Antropolozi su dugo mislili da su naši preci majmuna razvili uspravan torzo kako bi brali voće u šumama, ali novo istraživanje sa Univerziteta u Mičigenu sugeriše život u otvorenim šumama i ishranu koja je uključivala lišće kao razlog razvoja uspravnog rasta majmuna.
Ovo otkriće baca svetlo na poreklo majmuna i pomera poreklo travnatih šuma od pre između 7 miliona i 10 miliona godina do pre 21 milion godina, tokom ranog miocena.
Voće raste na vretenastim periferijama drveća. Da bi ga dostigli, veliki majmuni treba da rasporede svoju težinu na grane koje izviru iz debla, a zatim ispruže ruke ka svojoj nagradi. To je mnogo lakše ako je majmun uspravan jer se lakše može uhvatiti za različite grane rukama i nogama. Ako su mu leđa horizontalna, onda su mu ruke i stopala uglavnom ispod tela, što otežava kretanje ka manjim granama drveta – posebno ako je majmun velikog tela.
Ovako savremeni majmuni dolaze do ploda i, teoretiziralo se, zbog toga su majmuni evoluirali da budu uspravni, prema istraživačima sa U-M Laura MacLatchi i John Kingston.
Ali novo istraživanje usredsređeno na 21 milion godina starog fosilnog majmuna zvanog Morotopithecus i koje vodi MacLatchi sugeriše da to možda nije slučaj. Umesto toga, istraživači misle da su rani majmuni jeli lišće i živeli u sezonskoj šumi sa polomljenim krošnjama i otvorenim, travnatim površinama. Istraživači sugerišu da je ovaj pejzaž, umesto voća u zatvorenim šumama krošnjama, terao majmune uspravnog rasta.
Njihovi rezultati su objavljeni u časopisu Science i potkrepljeni pratećim radom koji ispituje ova staništa u paleo travnatim šumama, objavljenim u istom broju časopisa.
„Očekivanje je bilo: Imamo ovog majmuna sa uspravnim leđima. Mora da živi u šumama i mora da jede voće. Ali kako je sve više informacija postajalo dostupno, prva iznenađujuća stvar koju smo otkrili je da je majmun jeo Drugo iznenađenje je bilo to što je živeo u šumama“, rekao je Meklači, paleoantropolog i profesor na Odeljenju za antropologiju UM. Film prikazuje raznovrsno, uspravno lokomotorno ponašanje živih majmuna. Takva ponašanja razlikuju majmune od drugih primata. Evolucija takvog ponašanja je fokus rada. Ovaj film prikazuje tri šimpanze (majka Senta i njena dva potomka, beba Junot i maloletni Struhsaker) iz populacije Ngogo, Kibale Forest, Uganda. Šimpanze sve silaze sa drveća. Prvo se upuštaju u „brahijaciju“ (ogibljenje prednjih nogu preko ruke) i „spuštanje prvim zadkom“ (vertikalno penjanje nadole).
Dva rada su nastala kao rezultat saradnje međunarodnih paleontologa, zajednički poznatih kao Projekat istraživanja istočnoafričke Katarine i hominoidne evolucije ili REACHE, od kojih se svaki fokusira na različite aspekte ranog paleookruženja majmuna. Studija koju je vodio MacLatchi fokusira se na 21 milion godina staru lokaciju pod nazivom Moroto u istočnoj Ugandi.
Tamo je grupa, koja je uključivala istraživače U-M Villiam Sanders i Miranda Cosman, ispitala fosile pronađene u jednom stratigrafskom sloju, uključujući fosile najstarijeg, jasno dokumentovanog majmuna, Morotopithecusa. Takođe unutar ovog sloja nalazili su se fosili drugih sisara, drevna tla nazvana paleosoli i sitne čestice silicijum dioksida iz biljaka koje se zovu fitoliti. Istraživači su koristili ove dokaze da ponovo kreiraju drevno okruženje Morotopiteka.
MacLatchi i Kingston su otkrili da su biljke koje žive u ovom pejzažu bile ono što se naziva „pod uticajem vode“, što znači da su živele kroz sezonske periode kiše i suše. To takođe znači da su majmuni barem deo godine morali da se oslanjaju na nešto drugo osim na voće da bi preživeli. Zajedno, ovi nalazi ukazuju da je Morotopithecus živeo u otvorenoj šumi isprekidanoj šumama sa krošnjama sastavljenim od drveća i žbunja.
„Ova otvorena okruženja su prizvana da bi se objasnilo ljudsko poreklo, a smatralo se da ste počeli da dobijate ova otvorenija, sezonska okruženja pre između 10 i 7 miliona godina“, rekao je MacLatchi. „Smatra se da je takva promena životne sredine izabrana za kopneni dvonožac — naši preci su počeli da hodaju po zemlji jer su drveća bila udaljenija.
„Sada kada smo pokazali da su takva okruženja bila prisutna najmanje 10 miliona godina pre evolucije dvonožnosti, moramo zaista ponovo razmisliti o ljudskom poreklu.
