Австралопитеки

Материал из «Знание.Вики»

Австралопите́ки (лат. «Australopithecus») — род вымерших высших приматов, существовавших в период от 4,2 до 1,8 миллионов лет назад. Они обладали уникальным сочетанием характеристик: прямохождением, присущим людям, и антропоидными особенностями в строении черепа, свойственными человекообразным обезьянам[1]. В широком смысле австралопитеки включают в себя представителей не только рода «Australopithecus», но и ряда других родов: «Sahelanthropus», «Orrorin», «Ardipithecus», «Kenyanthropus» и «Paranthropus». Ископаемые останки австралопитеков были найдены в Южной, Восточной и Центральной Африке, что указывает на их широкое распространение на континенте в плиоцене и плейстоцене[2].

Австралопитеки считаются возможными предшественниками рода «Homo» и играют ключевую роль в понимании эволюции человека. Приблизительно 2 миллиона лет назад от одного из видов австралопитеков, вероятно, произошёл род «Homo», который впоследствии дал начало виду «Homo sapiens» — современным людям[1].

 Австралопитеки
Mrs Ples.jpg
«Миссис Плез» — череп самки африканского австралопитека
Научная классификация
Царство:
Подцарство:
Без ранга:
Надкласс:
Клада:
Подкласс:
Клада:
Инфракласс:
Магнотряд:
Надотряд:
Грандотряд:
Отряд:
Семейство:
Подсемейство:
Триба:
Подтриба:
Род:
† Австралопитеки
Международное научное название
Australopithecus R. A. Dart, 1925
Виды
Геохронология

Систематика и хронология австралопитеков

Классификация австралопитеков и других ранних гоминид по-прежнему вызывает научные споры из-за трудностей морфологической дифференциации внутри семейства гоминид. Для более глубокого понимания эволюционных связей исследователи выделяют австралопитеков в широком смысле, включая в эту группу не только род «Australopithecus», но и несколько других родов ископаемых приматов с похожими характеристиками[3]. В узком смысле австралопитеки рассматриваются исключительно как род «Australopithecus».

Палеоантропологи предлагают условно разделить австралопитеков на три группы в зависимости от периода существования и некоторых морфологических особенностей:

  • ранние (существовали 3,9-7,0 миллионов лет назад);
  • грацильные (1,8-3,9 миллионов лет назад);
  • массивные (0,9-2,6 миллионов лет назад)[4].

Ранние австралопитеки представлены родами «Sahelanthropus», «Orrorin», «Ardipithecus» и древнейшими видами рода «Australopithecus». К грацильным относятся несколько видов «Australopithecus» («A. afarensis», «A. africanus», «A. garhi» и др.), а также «Kenyanthropus platyops». Массивные австралопитеки выделены в отдельный род «Paranthropus». Некоторые находки, такие как «Australopithecus sediba», имеют дискуссионный таксономический статус[5].

Хронология австралопитеков

Происхождение и биология

Австралопитеки населяли Африку в эпоху плиоцена, начиная с 4,2 млн лет назад (древнейшие находки «A. anamensis» и «A. prometheus»)[6]. Они просуществовали по меньшей мере до 1 млн лет назад, причём отдельные виды сменяли друг друга, образуя непрерывную линию длительностью около 3 млн лет.

Большинство видов австралопитеков имели всеядный тип питания, но некоторые демонстрировали тенденцию к растительноядности[2].

Наиболее вероятным предком основной эволюционной линии австралопитеков считается «A. anamensis», который 4,2-3,9 млн лет назад дал начало виду «A. afarensis», широко известному благодаря находке частичного скелета самки по прозвищу Люси. По своему строению «A. afarensis» были ближе к обезьянам, чем к людям, но уже умели ходить на двух ногах, хотя и с рядом архаичных особенностей. Вероятно, они начали использовать примитивные каменные орудия для разбивания орехов и других целей. От «A. afarensis», по-видимому, произошли две основные эволюционные ветви: одна, представленная видом «A. africanus», продолжила развитие в сторону ранних представителей рода «Homo», а вторая — в сторону массивных австралопитеков («Paranthropus»). При этом конечности «A. africanus» были развиты хуже, чем у «A. afarensis», однако первый вид достиг более высокого уровня в использовании орудий[2].

