https://frosthead.com

Hebben antropologen zojuist het 3-miljoen jaar oude mysterie van Lucy's dood opgelost?

Het gebeurde in een oogwenk; een plotselinge slip, misschien als gevolg van een onoplettend verlies van evenwicht. Binnen enkele seconden werd een typische boomtop een vreselijke, onomkeerbare duik naar de grond - en de dood, waartegen 'Lucy' haar handen en armen tevergeefs tijdens de laatste momenten van haar leven wierp.

gerelateerde inhoud

  • Lucy de Australopithecus wordt 41 (plus 3, 2 miljoen jaar)
  • Liep Lucy te langzaam voor haar grotere groepsgenoten?
  • Nieuwe mensachtige fossiele voet behoorde tot Lucy's buurman

Sinds haar ontdekking in 1974 onderzoeken wetenschappers het beroemde fossiel Australopithecus afarensis, maar er is nog meer te weten over haar leven. Of in dit geval de dood: deze week in het tijdschrift Nature gebruikten antropologen beeldvormingstechnologie, forensische expertise en wat goede ouderwetse medische analyse om een ​​3 miljoen jaar oud mysterie te kraken en een verontrustend beeld te schetsen van Lucy's angstaanjagende laatste seconden .

Nadat oude botten droog zijn, lijden ze vaak schade op de grond vóór fossilisatie of worden daarna in elkaar geslagen door processen zoals erosie. Maar bekeken in CT-scans zagen de breuken in Lucy's botten er anders uit dan John Kappelman, een antropoloog aan de Universiteit van Texas in Austin. Haar rechter bovenarmbeen was verbrijzeld, met een reeks scherpe breuken die helemaal tot aan de schouder reikten.

Kappelman liet de scans zien aan een lokale orthopedisch chirurg, Stephen Pearce. Voor Pearce kwam het trauma griezelig bekend voor, vergelijkbaar met wat hij elke dag bij zijn patiënten ziet. "Ze komen overeen met wat we zien voor het soort fracturen bij mensen die van aanzienlijke lengte vallen, " legt Kappelman uit.

Lucy's verwondingen suggereerden dat ze vanaf een hoogte van meer dan 40 voet viel, wat zou betekenen dat ze met meer dan 35 mijl per uur naar beneden reed toen ze de grond raakte. Bovendien suggereert de manier waarop haar schouder- en bovenarmbotten in elkaar werden geperst en gebroken, dat ze haar armen voor haar had uitgestrekt in een mislukte poging om de impact van haar val te breken.

Voor Kappelman creëerde dat detail een emotionele connectie die een doos oude botten die hij gedurende drie decennia had bestudeerd en onderwezen in een persoon met een droevig verhaal veranderde.

"We zijn allemaal gevallen en we weten op dat moment wat ze probeerde te doen, " zegt hij. “We kunnen ons op dat moment volledig identificeren met haar, en ik voelde gewoon een golf van empathie die ik nog nooit eerder heb gevoeld bij een van de andere fossielen die ik ooit heb bestudeerd. Mijn geest sprong gewoon op om deze kleine gebroken vorm te zien, uitbloeden, liggend aan de voet van een boom. '

John Kappelman met 3D-afdrukken van Lucy's skelet. John Kappelman met 3D-afdrukken van Lucy's skelet. (Marsha Miller / UT Austin)

Nieuwe medische scantechnologie leverde de eerste aanwijzingen op die leidden tot het ontwarren van Lucy's lot. Tijdens een tournee in 2008 door Amerikaanse musea stopte ze bij de faciliteit voor röntgencomputertomografie van de Universiteit van Texas, die zelfs rotsvaste materialen zoals fossielen kan scannen en beelden met een hogere resolutie produceert dan zelfs een medische CT. De krachtige machine liet antropologen de rangschikking van Lucy's interne botten zien, die tot dan voor het eerst in het fossiel verborgen waren.

Kappelman en anderen brachten 10 dagen zorgvuldig door met het scannen van het skelet van Lucy en produceerden in totaal 35.000 afzonderlijke scans. Degenen die het einde van haar rechter humerus of bovenarmbot vertoonden, trokken zijn aandacht: ze werden gekenmerkt door een reeks scherpe, schone onderbrekingen.

Verdere analyse onthulde andere compressieve fracturen, niet zo ernstig maar nog steeds consistent met de theorie van een traumatische val. De linker schouder, rechter enkel, linker knie en bekken waren allemaal gebroken. Dat was ook de eerste rib - een pauze die zelden wordt gezien in de eerste hulpdiensten van vandaag, behalve in gevallen van ernstig trauma aan de borst.

