آیا سلام، انسان تباری دو پا بوده است؟

لوسی، با نام علمی AL 288-1 و گونه ای از جنوبی کپی های عفاری، به وضوح یک انسان تبار دوپا بود که توانایی راه رفتن روی دو پا را داشت. این فسیل شگفت انگیز که در سال ۱۹۷۴ کشف شد، بخش مهمی از رازهای تکامل بشری را آشکار می کند و به ما نشان می دهد که چگونه نیاکانمان گام های نخستین را به سوی راست قامتی برداشتند. داستان لوسی، نه تنها روایت یک کشف علمی بزرگ است، بلکه پنجره ای است رو به مسیر پرپیچ وخم تکامل دوپایی و پدیدار شدن ویژگی های متمایز انسان.

سفر تکامل بشر، پر از نقاط عطف و شگفتی است، و در این میان، کشف لوسی مانند یافتن یک قطعه گمشده از پازلی باستانی بود. این فسیل، که بیش از سه میلیون سال قدمت دارد، به ما کمک کرد تا دریابیم چگونه دوپایی، این ویژگی منحصربه فرد که انسان را از سایر پستانداران متمایز می کند، مدت ها پیش از افزایش قابل توجه حجم مغز، در اجداد ما شکل گرفت. این بینش، تصویری تازه تر و پیچیده تر از «رژه پیشرفت» را برای ما ترسیم می کند که در آن، تکامل نه یک خط مستقیم، بلکه شبکه ای از آزمایش های گوناگون بوده است.

لوسی: کشف و شناسایی فسیل سرنوشت ساز

سال ۱۹۷۴، نام لوسی برای همیشه در تاریخ دیرین انسان شناسی حک شد. در قلب دره آواش اتیوپی، جایی که بادهای صحرا خاکستر میلیون ها سال را با خود می بردند، تیمی از پژوهشگران به رهبری دونالد جانسون، دیرین مردم شناس معروف، در حال کاوش بودند. در این منطقه به نام هادر، که در مثلث عفر قرار گرفته است، آن ها با کشفی روبه رو شدند که نگاه ما را به منشأ بشریت دگرگون کرد.

داستان اکتشاف

موریس تاییپ، زمین شناس فرانسوی، در سال ۱۹۷۴ منطقه هادر را به عنوان یک گنجینه احتمالی از فسیل ها و دست ساخته های انسانی شناسایی کرده بود. او گروه بین المللی اکتشاف عفر (IARE) را تشکیل داد و از دونالد جانسون، ماری لیکی و ایو کوپن برای هدایت عملیات دعوت کرد. در پاییز ۱۹۷۳، تیم حفاری کار خود را آغاز کرد و در همان فصل اول، دونالد جانسون فسیلی از انتهای فوقانی استخوان درشت نی (ساق پا) به همراه بخش پایینی یک استخوان ران را کشف کرد. زمانی که این دو استخوان در کنار هم قرار گرفتند، زاویه اتصال زانو به وضوح نشان داد که فسیل AL 129-1 متعلق به یک انسان تبار راست قامت است. این کشف اولیه، سه میلیون سال قدمت داشت و بسیار قدیمی تر از سایر انسان تباران شناخته شده تا آن زمان بود.

سال بعد، در نوامبر ۱۹۷۴، گروه برای فصل دوم اکتشاف به منطقه بازگشت. صبح روز ۲۴ نوامبر، جانسون و تام گری، دانشجوی فارغ التحصیل، در جست وجوی استخوان های فسیل شده بودند. جانسون روی یک برآمدگی تصمیم گرفت نگاهی به انتهای یک آبگذر کوچک بیندازد. در ابتدا چیزی به چشم نمی خورد، اما در لحظه ای که تصمیم به بازگشت گرفتند، بخشی از یک استخوان بازو، سپس تکه ای از پشت یک جمجمه کوچک و حدود یک متر دورتر، یک استخوان ساق پا توجهشان را جلب کرد. هیجان در وجودشان شعله کشید. با کاوش بیشتر، استخوان های دیگری از جمله مهره های ستون فقرات، بخشی از لگن، دنده ها و تکه هایی از آرواره نیز پیدا شد. تمام این استخوان ها متعلق به یک فرد واحد بودند. این کشف بزرگ، نقطه عطفی در تاریخ دیرین انسان شناسی بود و حدود ۴۰ درصد از اسکلت یک انسان تبار را شامل می شد. در همان شب، تیم اکتشاف، در میان شادی و هیجان فراوان، این مجموعه فسیل را AL 288-1 و به افتخار آهنگ گروه بیتلز که مکرراً در کمپ پخش می شد، لوسی نامیدند. در اتیوپی، این فسیل به نام دینکنش نیز شناخته می شود که در زبان امهری به معنای تو شگفت انگیزی است.