Prvi trag da su ovi drevni majmuni jeli lišće nalazio se u kutnjacima majmuna. Kutnjaci su bili veoma „krestasti“: bili su krševiti, sa vrhovima i dolinama. Ovakvi kutnjaci se koriste za kidanje vlaknastih listova, dok su kutnjaci koji se koriste za jelo voća obično zaobljenije, rekao je MacLatchi.
Istraživači su takođe ispitali zubnu gleđ majmuna, kao i zubnu gleđ drugih sisara pronađenih u istom stratigrafskom sloju. Otkrili su da izotopski odnosi – obilje dva izotopa istog elementa – u njihovoj zubnoj gleđi pokazuju da su majmuni i drugi sisari jeli biljke C 3 koje su pod stresom vode koje su danas češće u otvorenim šumama ili travnatim šumskim sredinama. C 3 biljke su prvenstveno drvenasti grmovi i drveće, dok su biljke C 4 trave prilagođene suši.
„Spojivši kretanje, ishranu i životnu sredinu, u osnovi smo otkrili novi model porekla majmuna“, rekao je MacLatchi. „U antropologiji nam je mnogo stalo do evolucije majmuna jer su ljudi blisko povezani sa majmunima i karakteristike poput stabilnosti donjeg dela leđa predstavljaju arborealnu adaptaciju koja je na kraju mogla dovesti do dvonožnih ljudi.
Ranije su istraživači verovali da je ekvatorijalna Afrika tokom ranog miocena bila gusto prekrivena šumom, i da su otvorene sezonske šume i travnjaci evoluirali pre samo između 7 miliona i 10 miliona godina.
Ali drugi rad koristi skup ekoloških proksija da rekonstruiše strukturu vegetacije sa devet fosilnih majmuna širom Afrike, uključujući lokaciju Moroto, tokom ranog miocena. Ovi zastupnici su otkrili da je C 4 trava bila „svuda“ tokom tog vremenskog perioda, rekao je Kingston, biološki antropolog i vanredni profesor na Odeljenju za antropologiju UM.
„Ovaj rad razmatra sve ove sajtove, objedinjuje sve ove podatke i kaže: ‘Vidite, bez obzira na to kako procenjujete podatke, ne postoji način da pobegnete od činjenice da se svi ovi zastupnici konvergiraju na istom mestu – naime, da su ove sredine otvorene, i da su otvorene sa C4 travama“, rekao je on.
„Prvi put pokazujemo da su ove trave široko rasprostranjene i da je ovaj opšti kontekst otvorenih sezonskih šumskih ekosistema sastavni deo oblikovanja evolucije različitih loza sisara, uključujući, a posebno u našem slučaju, kako su evoluirale različite loze majmuna. .“
Devet lokacija je raštrkano po istočnoj ekvatorijalnoj Africi, dovoljno da se razvije „regionalna slika“ o tome kako su pejzaži lokacija izgledali u ranom miocenu, rekao je Kingston. Za to vreme formirao se istočnoafrički rascep. Zemlja se raspadala. Kao rezultat toga, ceo region je bio uzdignut, što je izazvalo ogromne varijacije u topografiji, a samim tim i regionalnoj klimi i vegetaciji.
„Postoje planine i vulkani, tu su litice i strmine i doline“, rekao je Kingston. „Pejzaž je samo fizički veoma promenljiv, a to je, bez sumnje, povezano sa heterogenošću vegetacije.“
Da bi rekonstruisali paleookruženje na svakoj lokaciji, istraživači su koristili analizu izotopa ugljenika na drevnu organsku materiju tla, biomarkere biljnog voska i fitolite pronađene na svakoj lokaciji. Analiza izotopa ugljenika otkrila je da je širok spektar biljaka živeo na travnjacima, u rasponu od onih koje sadrže zatvorene krošnje do šumovitih travnjaka.
Voštani biomarkeri — preostali od voštanog materijala koji štiti lišće — takođe ukazuju na veliki izbor žbunja i drveća, kao i trava. Fitoliti — mikroskopska tela od biosilike koja daju biljkama njihovu strukturu, kao i odbranu od jedenja — mogu istraživačima reći koliki je udeo C 4 trava na datom mestu i pružiti dodatne dokaze o obilju C 4 trave.
Nakon što su koristili ove proksije za obnovu paleo-okruženja na ovih devet lokacija, istraživači su otkrili da je C 4 trava u izobilju širom istočne ekvatorijalne Afrike i da je ključni deo heterogenih staništa pejzaža. Njihovi podaci takođe potiskuju najstarije dokaze o staništima u kojima dominira C4 trava u Africi i širom sveta za više od 10 miliona godina.
„Nalazi su transformisali ono što smo mislili da znamo o ranim majmunima i poreklo gde, kada i zašto se kreću kroz drveće i zemlju na više različitih načina“, rekao je Robin Bernštajn, programski direktor za biološku antropologiju u Nacionalnom Fondacija za nauku.
„Po prvi put, kombinovanjem različitih dokaza, ovaj zajednički istraživački tim je povezao specifične aspekte rane anatomije majmuna sa nijansiranim promenama životne sredine u njihovom staništu u istočnoj Africi, koje je sada otkriveno kao otvorenije i manje pošumljeno nego što se ranije mislilo. novi okvir za buduća istraživanja o evolucionom poreklu majmuna.“