Поведение

Судя по находкам в Восточной Африке, австралопитеки обитали преимущественно в саваннах. Их социальная организация, вероятно, напоминала структуру современных шимпанзе: группы с бо́льшим количеством самцов, которые совместно добывали пищу, охраняли территорию и защищали самок и детёнышей[7]. Самцы спаривались с несколькими самками (полигиния), а после полового созревания оставались в своей группе, в то время как самки переходили в другие группы. Хотя прямых свидетельств использования австралопитеками естественных убежищ или создания искусственных укрытий нет, логично предположить, что по ночам они могли устраиваться на ночлег на деревьях, подобно современным шимпанзе[8].

Средняя продолжительность жизни австралопитеков составляла всего около 20 лет, что было связано с высокой смертностью от хищников, травм и болезней[9].

Анатомия

Череп австралопитеков сочетал как обезьяньи, так и человеческие черты. Объём их мозга составлял в среднем 530 см³ — это заметно больше, чем у других приматов, однако не превышает 35% от объёма мозга современного человека[2].

Челюсти и зубы австралопитеков были развиты слабее, чем у их предковых форм: клыки стали меньше, коренные зубы приобрели более плоскую жевательную поверхность. Кисть имела хватательную конструкцию с подвижным большим пальцем, а строение таза и нижних конечностей обеспечивало прямохождение[2].

Рост австралопитеков варьировал от 120 до 140 см. Характерной особенностью было выраженное различие между самцами и самками по размерам тела и черепа (половой диморфизм)[10], намного более сильное, чем у современных людей и человекообразных обезьян.

По пропорциям тела грацильные австралопитеки были близки к бонобо, что дало основания некоторым учёным рассматривать бонобо как возможную модель для реконструкции облика и образа жизни ранних гоминид[11][12].

Череп самки Australopithecus africanus

Развитие форм внутри рода и место в эволюции гоминид

Род «Australopithecus» рассматривается как ключевое звено в начальной фазе эволюции гоминид, предшествующее появлению рода «Homo». Древнейшие находки, относимые к австралопитекам, датируются возрастом 4,2 млн лет («Australopithecus anamensis» из Кении)[13]. Наиболее вероятным претендентом на роль непосредственного предка австралопитеков является род «Ardipithecus», в частности вид «Ardipithecus ramidus», живший 4,4 млн лет назад[14]. В дальнейшем эволюционная история австралопитеков прослеживается в виде последовательности видов, сменявших друг друга на протяжении более 2 млн лет.

Важнейшими переходными формами были «Australopithecus afarensis» и «Australopithecus africanus». Находка «Paranthropus boisei» с высоким костным гребнем на черепе (признаком массивных австралопитеков), датируемая возрастом 2,5 млн лет, поставила под сомнение представления о происхождении парантропов от «Australopithecus africanus»[15]. Это позволило выдвинуть гипотезу о том, что массивные формы на самом деле могли быть самцами грацильных видов, а не самостоятельными эволюционными линиями[16].

Прямохождение, вероятно, начало развиваться у гоминид задолго до появления рода «Homo» — не только у австралопитеков, но и у их более древних предков (например, у рода «Ardipithecus»)[17]. Увеличение объёма мозга и усложнение орудийной деятельности, по-видимому, стали ключевыми факторами перехода от австралопитеков к ранним представителям рода «Homo» около 2 млн лет назад[18].

Расположение Великой рифтовой долины (наземная часть)

Теория Восточно-Африканской рифтовой долины

Восточно-Африканская рифтовая долина сыграла важную роль в эволюции гоминид, что нашло отражение в теории, предложенной антропологом Ивом Коппенсом[19]. Эта теория связывает возникновение бипедализма и других ключевых адаптаций гоминид с геологическими и климатическими изменениями в Восточной Африке в период от 12 до 3 млн лет назад. До этого времени Африка была покрыта сплошными влажными тропическими лесами, но образование Восточно-Африканской рифтовой долины около 12 млн лет назад привело к аридизации климата и фрагментации лесов, на месте которых возникли открытые саванновые ландшафты. В результате популяции гоминид оказались изолированы в разных экологических условиях: на западе, где сохранились леса, дальнейшую эволюцию прошли предки шимпанзе, бонобо и горилл, а на востоке начали развиваться предки австралопитеков и людей, приспособленные к жизни в саваннах[19][20].

