نیاکان نخستین انسان چه هنگامی برای نخستین بار روی دو پا ایستادند؟

اجداد انسان‌ها ممکن است حدود هفت میلیون سال پیش و یک میلیون سال زودتر از آنچه پیش‌تر تصور می‌شد روی دو پا ایستاده و راه رفته باشند. یافته‌های جدیدی که از تجزیه‌و‌تحلیل یک استخوان ران آسیب‌دیده و دو استخوان ساعد به دست آمده، بحث‌برانگیز است.

تخمین‌های دانشمندان پیرامون ارائه‌ی یک نقطه‌ی زمانی مشخص که در آن اجداد انسان‌ها و شامپانزه‌ها از یکدیگر جدا شده‌اند، متفاوت است. بااین‌حال شواهد و برآوردهای گوناگون در محافل گوناگون علمی به‌طور گسترده روی زمانی حدود ۶ میلیون سال پیش همگرا می‌شوند. از سویی باید توجه کنیم که این رقم، برابر با سن اولین فسیل یک انسان دوپا به نام Orrorin tugenensis است.

استخوان ران یا فموری که در یک پژوهش جدید مورد تجزیه‌و‌تحلیل قرار گرفت، در حوضه دریاچه چاد در کشور چاد کشف شده بود. این استخوان در میان هزاران قطعه استخوانی قرار داشت که ابتدا در سال ۲۰۰۱ کشف شده‌ بودند. بررسی‌های بیشتر روی انبوه استخوان‌ها مشخصا نشان داده بود که تقریباً هیچ کدام از آن‌ها مربوط به نخستی‌سانان نبوده‌اند.

اولین فسیل هومینینی که در میان قطعات استخوانی شناسایی شد، مربوط به قطعات جمجمه و چند دندان بود. این استخوان‌ها را به‌عنوان یک گونه جدید و بسیار اولیه از هومینین‌ها به نام Sahelanthropus tchadensis طبقه‌بندی کردند و طبق بررسی‌ها، قدمت آن‌ها به حدود ۶ تا ۷ میلیون سال پیش می‌رسید.

روش بعدی برای تعیین قدمت فسیل که براساس تجزیه و تحلیل اشکال مختلف عنصر بریلیوم صورت گرفت، تخمین زمانی مربوط به این استخوان‌ها را به حدود ۶٫۵ تا ۷٫۵ میلیون سال پیش برد.

در سال ۲۰۰۴ ارزیابی شد که یک استخوان ران یافته‌شده در میان قطعات استخوانی یافت‌شده احتمالاً متعلق به یک هومینین است. این بررسی‌ها توسط پژوهشگرانی در دانشگاه پواتیه در فرانسه انجام شده بود. آن‌ها بعدتر دسترسی به استخوان ران مذکور را از دست دادند. تا اینکه در سال ۲۰۲۰ براساس اندازه‌گیری‌ها و عکس‌ها، نتایج کار خود را منتشر کردند. در این نتایج برپایه‌ی شکل استخوان، استدلال شده بود که صاحب آن‌ها موجودی نبوده که بتواند روی دو پا راه برود.

اکنون دانشمندی به‌نام فرانک گای که خودش نیز در دانشگاه پواتیه فعالیت دارد به کمک همکارانش که هنوز به فسیل‌ها دسترسی دارند، تجزیه‌و‌تحلیل‌های کاملی روی استخوان ران و همچنین دو استخوان ساعد صورت داده‌اند. آن‌ها موارد مختلفی از مجمله اسکن توموگرافی کامپیوتری را برای مشاهده‌ی داخلی آن‌ها استفاده کرده و درنهایت نتایج کارهایشان رو در مقاله‌ای منتشر کرده‌اند. فرانگ گای می‌گوید:

تا حدودی زمان زیادی طول کشید؛ زیرا این تیم در ابتدا تخصص مناسبی برای تجزیه و تحلیل استخوان‌های غیر از جمجمه نداشتند.

مشخص نیست که آیا تمام استخوان‌های هومینین از یک فرد آمده یا اینکه متعلق به چند فرد مختلف بوده است؛ اما محققان چنین فرض کرده‌اند که آن‌ها متعلق به ساحل آنتروپوس باشند. دلیل فرضشان هم این است که این گونه تنها پستاندار بزرگ با استخوان‌های یافت‌شده در این مکان است.