قدمت لوسی و جایگاه آن در گاه شمار تکامل

یکی از نخستین پرسش هایی که در مورد هر کشف فسیلی مطرح می شود، قدمت آن است. درک سن لوسی، کلیدی برای جایگاه یابی آن در درخت پر شاخ و برگ تکامل انسان بود.

روش های تاریخ گذاری

برای تخمین سن لوسی، دانشمندان از روش های دقیق تاریخ گذاری رادیومتریک استفاده کردند. در ابتدا، موریس تاییپ و جیمز آرنسون در سال ۱۹۷۴ تلاش کردند با روش پتاسیم-آرگون، سن فسیل را برآورد کنند. اما سنگ های آتشفشانی منطقه هادر به دلیل فعالیت های زمین شناسی، دچار دگرگونی شیمیایی شده بودند و یافتن کریستال های مناسب برای تاریخ سنجی دشوار بود.

سال ها بعد، در دهه ۱۹۹۰، با پیشرفت فناوری تاریخ گذاری آرگون-آرگون در دانشگاه تورنتو، پژوهشگران توانستند با دقت بیشتری عمل کنند. در سال ۱۹۹۲، آرنسون و رابرت والتر دو نمونه مناسب از خاکستر آتشفشانی را پیدا کردند؛ یکی حدود ۱۸ متر پایین تر از محل کشف لوسی و دیگری تنها یک متر بالاتر از آن. این لایه های آتشفشانی، مانند دو خط نشانگر در زمان عمل کردند و سن لوسی را بین ۳.۲۲ تا ۳.۱۸ میلیون سال تخمین زدند. این دقت در تاریخ گذاری، اعتبار بی نظیری به کشف لوسی بخشید.

اهمیت قدمت ۳.۲ میلیون ساله

قدمت ۳.۲ میلیون ساله لوسی، او را در دوره ای بسیار مهم از تکامل انسان قرار می دهد؛ دوره ای که در آن اجداد ما تازه شروع به راست قامتی کرده بودند. این سن نشان می دهد که لوسی در مقایسه با گونه هایی مانند آردی (Ardipithecus ramidus) که حدود ۴.۴ میلیون سال پیش می زیست و تکامل آن پیش از عفاری ها بود، جدیدتر است، اما همچنان بسیار قدیمی تر از هومو ارکتوس (Homo erectus) و انسان خردمند (Homo sapiens) است. این جایگاه زمانی، لوسی را به یک حلقه ارتباطی حیاتی در زنجیره تکاملی ما تبدیل می کند و به درک چگونگی ظهور ویژگی های انسانی کمک می کند.

شواهد آناتومیکی دوپایی در اسکلت لوسی

آنچه لوسی را تا این حد مهم می کند، نه فقط قدمت او، بلکه مجموعه استخوان هایش است که داستان شگفت انگیز دوپایی را روایت می کنند. دانشمندان با بررسی دقیق هر قطعه از اسکلت ۴۰ درصدی لوسی، توانستند رازهای مربوط به شیوه حرکت او را بگشایند.

اسکلت و ساختار کلی

لوسی در زمان حیات، حدود ۱.۱ متر قد و ۲۹ کیلوگرم وزن داشت. با وجود شباهت هایی به شامپانزه ها در برخی جنبه ها، به ویژه اندازه مغز که حدود ۳۷۵ تا ۵۰۰ سی سی بود، ساختار اسکلتی او نشانه های واضحی از دوپایی را در خود جای داده بود. بازسازی اسکلت او توسط اوون لویجوی، نشان داد که ترکیب یک جمجمه کوچک (مشابه کپی های غیرانسان تبار) با استخوان بندی مناسب برای راست قامتی، نظریه انتخاب طبیعی را تایید می کند که معتقد است ایستادن روی دو پا، پیش از افزایش حجم مغز در انسان ها اتفاق افتاده است.

