Ardi

Fossilet "Ardi": Tegning baseret på rekonstruktionstegningen i videnskab

Ardi er et 4,4 millioner år gammelt, stort set bevaret skelet af et individ af arten Ardipithecus ramidus . Resterne af det formodentlig kvindelige fossil blev genvundet mellem 1994 og 1996 i det nordøstlige Etiopien i Afar-trekanten . Den bevarelsen af knoglen fund viste sig at være yderst vanskeligt og tidskrævende på grund af deres ekstreme skrøbelighed, så deres omfattende tværfaglig behandling kun blev offentliggjort i oktober 2009 i elleve specialiserede artikler offentliggjort på samme tid.

Den specielle betydning af fossilet er, at årtier gamle hypoteser om menneskets stammehistorie , ifølge hvilke ankelgang fra chimpanser og gorillaer er et originalt kendetegn , er blevet sat i tvivl.

Navnet på slægten Ardipithecus stammer dels fra afar-sproget (fra "ardi" = jord), dels fra græsk (fra "πίθηκος", udtalt på gammelgræsk som "píthēkos" = abe); Ardipithecus betyder følgelig "jorden abe". Det videnskabelige navn for fundet, hvis kaldenavn stammer fra det generiske navn, er ARA-VP-6/500.

Find historie

De første to Ardi-fossiler - to fragmenter af metakarpale knogler - blev opdaget den 5. november 1994 af Yohannes Haile-Selassie i Aramis , ca. 100 km syd for Hadar og vest for Awash . De kom frem på overfladen af ​​en skråning lavet af stadig ukonsolideret, dvs. silt ler. Dette sted var kun 54 meter nord for det sted, hvor typeprøven ARA-VP-6/1 af Ardipithecus ramidus var blevet opdaget ti måneder tidligere . Ved omhyggeligt sigtning af den overfladiske fine jord blev yderligere fragmenter af hominine fingerben genindvundet. En falanks tå samt et fragment af en lårben og en næsten fuldstændig bevaret skinneben blev derefter udgravet i det resulterende udgravningshulrum . Som et resultat blev der i de følgende måneder fjernet i alt tre kvadratmeter kvadratmillimeter for kvadratmillimeter; mere end hundrede andre stykker knogler blev sikret på denne måde, inklusive flere sesamben og fragmenter fra ansigtet .

Bestemmelsen af Ardis alder er yderst pålidelig, da vulkansk materiale blev deponeret både umiddelbart over og umiddelbart under det fossiliserede lag, og begge vulkanske lag er 4,4 millioner år gamle. Både Ardi og de andre fund af Ardipithecus ramidus fra Aramis kommer fra et tre til seks meter tykt, finkornet lag af sediment, der blev dannet i en relativt kort periode på kun 100 til maksimalt 10.000 år. Både sedimentlagets fine korn og de fossile knogler (manglen på brugsspor) indikerer, at de ikke eller kun ubetydeligt blev drevet af vand.

Find beskrivelse

Mellembenet af stortåen (støbt)
Tre tydeligt buede fingerben (kaster)

Ardis knogler er dårligt forstenede . De beskrives af deres opdagere som cremefarvede. De mindre knogler i hænder og fødder er stort set ubeskadigede, mens de større knogler i ben og arme er brudt i varierende grad.

Ingen tegn på forvitring eller bidmærker blev fundet på knoglerne . Dette er en ejendommelighed, fordi næsten alle andre knogelfund fra den samme findhorisont blev gnavet af hyæner og andre kødædere . Ikke desto mindre var Ardis knogler spredt over et større område og blev under ingen omstændigheder fundet i deres naturlige arrangement - en tilstand, der ifølge eksterne tegn allerede skal have fundet sted, før de blev indlejret i jorden; forskerne formoder, at resterne af Ardi blev trampet ned af andre dyr.