مدل‌های سه‌بعدی استخوان ران و اولنا متعلق به ساحل آنتروپوس.

محققان استخوان‌های ران و ساعد ساحل آنتروپوس را با استخوان‌های انسان امروزی و همچنین شامپانزه‌ها، گوریل‌ها، اورانگوتان‌ها و برخی انسان‌های منقرض‌شده و میمون‌های بزرگ مقایسه کردند. آن‌ها به این نتیجه رسیدند که ساحل آنتروپوس مقاطعی را صرف بالا رفتن از درختان می‌کرده است؛ اما درنهایت براساس چند ویژگی استخوان ران درنهایت استدلال می‌شود که این هومینین روی دو پا راه می‌رفته است. بنابر توضیح دانشمندان آن‌ها در قیاس با میمون‌های بزرگ که معمولاً روی چهار دست و پا راه می‌روند، به انسان‌های امروزی (راه‌رونده رو دوپا) نزدیک‌تر هستند. ویژگی‌هایی که از آن صحبت شد شامل توزیع بخش‌های ضخیم‌تر از لایه بیرونی متراکم استخوان به نام قشر استخوان و وجود یک سطح ناهموار در بالای استخوان ران (جایی که در آن عضلات باسن بهم متصل می‌شوند) است. گای توضیح می‌دهد:

[این موجودات] وقتی روی زمین بودند ترجیح می‌دادند به حالت دوپا حرکت کنند. [هنگام حضور در بالای درختان] گاهی اوقات استفاده از چهار دست و پا برای بالا رفتن را انتخاب می‌کردند. همه‌ی ویژگی‌ها به این نوع رفتار اشاره می‌کنند.

اما ماکیارلی در این مورد قانع نشده است. قانع نشدن وی تا حدی به این دلیل است که زاویه‌ی ایجادشده میان استخوان ران با لگن، به باور او «از نظر مکانیکی برای یک حالت عمودی ناپایدار است».

به‌گفته‌ی ماکیارلی، نخستی‌های دیگری که عمدتاً روی چهار پا راه می‌روند، گاهی اوقات ایستاده و روی دو پا راه می‌رفته‌اند و به‌باور او از همین جهت است که ساحل آنتروپوس برخی از ویژگی‌های دوپایان را نیز دارد. او می‌گوید:

یک سیگنال یا نشانه از دوپا بودن [کمابیش] در هر موجودی از دسته نخستیان وجود دارد.

بااین‌حال، گای می‌گوید که نتیجه‌گیری آن‌ها نه برپایه‌ی ویژگی‌های منفرد یا خاصی از یک استخوان، بلکه برپایه‌ی مجموعه کلی ویژگی‌های آن به دست آمده است.

فرد اسپور از موزه تاریخ طبیعی لندن می‌گوید نویسندگان «موضوع خوبی» پیرامون دوپا بودن دارند؛ اما این بحث احتمالاً ادامه خواهد داشت. او می‌گوید تا زمانی که ماشین زمان نداشته باشیم، نمی‌توانیم به عقب برگردیم و خودمان واقعیت موجود در آن دوره را با قطعیت ببینیم.

موضوع فوق از این جهت مهم است که هومینین‌های جدیدتری مانند آسترالوپیت‌ها که حدود ۳ تا ۴ میلیون سال پیش می‌زیسته‌اند، هم امکان راه رفتن روی دو پا و هم امکان حرکت چهار دست و پا روی درخت‌ها را داشته‌اند. اسپور از همین‌ها استدلال می‌کند:

این بدان معنا است که برای ۳ میلیون سال اول [تاریخ ما] این حرکت به‌طور مخلوط وجود داشته و چیز زیادی اتفاق نیفتاده است.

کلسی پیو از موزه تاریخ طبیعی آمریکا در نیویورک می‌گوید مقایسه استخوان ران ساحل آنتروپوس با طیف وسیع‌تری از نخستی‌های زنده و منقرض‌شده مفید خواهد بود. او می‌گوید:

برای تیم‌های مستقل دیرینه‌انتروپولوژیست‌ها مطالعه این فسیل‌های هیجان‌انگیز در ماه‌های آینده حیاتی خواهد بود.

دستاوردهای پژوهش اخیر در ژورنال Nature منتشر شده است.