لگن خاصره

لگن خاصره، یکی از مهم ترین استخوان ها در تعیین شیوه حرکت یک موجود است. در لوسی، استخوان لگن به طرز چشمگیری با میمون ها تفاوت و با انسان های مدرن شباهت داشت. دونالد جانسون توانست با بررسی استخوان خاجی و استخوان بی نام (بخشی از لگن)، شیوه حرکت لوسی را بازسازی کند. اگرچه استخوان خاجی او سالم مانده بود، اما استخوان خاصره تغییر شکل داده بود. با این حال، تیمی به سرپرستی تیم وایت توانست با بازسازی دقیق تر، نشان دهد که استخوان تهیگاه لوسی پیچش بزرگتری داشته و دارای یک پوشش قدامی بود.

قوس پوبیک لوسی بیش از ۹۰ درجه بود، ویژگی ای که در انسان های مدرن زن نیز دیده می شود و نشانگر سازگاری با دوپایی است. این ساختار لگنی، از اندام های داخلی حمایت کرده و به عضلات اجازه می داد تا به گونه ای عمل کنند که راه رفتن عمودی ممکن شود.

پاها و زانو

شواهد دوپایی در لوسی، در ساختار پاها و زانوی او نیز به وضوح قابل مشاهده بود.

• والگوس زانو (Valgus Knee): یکی از مشخصه های بارز اسکلت لوسی، وجود والگوس زانو یا همان «پای ضربدری» بود. این ویژگی به معنای زاویه ای است که در آن استخوان ران به سمت داخل می چرخد و زانو را در راستای خط مرکزی بدن قرار می دهد. این زاویه، به موجود اجازه می دهد تا هنگام راه رفتن روی دو پا، وزن خود را به طور موثرتری در مرکز ثقل بدن حفظ کند و تعادل خود را بهتر کنترل نماید. این ویژگی در انسان های دوپا حیاتی است و در کپی های چهارپا وجود ندارد.
• استخوان ران: سر استخوان ران لوسی کوچک و گردن آن کوتاه بود که یک ویژگی موروثی و مشابه انسان های اولیه محسوب می شود. با این حال، استخوان تروکانتر (برجستگی های استخوان ران که محل اتصال ماهیچه ها هستند) در لوسی کوتاه و مشابه گونه انسانی بود که یک خصیصه تکامل یافته به شمار می آید. این ترکیب از ویژگی های قدیمی و جدید، نشان دهنده یک مرحله انتقالی در تکامل است.
• نسبت بازوها به ران ها: نسبت بازوها به ران های لوسی ۸۴.۶ درصد بود. این در حالی است که این نسبت در انسان ها ۷۱.۸ درصد و در شامپانزه ها ۹۷.۸ درصد است. این مقایسه نشان می دهد که بازوهای گونه های عفاری در حال کوتاه شدن یا ران های آن ها در حال بلند شدن بودند، یا هر دو پدیده هم زمان اتفاق می افتادند. این نسبت، مدرکی دیگر بر سازگاری با سبک زندگی دوپایی و کاهش اتکا به آویزان شدن از درختان است.

ستون فقرات

لوسی همچنین دارای انحنای ستون فقرات بود، که یکی دیگر از نشانه های سازگاری با حرکت دوپایی است. انحنای ستون فقرات به راست قامتی کمک می کند و فشار را از روی مهره ها برمی دارد و تعادل بدن را بهبود می بخشد.

کف پا

مباحثی در مورد شکل کف پای لوسی و سایر عفاری ها وجود دارد. جانسون معتقد بود لوسی پاهای صافی داشته است، اما این صافی نباید با عارضه کف پای صاف اشتباه گرفته شود. در مقابل، برخی دیگر از نمونه های عفاری کف پاهای مقعر داشتند. این تنوع نشان می دهد که حتی در یک گونه نیز، تفاوت هایی در ساختار پا و شاید شیوه راه رفتن وجود داشته است.