forberedelse

Mange knogler viste sig at være så bløde, at de ville smuldre, hvis de blev rørt let. Efter en omhyggelig stresstest med tandstikkere eller lignende hjælpemidler blev sedimenterne omkring knoglerne først fugtet for at undgå skader på grund af udtørring under fundene. Hærdningsmidler blev derefter påført flere gange; først da blev knoglerne fjernet fra jorden, pakket og transporteret til Addis Abeba til videre behandling . Efter mange års detaljeret arbejde blev alle fund endelig renset og ved hjælp af digitale rekonstruktioner sat i deres formodede naturlige position. Resterne af Ardi er stadig skrøbelige på trods af forskellige hærdninger, hvorfor det meste af forskningen blev udført på gipsstøbning eller computerstøttet ved hjælp af computertomografi .

Kraniet

Digital rekonstruktion af kraniet fragmenter fra "Ardi"

Selvom Ardi- kraniet er stærkt fragmenteret og deformeret, er den venstre halvdel af underkæben , næsten alle tænder og betydelige dele af ansigtet, kranietaget og bunden af ​​kraniet bevaret. Ved hjælp af computerstøttede processer og med medtagelsen af ​​endnu et fossil - ARA-VP-1/500 fra kranietbaseområdet - var den japanske paleoanthropolog Gen Suwa (University of Tokyo) i stand til at fremhæve kraniet fra 65 fragmenter som en ”præ- Australopithecus- lignende morfologi "Rekonstruere. En separat analyse af konstruktionen af ​​kranietbasen ARA-VP-1/500 bekræftede den morfologiske nærhed til Australopithecus og Homo i begyndelsen af ​​2013 .

Rekonstruktionen af ​​kraniets størrelse viste et hjernevolumen på 280 til 350 kubikcentimeter, hvilket i forhold til kropsstørrelse svarer til en meget lille hjerne - sammenlignelig med nutidens chimpanser ; Australopithecus tildeles et hjernevolumen på 400 til 550 kubikcentimeter. Kraniet til Ardi svarer til det større og stærkere Sahelanthropus , for hvilket der er beregnet et sammenligneligt indre kranievolumen. Talrige træk adskiller kraniet af Ardi fra kranierne af nylige gorillaer og chimpanser, men også fra Australopithecus kranier.

Den nøjagtige placering af det store occipitale hul kunne ikke bestemmes for Ardi på grund af mangel på fossile beviser, men det blev rekonstrueret til kraniet fragment ARA-VP-1/500. Rekonstruktionen bekræftede antagelsen udtrykt i den første beskrivelse af arten om, at ardipithecus ramidus occipitale hulrum allerede var flyttet til en position under hovedet, svarende til den for senere hominini-arter, og dens position var derfor "fuldt ud" helt ”fra chimpansernes position.

Den øvre kæbe af Ardi - ARA-VP-6 / 500-115 - peger ikke særligt langt frem, i modsætning til i chimpanser, der lever i dag, så det kun har en svag prognathism ( ”en superoinferiorly kort ansigt og svag prognathism sammenlignet med den almindelig chimpanse "). Det ligner Sahelanthropus overkæbe , men er generelt lidt mindre end dette. Fortænderne er relativt små, fra deres position såvel som fra næseborets position kan det udledes, at Ardi kun havde en let fremspringende snude . Sammen med andre fund vurderes denne struktur af ansigtet af forfatterne som et originalt træk ved den tidlige hominini , dvs. svarende til den sidste fælles forfader til chimpanser og hominini; De fortolker den udtalt, fremspringende snude af chimpansen som en yngre, afledt egenskab . Underkæben ligner også Sahelanthropus og Ardipithecus kadabba . Strukturen af ​​begge kæber og de konserverede tænder indikerer ikke nogen specialisering i madindtagelse.

Hånd og fod

Håndbenene: tegning baseret på den originale publikation
Fodens ben: tegning baseret på den oprindelige publikation

Så mange knogler er afleveret fra Ardis hænder og fødder, at en meget pålidelig rekonstruktion af begge ekstremiteter er mulig. Deres nøjagtighed kan i bedste fald sammenlignes med den meget yngre Fossil Little Foot fra Sydafrika , da kun to håndben af Lucy er kendt.

