Távfutásra fejlődtünk ki – Lucy, az ősember is tudott kocogni, de azért még nem úgy, mint mi

–

Találkoztál már Lucyvel? 

1974. november 24., Etiópia. A 28 éves amerikai antropológus, Donald Johanson tanítványával, Tom Gray-jel az Afar régióban fekvő Hadarban megkövesedett csontok után kutat. Guggolva turkálják az iszapot és hamut, amikor egyszer csak Johanson megpillant egy apró karcsontdarabot – azonnal látni rajta, hogy nem állathoz tartozott. „Felnéztünk az emelkedőn, és észrevettünk, hogy arrafelé hihetetlenül sok csonttöredék hever: majdnem egy teljes alsó állkapocs, egy combcsont, bordák, csigolyák, és még sok más! Tom és én kiabálva ujjongtunk, átöleltük egymást, és táncoltunk, őrülten, ahogy csak két angol tud a déli napsütésben!” – idézte fel Johanson a Guardiannek, hogyan is történt a paleontológia egyik legnagyobb áttörését jelentő felfedezés. 

Egy interjúban azt is elmesélte, hogy aznap este a táborban nagy bulit csaptak, és mulatozás közben betett a magnóba egy Beatles-kazettát. Amikor felcsendült a Lucy in the Sky with Diamonds című dal, az egyik munkatársa poénból benyögte, hogy Lucynek kéne hívni a fosszíliát. Johanson nem is annyira figyelt fel a megjegyzésre, ám másnap reggel már mindenki azt kérdezgette: „na, indulunk vissza Lucy lelőhelyére?”, „szerintetek találunk még Lucy koponyájából?”, és így tovább, szóval azonnal rajtaragadt a név. 

A csapat végül 47 csontot tárt fel a helyszínen, amely a teljes csontváz 40 százalékát teszi ki. Ezt követően ők és más kutatók is találtak még hasonló maradványokat Etiópiában, Tanzániában és Kenyában, így 1978-ban Donald Johanson és kollégája, Tim White bejelentette:

Lucy egy korábban ismeretlen hominin faj képviselője, amely 3,9–2,9 millió évvel ezelőtt élt a földön, és amely fajt Afar régió után Australopithecus afarensisnek nevezik el. 

Kis aggyal, mégis felegyenesedve

Az Australopithecus afarensis fajának ma már több mint 400 példányát ismerjük, és úgy tűnik, ezek az előemberek földrajzilag kiterjedt területen éltek. Bár azt sokáig vita övezte a tudósok körében, hogy Lucy és társai mennyire jöttek le a fáról, a csontok elemzése alapján mára széles körben elfogadottá vált, hogy felegyenesedve, két lábon is tudtak járni – ez pedig Charles Darwin egyik alapvető tanának mond ellent. 

Az evolúció elméletének atyja ugyanis azt írta A fajok eredete című munkájában, hogy az emberfélék három kulcsfontosságú tulajdonsága – a kétlábúság, a szerszámkészítés és a megnövekedett agyméret – együtt fejlődött, egymást kölcsönösen serkentve. Lucy példája viszont azt mutatja, hogy ez az elképzelés téves.

A csontváza arról tanúskodik, hogy az őseink már azelőtt két lábon jártak, hogy az agyuk megnövekedett volna, a „nagy agy” tehát nem feltétele annak, hogy valaki az emberfélék családjába tartozzon. Sőt, inkább a kétlábúság – és a futás – ösztönözte az előemberek agyi fejlődését. 

De mi volt az evolúciós előnye annak, hogy az ősemberek két lábra álltak? Egyesek úgy vélik, hogy a kezek szabaddá válása megkönnyítette a gyűjtögetést, az utódok hordozását. Mások azt gondolják, felegyenesedve az előemberek nagyobbnak és félelmetesebbnek tűntek, ami jól jött a ragadozók elleni harcban. A paleontológusok között viszont mára nagyrészt konszenzus alakult ki azzal kapcsolatban, hogy inkább az energiamegtakarítás lehetett az ok.

Egész egyszerűen kevesebb kalóriát éget el az, aki két lábon jár, mint az, aki négy lábon közlekedik. És egy olyan környezetben, ahol szűkös volt az élelem, a túlélés múlt azon, hogy a táplálékot a leghatékonyabban használják fel őseink. 