جمجمه و دندان ها

بقایای جمجمه لوسی، در مقایسه با سایر بخش های اسکلت، نشانه های کمتری از تکامل یافتگی را نشان می دهد. استخوان بالای جمجمه او بیشتر از نوع اولیه بود، در حالی که دندان های نیش او ساییده تر از نمونه های مشابه در میمون ها بود. حجم مغز لوسی که بین ۳۷۵ تا ۵۰۰ سی سی بود، بسیار کوچک تر از مغز انسان مدرن است، اما برای یک انسان تبار دوپا، در آن مرحله از تکامل، منطقی به نظر می رسد.

قفسه سینه و رژیم غذایی

جنوبی کپی های عفاری قفسه سینه مخروطی شکل داشتند که شبیه میمون های بزرگ امروزی مانند شامپانزه ها و گوریل هاست. این شکل قفسه سینه فضای بیشتری را به معده در قسمت پایین اختصاص می دهد، که نشان دهنده وجود روده طولانی تر برای هضم حجم زیادی از سبزیجات است. در میمون های بزرگ، حدود ۶۰ درصد از حجم خون در گردش صرف فرآیند هضم می شود که می تواند مانع از توسعه و تکامل عملکرد مغز شود. تنها ۱۰ درصد از حجم خون به مغز می رسد.

عضلات سنگین آرواره که برای جویدن گیاهان سفت لازم است، نیز به طور مشابه مانع از گسترش و رشد جمجمه و مغز می شود. در طول تکامل بشر، با حذف ژن میوزین MYH16، این عضلات ضعیف تر شدند؛ پدیده ای که حدود ۲.۴ میلیون سال قبل اتفاق افتاد و زمینه را برای رشد مغز فراهم کرد. مطالعه آرواره پایینی تعدادی از عفاری ها نشان می دهد که آرواره لوسی بیشتر شبیه گوریل هاست تا انسان تبارها. برخی پژوهشگران نتیجه گیری کرده اند که این ریخت شناسی به طور مستقل در انسان تبارها و گوریل ها شکل گرفته است.

مرگ لوسی

دلیل مرگ لوسی قابل تعیین نیست. فسیل او فاقد نشانه های واضحی از ضایعه استخوانی پس از مرگ است که معمولاً ناشی از شکار شدن توسط حیوانات است. تنها ضایعه مشهود، اثر دندان نیش در بالای استخوان پوبیک چپ اوست که به نظر می رسد هم زمان با مرگ او ایجاد شده، اما لزوماً دلیل مرگ نیست. وجود دندان های آسیای پوسیده و کرم خورده نشان می دهد که لوسی در زمان مرگ، اسکلت کاملاً رشد کرده ای داشته و یک فرد بالغ، احتمالاً حدود ۱۲ ساله، محسوب می شده است.

لوسی به روشنی یک انسان تبار دوپا بود، و ساختار لگن، زانو و پاهای او گواهی بر این راست قامتی است؛ واقعیتی که درک ما از تکامل بشر را دگرگون کرد.

لوسی پس از کشف: حفاظت و نمایش عمومی

پس از کشف، لوسی نه تنها یک موضوع مطالعاتی برای دانشمندان شد، بلکه به نمادی جهانی از ریشه های بشریت تبدیل گشت. حفاظت از این فسیل گرانبها و نمایش آن به عموم، خود داستانی پر از چالش ها و تصمیمات مهم بود.

نحوه سرهم بندی و بازسازی اسکلت لوسی

سرهم بندی و بازسازی اسکلت لوسی، یکی از مراحل حساس و مهم پس از کشف بود. دونالد جانسون با اجازه دولت اتیوپی، همه تکه های اسکلت را به موزه تاریخ طبیعی کلیولند در اوهایو منتقل کرد. در آنجا، اوون لویجوی، مردم شناس برجسته، سال ها زمان صرف کرد تا تکه های پراکنده را به دقت در کنار هم قرار دهد و تصویری کامل از لوسی را بازسازی کند. این فرآیند حدود ۹ سال به طول انجامید تا به یک مجموعه یکپارچه و شکل یافته تبدیل شد. در نهایت، اسکلت بازسازی شده به اتیوپی بازگردانده شد، جایی که متعلق به آن بود.

محل نگهداری و نمایش جهانی

در حال حاضر، اسکلت اصلی لوسی در موزه ملی اتیوپی در آدیس آبابا، پایتخت اتیوپی، نگهداری می شود. برای حفاظت از فسیل شکننده، معمولاً نمونه های المثنی گچی برای تماشای عموم به نمایش گذاشته می شود. این روش، امکان دسترسی همگان به این میراث بشری را فراهم می کند، در حالی که از فسیل اصلی در برابر آسیب های احتمالی محافظت می شود.