Konstruktionen af ​​Ardis hænder viser klare ekkoer fra en af ​​de tidligste kendte repræsentanter for menneskeheden (Hominoidea), mere end fire gange som gammel proconsul . Ardis hånd var ekstremt fleksibel i området med metakarpale led, så hun var i stand til at fastgøre grene meget godt med hænderne, når hun bevægede sig vandret. De andre håndled var også meget mere fleksible end de chimpanser og gorillaer, der lever i dag, og adskilte sig derfor meget fra deres hænder. Disse afrikanske store aber har relativt lange palmer og lange fingre, som - i modsætning til Ardipithecus - er særligt i stand til at trække deres kroppe kraftigt op i de højere regioner af træerne. Resultatet af de involverede kræfter var, at leddene mellem fingrene og håndfladen kun var let bevægelige. Dette resulterer igen i ankelgang på jorden ; Ardi har ingen beviser for en sammenlignelig transportform.

Foden af ​​Ardi ligner også foden af makakerne og båndene tættere end foden af ​​de store afrikanske aber. Så når Ardi stadig er en speciel knogle tilgængelig (Os peroneum), der tjener som en original , er det fylogenetisk anvendt gamle træk; og den rekonstruerede sene til fibula -Muskel peroneus longus refererer til en homologi med disse fjernere slægtninge til Hominini. Det mest fremtrædende træk ved foden er imidlertid den store spredte stortå. Ved hjælp af hans store tæer var Ardi i stand til at holde fast i de grene, hvor hun klatrede firfods over . Dette anatomiske træk kendes ikke fra nogen levende abe og fossiliseres kun af Burtele-foden, der er genvundet i det etiopiske udgravningsområde Woranso-Mille ; det gav Ardipithecus en gangart, der var unik blandt alle kendte primater , fordi de store tæer sandsynligvis forblev spredte, selv når de gik oprejst.

Bækken og lodret gang

Selv om arrangementet af ben og hænder antyder, at Ardi bevægede sig på alle fire i træernes grene, og at hendes store tæer var designet til at gribe organer, viser rekonstruktionen af bækkenets knogler , at hun kunne gå oprejst på jorden . For eksempel er tilgangen baldermusklerne i sammenligning med ældre fossile menneskelignende takket være et udviklet ilium for den opretstående kropsholdning, der er placeret så lavt, at Ardi kunne fortsætte uden at dreje hvert trin i kroppen fra den ene side til den anden. I modsætning til Australopithecus afarensis , som allerede havde alle de væsentlige tilpasninger til en konstant opretstående gangart, beskrives Ardis bækkenbælte stadig af forskerne som en ”mosaik af træk”, der gjorde det muligt for hende at klatre såvel som at løbe hurtigt.

De få knoglefragmenter, der er bevaret fra foden, er også blevet beskrevet som "en blanding af bevarede primitive egenskaber og træk, der er tilpasset en sædvanlig bipedal".

Kønsbestemmelse, kropsvægt og højde

Af de i alt 21 bevarede hjørnetænder af Ardipithecus ramidus er hjørnetænderne i Ardi blandt de mindste: overkæbehunden er den næstmindste af 13, den nedre hunde er den næstmindste af otte bevarede hjørnetænder. Ud fra dette udleder forskerne, at Ardi var kvinde. Denne fortolkning understøttes af et lille fragment af udbulingen over øjet (torus supraorbitalis) , hvis tykkelse også er i det laveste område.

Sammenlignende målinger hos primater, der lever i dag, har vist, at størrelsen på hovedbenet og talus korrelerer meget godt med primatens kropsvægt . Takket være denne sammenhæng kunne Ardi få en kropsvægt på 51 kg. Da Ardi var en af ​​de større individer af sin art, kunne en vægt på omkring 50 kg også betragtes som typisk for hele arten. Rekonstruktionen af ​​Ardis højde inklusive andre fossiler resulterede i et skøn på 117 til 124 cm.