Хотя в целом эта теория позволяет логично объяснить многие особенности эволюции гоминид в плиоцене и плейстоцене, она не лишена недостатков: некоторые находки древнейших прямоходящих приматов (сахелантроп, оррорин) были сделаны за пределами зоны саванн, а «Australopithecus bahrelghazali» обнаружен к западу от рифтовой долины[21].

Примечания

  1. 1,0 1,1 Палеонтологический музей имени Ю. А. Орлова / отв. ред. А. В. Лопатин. — М.: ПИН РАН, 2012. — 320[376 с. Лист 333].
  2. 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 Австралопитеки / Australopithecinae..
  3. Дробышевский С. В. Австралопитековые.
  4. Briggs D., Crowther P. R. eds. (2008). Palaeobiology II. John Wiley & Sons. p. 600..
  5. Мейтленд Иди. Недостающее звено. — М., 1977. — С. 14-15..
  6. Австралопитеки грацильные. Дата обращения: 11 октября 2011..
  7. Herbert Lutz, Thomas Engel, Bastian Lischewsky, Axel Von Berg. A new great ape with startling resemblances to African members of the hominin tribe, excavated from the Mid-Vallesian Dinotheriensande of Eppelsheim. First report (Hominoidea, Miocene, MN 9, Proto-Rhine River, Germany).
  8. Reardon, Sara (2012), «The Humanity Switch», New Scientist (AU/NZ), 12 May 2012 No. 2864, pp. 10-11. ISSN 1032—1233.
  9. Toth, Nicholas and Schick, Kathy (2005). «African Origins» in The Human Past: World Prehistory and the Development of Human Societies (Editor: Chris Scarre). London: Thames and Hudson. Page 60..
  10. Антонов, Е. Австралопитеки меряются возрастом: Литлфут оказался древнее Люси. Новая «космическая» методика датирует останки Литлфута временем около 3,67 миллиона лет назад. «Наука и жизнь» (13 апреля 2015)..
  11. Laetoli Footprints Preserve Earliest Direct Evidence of Human-Like Bipedal Biomechanics..
  12. Bower, Bruce (May 20, 2006). «Hybrid-Driven Evolution: Genomes show complexity of human-chimp split». Science News. 169 (20): 308—309..
  13. BBC: Шимпанзе — есть ли выход? (2011).
  14. Мейтленд Иди. Указ. соч. — С. 30..
  15. BBC - Science & Nature - The evolution of man. Mother of man - 3.2 million years ago. Дата обращения: 1 ноября 2007..
  16. Beck, Roger B.; Linda Black, Larry S. Krieger, Phillip C. Naylor, Dahia Ibo Shabaka,. World History: Patterns of Interaction. — Evanston, IL: McDougal Littell, 1999. — ISBN 0-395-87274-X..
  17. Beck, Roger B.; Linda Black; Larry S. Krieger; Phillip C. Naylor; Dahia Ibo Shabaka (1999). World History: Patterns of Interaction. Evans ton, IL: McDougal Littell.
  18. Zihlman AL, Cronin JE, Cramer DL, Sarich VM (1978). «Pygmy chimpanzee as a possible prototype for the common ancestor of humans, chimpanzees and gorillas». Nature. 275(5682): 744-6..
  19. 19,0 19,1 Bipedality and hair loss in human evolution revisited: The impact of altitude and activity scheduling.
  20. Thorpe, SK; Holder, RL; Crompton, RH. (2007). «Origin of human bipedalism as an adaptation for locomotion on flexible branches». Science. 316 (5829): 1328-31.
  21. Lovejoy, C. O. (1988). «Evolution of Human walking». Scientific American. 259 (5): 82-89..