ماکت های بازسازی شده از لوسی و سایر اسلاف انسان، در موزه هایی مانند موزه تاریخ طبیعی کلیولند، موزه آمریکایی تاریخ طبیعی در نیویورک، و موزه فیلد در شیکاگو به نمایش گذاشته شده اند. این ماکت ها، به بازدیدکنندگان کمک می کنند تا ابعاد و ویژگی های این انسان تبار باستانی را بهتر درک کنند و تصوری ملموس از ظاهر و شیوه زندگی او به دست آورند.

تورهای جهانی و نگرانی ها

بین سال های ۲۰۰۷ تا ۲۰۱۳، یک تور شش ساله با عنوان «میراث لوسی: گنجینه پنهان اتیوپی» در ایالات متحده برگزار شد. در این تور، اسکلت واقعی و سرهم بندی شده لوسی به همراه ۱۰۰ قطعه شیء تاریخی دیگر به نمایش گذاشته شد. این تور با هدف افزایش آگاهی عمومی نسبت به مطالعات ریشه های پیدایش انسان و همچنین جمع آوری عواید برای مدرن سازی موزه های اتیوپی صورت گرفت.

با این حال، برگزاری این تور با بحث های فراوانی همراه بود. کارشناسانی مانند ریچارد لیکی، مردم شناس معروف، نگرانی های جدی خود را در مورد شکنندگی فسیل و خطر صدمه دیدن آن در طول سفر ابراز کردند. همین نگرانی ها باعث شد که مؤسسه اسمیت سونیان و موزه تاریخ طبیعی کلیولند از میزبانی تور خودداری کنند. دونالد جانسون، کاشف لوسی، نیز از احتمال صدمات نگران بود، اما از این تور حمایت کرد، زیرا معتقد بود که نمایش لوسی به افزایش آگاهی عمومی در مورد اهمیت ریشه های بشریت کمک می کند. در نهایت، در ماه مه ۲۰۱۳، فسیل لوسی با برگزاری مراسم باشکوهی به اتیوپی بازگردانده شد و در حال حاضر در موزه ملی این کشور، دور از معرض خطرهای احتمالی، در آرامش نگهداری می شود.

تکامل دوپایی: فراتر از لوسی و دیدگاه های نوین

سال ها، تصور رایج از تکامل دوپایی، یک «رژه پیشرفت» خطی بود: از شامپانزه های چهارپا به سوی انسان خردمند دوپای تمام عیار. اما کشف های دیرین انسان شناسی در دهه های اخیر، این تصویر ساده انگارانه را به چالش کشیده و نشان داده اند که مسیر تکامل دوپایی، بسیار پیچیده تر، متنوع تر و پر از آزمایش های گوناگون بوده است.

نقد بر ایده رژه پیشرفت و تکامل خطی

ایده «رژه پیشرفت»، که در سال ۱۹۶۰ به شهرت رسید، اجداد ما را در یک خط مستقیم، از موجودی شامپانزه مانند چهارپا تا انسان خردمند راست قامت نشان می داد. این تصویر در کتاب ها، تی شرت ها و حتی نمادهای فرهنگی نقش بست و به نوعی، سادگی ای گمراه کننده را در مورد فرآیند پیچیده تکامل القا می کرد.

اما اکتشافات جدید به ما آموخته اند که گونه های مختلف انسان تباران، که در محیط های متفاوت آفریقا زندگی می کردند، گاهی اوقات به طور هم زمان روش های گوناگونی برای راه رفتن روی دو پا تکامل دادند. دوپایی مدرن ما، یک نقطه از پیش تعیین شده در مسیر تکامل نبوده، بلکه یکی از چندین «آزمایش» بود که انسان تباران اولیه آن را امتحان کردند و در نهایت، به دلیلی که هنوز کاملاً روشن نیست، این شیوه موفق شد و ادامه یافت.