Lucy futása így sem volt túl energiatakarékos

A Liverpooli Egyetem evolúciós biomechanikával foglalkozó kutatója, Karl Bates, és munkatársai 3D-s digitális modellt készítettek Lucy csontvázáról. A modern főemlősök izomzatának jellemzőit, illetve Lucy csontjainak felületét, szerkezetét alapul véve szimulálták, hogyan futhatott az ősember. A mesterséges intelligencia segítségével számos lehetőséget teszteltek, és végül meggyőződtek arról, hogy az Australopithecus afarensis testfelépítése lehetővé tette a futást, tehát a mozgásában volt olyan fázis, amikor mindkét lába a levegőben volt. 

Ugyanakkor Bates és csapata kalkulációi szerint Lucy 1,7–2,9-szer több energiát használt fel egy adott távolság megtételéhez, mint egy mai, átlagosnak tekinthető, nem különösebben edzett ember. Ennek egyik oka a testméretében és -felépítésében keresendő.

Lucy ugyanis mindössze 120 cm magas lehetett, a felsőteste és a karjai relatíve hosszúak, a lábai pedig rövidek voltak. Ráadásul úgy tűnik, alsó végtagjaiból hiányoztak még a futás szempontjából fontos „alkatrészek”. 

Nem volt egy nagy sprinter, sem maratonista

Bates és kollégái az Australopithecus afarensis és az emberi modellek izomanatómiájának szisztematikus változtatásával képesek voltak elkülöníteni, hogy a testméreten és -felépítésen túl mi okozhatja az ősember szerényebb futóteljesítményét, amely nemcsak az energiahatékonyságban, hanem a tempóban is megnyilvánult.

Lucy csúcssebessége a vizsgálatban 5 m/s (méter / másodperc) volt – ami 18 km/h-nak felel meg, igaz, nem tudná ezt a sebességet egy órán keresztül fenntartani.

Összehasonlításképpen a nyolcszoros olimpiai bajnok Usain Bolt, a világ leggyorsabb embere 11,9 m/s, azaz 43 km/h-ás csúcssebességre képes, a vizsgálatban létrehozott emberi modellre pedig nagyjából 8 m/s, azaz 28,8 km/h-ás maximális sebesség volt jellemző. 

Mi állhat anatómiai szempontból a különbség hátterében? A szimulációk azt mutatták, hogy Lucy vélhetően nem rendelkezett olyan hosszú, rugószerű Achilles-ínnal, amely a mai embernél a vádlit köti össze a sarokcsonttal; valamint a háromfejű lábikraizom (musculus triceps surae) felépítése is más volt: kevésbé voltak benne rövidebb izomrostok. Mindez azt jelenti, hogy a bokája nem volt olyan erős, dinamikus és hatékony, mint ami a jobb futóteljesítményhez szükséges volna.  

Minek ezen ennyit rugózni?

Karl Bates és munkatársai kutatása azért is érdekes, mert kiemeli a lábikraizom rövidebb rostokból álló felépítése, valamint a jól fejlett Achilles-ín jelentőségét a futás későbbi evolúciójában. A szerzők szerint eredményeik igazolják azt a hipotézisüket is, hogy az emberi test ezen jellemzői kifejezetten a jobb futóteljesítmény érdekében jöttek létre, nem pedig pusztán a fokozott gyaloglási képesség melléktermékeként. 

Elképesztő belegondolni, hogy az ember elődje, a több mint 3,2 millió éves Lucy is tudott már futni. Bár sok még a megválaszolatlan kérdés – a tanulmány szerzői például legközelebb a karok és a törzs mozgásait fogják elemezni –, úgy tűnik, a futás képessége kulcsszerepet játszott az emberi anatómia, az emberi agy fejlődésben.  

Ha teheted: 

• kattintsd Karl Bates és csapata tanulmányára a Current Biology című szaklapban, és nézd meg a rövid videókat az Australopithecus afarensis valószínű mozgásáról;

• olvasd el a témában Széles-Horváth Anna cikkét a Futni születtünk című nagyszerű könyvről; 

• és menj el kocogni egy jót a hétvégén – a stresszoldásban és a kiégés megelőzésében is rengeteget segíthet. 

Milanovich Domi