Эти данные показали, что травы были распространены на этой территории 21 миллион лет назад, а не 7-10 миллионов лет назад.
Затем команда обнаружила, что растения в этом ландшафте испытывали "водный стресс", что означает, что они жили в сезонные периоды дождей и засухи. Эти сдвиги означают, что обезьяны должны были полагаться на что-то другое, кроме фруктов, чтобы выжить. Эти данные указывают на то, что моротопитек, скорее всего, жил в открытом лесу, который прерывался лесами с прерывистым пологом, состоящими из кустарников и деревьев.
"Впервые мы показываем, что эти травы широко распространены, и именно этот общий контекст открытых сезонных лесных экосистем был неотъемлемой частью эволюции различных линий млекопитающих, включая, и особенно в нашем случае, эволюцию различных линий обезьян", - сказал в своем заявлении соавтор исследования, биологический антрополог Мичиганского университета Джон Кингстон.
Девять объектов обоих исследований разбросаны по восточной экваториальной Африке, что является достаточно большой территорией, чтобы команда смогла составить более полное региональное представление о том, как выглядели эти ландшафты 23-16 миллионов лет назад в раннем миоцене. В это время в Восточно-Африканском рифте, формирующем этот регион, произошли огромные изменения в топографии. Эти потрясения, вызванные раздвижением Земли, привели к изменению климата региона и его растительности.
"На эти открытые среды ссылались для объяснения происхождения человека, и считалось, что эти более открытые, сезонные среды начали появляться между 10 и 7 миллионами лет назад", - сказал Маклатчи. "Считается, что такой экологический сдвиг стал предпосылкой для развития наземной двуногости - наши предки начали передвигаться по земле, потому что деревья были дальше друг от друга. Теперь, когда мы показали, что такая среда существовала по крайней мере за 10 миллионов лет до появления двуногих, нам нужно по-настоящему переосмыслить происхождение человека".