ردپاهای مرموز لتولی

در ۲۴ ژوئیه ۱۹۷۶، یکی از شگفت انگیزترین اکتشافات در تاریخ دیرین انسان شناسی رخ داد: ردپاهای فسیل شده لتولی در تانزانیا. ماری لیکی و تیمش در این محوطه، هزاران رد پای حیوانات منقرض شده را کشف کردند، و سپس در سپتامبر همان سال، پنج رد پای متوالی را یافتند که توسط موجودی دوپا ایجاد شده بود.

• تفاوت های کلیدی ردپاها: در محوطه A، ردپاهایی با شکل عجیب پیدا شد که نشان می داد موجود سازنده آن ها، به جای راه رفتن معمول انسان، پای چپ خود را از جلوی پای راست عبور داده بود. دو سال بعد، در محوطه G، ردپاهای دیگری کشف شد که شباهت بیشتری به ردپای انسان داشتند و احتمالاً توسط جنوبی کپی عفاری (گونه لوسی) ایجاد شده بودند. این تفاوت ها، معمای بزرگی را ایجاد کرد: اگر محوطه G متعلق به لوسی بود، پس چه موجودی ردپاهای محوطه A را به وجود آورده بود؟
• پایان فرضیه خرس: راس تاتل، انسان شناس، در اواسط دهه ۱۹۸۰ نتیجه گیری کرد که ردپاهای محوطه A ممکن است متعلق به گونه دیگری از انسان تباران یا حتی یک خرس باشد که روی دو پا راه می رفت. سال ها این فرضیه خرس غالب بود و ردپاهای محوطه A کمتر مورد توجه قرار می گرفت. اما در سال ۲۰۱۷، جرمی دسیلوا و همکارانش با آزمایش بر روی خرس های سیاه، نشان دادند که ردپاها و مکانیک راه رفتن خرس ها با ردپاهای محوطه A مطابقت ندارد.
• تحقیقات اخیر و اثبات انسان تبار بودن: در سال ۲۰۱۹، دسیلوا و موسیبا به لتولی بازگشتند و ردپاهای محوطه A را که زیر لایه ای از رسوبات ریز حفظ شده بودند، مجدداً کشف و با اسکن های لیزر سه بعدی با وضوح بالا مطالعه کردند. نتایج این مطالعه که در مجله Nature منتشر شد، نشان داد که ردپاهای محوطه A نه تنها متعلق به خرس نبودند، بلکه به یک انسان تبار تعلق داشتند. این ردپاها کوتاه و عریض بودند، انگشت بزرگ پا کمی به سمت پهلو چسبیده بود و بخش میانی پا انعطاف پذیر بود. این یافته تأیید کرد که ردپاهای محوطه A با ردپاهای جنوبی کپی در محوطه G تفاوت اساسی داشتند، به حدی که حضور گونه دوم از انسان تباران دوپا را در لتولی در حدود ۳.۶۶ میلیون سال پیش ثابت کرد.

شواهد از پاهای فسیل شده سایر انسان تباران

علاوه بر ردپاها، فسیل های خود استخوان های پا نیز داستان تنوع تکاملی دوپایی را روایت می کنند. در دو دهه گذشته، دیرین انسان شناسان تعداد فسیل های مربوط به پا را چهار برابر کرده اند، که به درک عمیق تری از چگونگی تکامل دوپایی منجر شده است.

• تنوع اشکال پا: باور سنتی این بود که انسان تباران ابتدا پایی شبیه شامپانزه داشتند، سپس به پایی انتقالی تبدیل شد (مانند آردی با قدمت ۴.۴ میلیون سال) که هم برای گرفتن شاخه ها و هم برای راه رفتن مناسب بود. سپس لوسی (۳.۲ میلیون سال) با پاشنه بزرگ و میانه پای محکم، برای زندگی روی زمین مناسب تر شد، و نهایتاً با ظهور جنس «هومو»، پا برای حرکت روی زمین بهینه تر گشت.
• الگوی متفاوت: اما مطالعات اخیر بر روی تمام فسیل های پای نگهداری شده در موزه های آفریقا، الگویی بسیار متفاوت را نشان داد. در فاصله دو میلیون ساله ای که مورد مطالعه قرار گرفت، پنج شکل مختلف پا شناسایی شد که احتمالاً نشانگر پنج روش متمایز راه رفتن عمودی است. این اشکال، از جمله پایی از موجودی از نوع آردی در گونا، «پا کوچک» از استرک فونتین، و پایی ابتدایی از ورتله در ورانسو-میل اتیوپی، ویژگی های کپی مانند و انسان مانند را در ترکیبات کاملاً متفاوتی نشان می دهند و از الگوی خطی پیش بینی شده پیروی نمی کنند. این نشان می دهد که در مسیر تکامل دوپایی، آزمایش های گوناگونی صورت گرفته و تنوع زیادی وجود داشته است.