Videnskabelig betydning

De hånd knogler af Ardi modbevist den antagelse, at anklen gangart (her i gorilla ) forud for bipedia af den Hominider

Fra perioden før Australopithecus anamensis optrådte , er der kun kendt nogle få fund af fossile hominini . Disse fund er også - ligesom Orrorin - så fragmentariske eller - ligesom kraniet af Sahelanthropus - så deformeret, at deres position i stamtræ af de store aber er kontroversiel og derfor uklart. Manglen på meningsfulde fossile beviser havde blandt andet den konsekvens, at hypoteserne om udviklingen af den tidlige hominini's fysik primært stammer fra udseendet af de nærmeste menneskelige slægtninge, chimpansernes fysik. Disse modeller, for eksempel, fortolket Hominider s opretstående gangart i betydningen en homologi som en videreudvikling af en angiveligt oprindelige ankel gangart, dvs. som et mellemtrin i overgangen fra et primært træ-boligen livsstil til permanent ophold i den åbne savanne , der er blevet bevaret i chimpanser og gorillaer . Ardis håndskelet leverede nu bevis for, at den tidlige hominini havde relativt originale gribende hænder, og - desuden - at hænderne på moderne mennesker er mere “ primitive ” (mindre afvigende fra deres oprindelige tilstand) end chimpanser og gorillaer. Derudover viser Ardis fod og bækkenbælte, at Ardipithecus ramidus allerede var i stand til at gå oprejst, når individerne af denne art stadig var regelmæssige træboere med hensyn til talrige andre anatomiske træk. Ardi's fysik forfalsker derfor også den historiske savannehypotese , ifølge hvilken den lodrette gangart udviklede sig i firbenede savannebeboere.

Redaktørerne af tidsskriftet Science erklærede beskrivelsen af ​​Ardi og hendes miljø for at være den vigtigste videnskabelige publikation i 2009, da dette fund var ”en vigtig figur i historien om den menneskelige udvikling”, på niveau med opdagelsen af ​​den første neandertalerske mand , ” Taungs barn "Og skelettet til" Lucy ". I tidsskriftet Nature blev det sagt, at fossilen "muliggør for første gang et omfattende kig på biologien af ​​en art i tidsmæssig nærhed til den sidste fælles forfader til mennesker og de andre store aber "; det bidrager til, at den forrige beskrivelse af den tidlige udvikling af hominini skal ”omskrives”.