Studie co-auteur Pearce en andere orthopedisch chirurgen concludeerden snel de waarschijnlijke oorzaak van dergelijke verwondingen. "Ze zien deze dingen elke dag", zegt Kappelman. “Ik heb in totaal negen orthopedisch chirurgen naar die juiste humerus laten kijken, en ze zijn allemaal één. Voor velen van hen was er geen moment aarzeling. Ze zeiden gewoon: 'we zien dit de hele tijd, het is een vierdelige proximale humerusfractuur.' "

Zeker, Kappelman en collega's doorzocht de literatuur om andere manieren te verkennen waarop botten breken, van aanvallen tot blikseminslagen. Maar ze vonden niets dat de kans op Lucy's toestand eerder leek te verklaren dan een lange val, die eindigde toen ze eerst op de grondvoeten sloeg en vervolgens naar voren viel op de armen die ze uitgestrekt had geprobeerd om de impact te absorberen.

De omvang van de fracturen is niet het enige bewijs dat Lucy werd gedood door een val. Het feit dat kleine fragmenten en stukjes bot ook nog aanwezig waren op de fractuurplaatsen versterkt het verhaal. "Als ze waren geproduceerd toen de botten droog waren, zouden ze zijn verspreid", zegt Kappelman. “Of als het oudere verwondingen waren die plaatsvonden voordat de persoon stierf, zouden ze zijn gaan genezen. Dus ze lijken te zijn volgehouden op het moment van overlijden. "

Australopithecus afarnensis Een recreatie van het volledige skelet van Lucy in de nieuwe Hall of Human Origins in het National Museum of Natural History. (Chip Clark, Smithsonian Institution)

Lucy is een van de meer dan 300 individuen die bekend zijn van haar soort en maakt Australopithecus afarensis, die tussen 3, 85 en 2, 95 miljoen jaar geleden in Oost-Afrika leefde, een van de bekendste van alle vroege mensen. De soort is ook een van de meest fel bediscussieerde onder antropologen, die lang hebben betoogd in hoeverre menselijke voorouders van verschillende tijdperken leefden door in bomen te klimmen of door op twee voeten rond te lopen.

Het beeld dat naar voren is gekomen, is een beeld dat aap en menselijke kenmerken combineert. Lucy en haar familie hadden platte neuzen en kleine hersens ter grootte van een chimpansee, evenals sterke armen en gebogen vingers die het klimmen zouden hebben geholpen. Net als modernere mensen hadden ze echter ook kleine hondentanden, gebruikten ze waarschijnlijk gereedschap en liepen ze rechtop op stijve, gebogen voeten die beter waren om te lopen dan voor het klimmen in bomen.

Lucy was ook klein, stond op 3, 5 voet en woog 60 pond. Dat is de reden waarom, hoewel ze rechtop liep, zij en haar verwanten toch naar de bomen gingen om voedsel en slaap te zoeken in veiligheid tegen de meeste roofdieren.

Maar de auteurs suggereren dat Au. de voeten van afarensis, zo goed aangepast voor rechtop lopen, bewezen iets van een aansprakelijkheid toen ze klommen. Lucy's voeten hadden niet de scharnierende flexibiliteit en het grijpvermogen dat de apen van vandaag helpt zo efficiënt naar boven te bewegen. "Deze functies die haar aanpassen voor tweevoetige motoriek op de grond kunnen haar vermogen om efficiënt en veilig in de bomen te klimmen in gevaar brengen", schrijven ze. Van ten minste één ander fossiel uit de site van Hadar, Ethiopië, waar Lucy werd gevonden, is ook bekend dat het compressiefracturen heeft die consistent zijn met een val, merkt Kappelman op.

Rick Potts, directeur van Smithsonian's Human Origins Program, zei dat het bewijsmateriaal overtuigend pleit voor de manier waarop Lucy haar ondergang ontmoette - maar waarschuwde tegen het gebruik ervan om bredere evolutionaire implicaties te trekken.

"Lucy en de verschillende honderden fossielen van haar soort tonen een onderscheidend skelet dat is aangepast voor zowel efficiënt tweevoetig wandelen als voor het klimmen in bomen, " zei hij in een e-mail en merkte op dat verschillende onderzoeken de ene levensstijl boven de andere hebben benadrukt. "Maar de hele combinatie zo mooi geïllustreerd door Lucy's skelet is de effectiviteit van haar soort wandelen en klimmen."

"Gebaseerd op het fossielenminnininerecord tussen 6 miljoen en 2 miljoen jaar geleden, was deze combinatie al heel lang succesvol, " voegde hij eraan toe. "En dus ben ik er niet van overtuigd dat Lucy's fatale val het bewijs is dat het succes van het leven op de grond noodzakelijkerwijs het overlevingsvoordeel - en dus de effectiviteit - van het klimmen in Lucy's soort in gevaar bracht."

Potts wijst erop dat traumatische valpartijen relatief vaak voorkomen bij primaten, zelfs in het bijzonder behendige klimmers zoals gibbons. "Lucy's zaak, zoals overtuigend aangetoond in het nieuwe artikel, was tragisch, " schreef hij. "Maar als ze door anderen van haar soort wordt gezien, wed ik dat ze zonder aarzeling naar diezelfde hoogte zijn geklommen om een ​​rijpe peul of fruit of een goede nachtrust te krijgen."

Hebben antropologen zojuist het 3-miljoen jaar oude mysterie van Lucy's dood opgelost?