شاید یکی از این پاهای تازه کشف شده، سرانجام هویت ایجادکننده ردپاهای مرموز محوطه A لتولی را فاش کند. سبک های متعدد راه رفتن عمودی، حتی پس از ظهور گونه هایی با شیوه راه رفتنی شبیه انسان مدرن، به تکامل خود ادامه دادند، که نشان می دهد تکامل، فرآیندی پویا و مداوم است.

تنوع پایدار: مثال های متاخرتر

پیچیدگی و تنوع در تکامل دوپایی، تنها به انسان تباران اولیه محدود نمی شود. حتی در دوره های متاخرتر نیز، گونه های مختلف انسان تباران روش های منحصر به فردی برای حرکت دوپا تکامل دادند و گاهی اوقات به طور همزمان در یک منطقه حضور داشتند.

جنوبی کپی سدیبا (Australopithecus sediba)

جنوبی کپی سدیبا، یک انسان تبار تقریباً دو میلیون ساله بود که در سال ۲۰۰۸ توسط متیو برگر کشف شد. این کشف در غار مالاپا، در منطقه گهواره نوع بشر در آفریقای جنوبی صورت گرفت. بررسی اسکلت های ناقص این گونه، ویژگی های عجیب و غیرمنتظره ای را در استخوان های پا و لگن نشان داد.

بررسی ها نشان داد که استخوان پاشنه پای سدیبا بیش از حد کپی مانند بود و میانه پا، مچ پا، زانو، لگن و بخش تحتانی کمر ویژگی های خاصی را داشتند. این ساختارها حکایت از یک روش راه رفتن متفاوت و منحصر به فرد می کرد؛ روشی شبیه به انسان های امروزی که دچار «پرونیت بیش از حد» هستند (یعنی وزن را بیش از اندازه به داخل پای خود می دهند). دانشمندان این استخوان های عجیب را به عنوان راه حل های آناتومیکی برای سازگاری با مشکلاتی که در این مدل راه رفتن پیش می آید، تفسیر کردند. به عبارت دیگر، سدیبا برای راه رفتن به این شیوه سازگار شده بود.

اما چرا؟ شانه ها و بازوهای جنوبی کپی سدیبا نشان می دهد که این موجود از درختان بالا می رفت و تحلیل دندان هایش نیز آثار میکروبی سلول های گیاهی، برگ ها، میوه ها و پوست را نشان می دهد که حاکی از تغذیه غالباً درختی این گونه است. این روش راه رفتن خاص، برای یک انسان تبار که هم بین درختان و هم روی زمین حرکت می کرد، روش مناسبی بود و نشان می دهد که حتی پس از ظهور دوپایی، سازگاری های خاص برای محیط های گوناگون ادامه داشت.

همزیستی گونه ها

داستان سدیبا تنها بخشی از تصویر پیچیده همزیستی گونه ها است. جنوبی کپی سدیبا، تنها انسان تباری نبود که دو میلیون سال پیش در جنوب آفریقا پرسه می زد. در سال ۲۰۲۰، تیمی از پژوهشگران گزارش کردند که فسیل های تازه ای از دو گونه انسان تبار دیگر را در غار دریمولن کشف کرده اند: پارانتروپوس روباستوس (Paranthropus robustus) با دندان های بزرگ و انسان راست قامت (Homo erectus) که بیشتر شبیه انسان مدرن بود. این بدان معناست که سه نوع مختلف انسان تبار از سه جنس مختلف (هومو، پارانتروپوس و جنوبی کپی) به طور همزمان در یک منطقه حضور داشتند و هر یک روش راه رفتن متمایز خود را داشتند.