Weblinks

Commons : Ardipithecus  - samling af billeder, videoer og lydfiler

Individuelle beviser

  1. Original tegning fra Science
  2. sciencemag.org ( Memento fra 2. november 2009 i internetarkivet ): Forsidebillede af tidsskriftet Science (bind 326, nr. 5949) fra 2. oktober 2009 med en komplet oversigt over knoglerne fundet af Ardi.
  3. De elleve undersøgelser dukkede op i Science , bind 326, nr. 5949, 2. oktober 2009, s. 60-106; en introduktion kan findes i den samme pjece på side 36–43
  4. a b Tim D. White et al.: Ardipithecus ramidus and the Paleobiology of Early Hominids. I: Videnskab. Bind 326, nr. 5949, 2009, s. 64, 75-86, doi : 10.1126 / science.1175802
  5. Giday Wolde-Gabriel et al:. Geologisk, Isotopanalyse, Botanisk, hvirvelløse, og Nedre Vertebrate Omgivelser af Ardipithecus ramidus. I: Videnskab. Bind 326, nr. 5949, 2009, s. 65, 65e1–65e5, doi : 10.1126 / science.1175817
  6. ^ Antoine Louchart et al.: Taphonomiske, fugle- og små hvirveldyrsindikatorer for Ardipithecus ramidus Habitat. I: Videnskab. Bind 326, nr. 5949, 2009, s. 66, doi : 10.1126 / science.1175823
  7. a b Gen Suwa et al.: Ardipithecus ramidus kraniet og dens implikationer for hominid oprindelse. I: Videnskab. Bind 326, 2009, nr. 5949, s. 68, 68e1–68e7, doi : 10.1126 / science.1175825 der står
    bogstaveligt: ​​“Anatomiske sammenligninger og mikroberegnet tomografibaseret analyse af dette og andre rester afslører præ- Australopithecus hominid craniofacial morfologi og struktur. "
  8. ^ William H. Kimbel et al.: Ardipithecus ramidus og udviklingen af ​​den menneskelige kraniale base. I: PNAS. Bind 111, nr. 3, 2014, s. 948-953, doi: 10.1073 / pnas.1322639111
    'Ardi' kraniet afslører links til menneskelig slægt. eurekalert.org fra 6. januar 2014
  9. Tim White, Gen Suwa, Berhane Asfaw : Australopithecus ramidus, en ny art af tidlig Hominid fra Aramis, Etiopien. I: Natur . Bind 371, nr. 6495, 1994, s. 306-312; doi : 10.1038 / 371306a0
  10. ^ Gen Suwa et al.: Ardipithecus ramidus Skull og dens implikationer for Hominid Origins. I: Videnskab. Bind 326, 2009, nr. 5949, afsnit Ar. ramidus ansigt og hvælving: grundlæggende morfologi.
  11. "Dette afspejler et mindre prognatisk ansigt sammenlignet med Pan og repræsenterer sandsynligvis den primitive tilstand for både hominider og afrikanske aber." Gen Suwa et al.: Ardipithecus ramidus Skull and Its Implications for Hominid Origins, s. 68e3
  12. C. Owen Lovejoy et al.: Omhyggelig klatring i Miocene: Forlemmerne til Ardipithecus ramidus og mennesker er primitive. I: Videnskab. Bind 326, nr. 5949, 2009, s. 70, 70e1-70e8, doi : 10.1126 / science.1175827
  13. C. Owen Lovejoy et al.: Combining Prehension and Propulsion: The Foot of Ardipithecus ramidus. I: Videnskab. Bind 326, 2009, nr. 5949, s. 72, 72e1-72e8, doi : 10.1126 / science.1175832
  14. C. Owen Lovejoy et al.: Bækkenet og lårbenet af Ardipithecus ramidus: Fremkomsten af ​​oprejst vandring. I: Videnskab. Bind 326, nr. 5949, 2009, s. 71, 71e1-71e6, doi : 10.1126 / science.1175831
  15. ^ Gen Suwa et al.: Paleobiologiske implikationer af Ardipithecus ramidus Dentition. I: Videnskab. Bind 326, nr. 5949, 2009, s. 96, doi : 10.1126 / science.1175824
  16. ^ C. Owen Lovejoy et al.: The Great Divides: Ardipithecus ramidus afslører postcrania af vores sidste fælles forfædre med afrikanske aber. I: Videnskab. Bind 326, nr. 5949, 2009, s. 73, 100-106, doi : 10.1126 / science.1175833
  17. C. Owen Lovejoy: Genundersøgelse af menneskelig oprindelse i lyset af Ardipithecus ramidus. I: Videnskab. Bind 326, nr. 5949, 2009, s. 74, 74e1-74e8, doi : 10.1126 / science.1175834
  18. Ann Gibbons: Årets gennembrud: Ardipithecus ramidus. I: Videnskab. Bind 326, 18. december 2009, s. 1598-1599, doi : 10.1126 / science.326.5960.1598-a
  19. Rex Dalton: Fossil omskriver tidlig menneskelig udvikling. I: Natur. Bind 461, 2009, s. 705, doi : 10.1038 / 461705a
Denne artikel blev tilføjet til listen over fremragende artikler den 13. november 2012 i denne version .