انسان راست قامت که اجداد احتمالی گونه ما محسوب می شود، شکل بدنی تقریباً شبیه انسان های امروزی داشته و ردپاهایش نیز تأیید می کند که مانند ما راه می رفته است. با توجه به تفاوت های شکل استخوان های پای این گونه ها، محققان بر این باورند که هر یک روش راه رفتن متفاوتی داشته اند. این الگوی سبک های متنوع راه رفتن، حتی پس از انقراض جنوبی کپی و پارانتروپوس ادامه یافت.

هومو فلورسیانسیس (Homo floresiensis)

حتی حدود ۶۰ هزار سال پیش، زمانی که انسان خردمند به خوبی تثبیت شده بود، گونه ای کوچک از انسان به نام هومو فلورسیانسیس یا هابیت در جزیره فلورس اندونزی زندگی می کرد. این انسان های کوچک دارای پاهای نسبتاً بزرگ و صاف، و طول پای کوتاه با مفصل های کوتاه بودند. این ویژگی ها نشان می دهد که هابیت ها نیز سبک راه رفتن خاص خود را داشتند که با راه رفتن انسان های مدرن متفاوت بود.

این تنوع پایدار در شیوه های راه رفتن، پرسش های جالبی را مطرح می کند: آیا راه رفتن متفاوت به انسان تباران کمک می کرد تا گونه خود را از گونه های دیگر تشخیص دهند؟ دانستن این تفاوت می توانست بین پرهیز از درگیری و دعوت از دیگران تفاوت ایجاد کند. این شواهد نشان می دهد که شیوه راه رفتن چیزی بیش از صرفاً وسیله ای برای حرکت از یک نقطه به نقطه دیگر بوده است.

پرسش های بی پاسخ و افق های آینده در تکامل دوپایی

با وجود تمام شواهد و اکتشافات هیجان انگیز، هنوز پرسش های زیادی در مورد تکامل دوپایی بی جواب مانده اند. هر یافته جدید، در کنار روشن کردن بخش هایی از پازل، سوالات تازه ای را نیز مطرح می کند که افق های آینده پژوهش را شکل می دهند.

چرا دوپایی تکامل یافت؟

یکی از بزرگترین معماها این است که چرا راه رفتن قائم برای اجداد اولیه و خویشاوندان منقرض شده ما مفید بود و تکامل یافت؟ فرضیه های متعددی برای پاسخ به این پرسش مطرح شده اند:

• دید بهتر: ژان باتیست لامارک، زیست شناس فرانسوی، در سال ۱۸۰۹ حدس زد که انسان ها برای دیدن فضای بالاتر از علفزارها، راست قامتی را تکامل دادند.
• آزادی دست ها: چارلز داروین شش دهه بعد، گمان کرد که راه رفتن روی دو پا، دست ها را برای استفاده از ابزار آزاد کرد.
• جمع آوری و حمل غذا: برخی دانشمندان پیشنهاد کرده اند که این ویژگی به اجداد ما اجازه داد تا غذا را جمع آوری و حمل کنند.
• حرکت در آب های کم عمق: فرضیه دیگری مطرح می کند که دوپایی ممکن است برای راه رفتن در آب های کم عمق کارآمد بوده باشد.
• کارآمدی انرژی: گروهی نیز استدلال می کنند که حرکت بین منابع پراکنده، از نظر انرژی با راه رفتن دوپا کارآمدتر می شده است.

با این حال، بسیاری از دانشمندان معتقدند که تلاش برای شناسایی یک دلیل واحد برای تکامل دوپایی، ممکن است ساده انگارانه باشد. این احتمال وجود دارد که دوپایی چندین بار در پایه درخت خانوادگی انسان تباران، شاید به دلایل مختلف و در محیط های کمی متفاوت، تکامل یافته باشد. تنوع شکل های پا که در محوطه های فسیلی پلیوسن در سراسر آفریقا یافت می شوند، از چنین سناریویی حمایت می کند.

تکامل چندباره دوپایی

یکی از بحث برانگیزترین ایده ها این است که دوپایی ممکن است چندین بار در خطوط مختلف تکاملی انسان تباران تکامل یافته باشد. سابقه فسیلی کپی های دوره میوسن (۲۳ میلیون تا ۵.۳ میلیون سال پیش) ناشناخته های جدیدی را برجسته می کند. دیرین انسان شناسانی که در آفریقا کار می کنند، هنوز فسیل های کپی های مربوط به دوره کلیدی جدا شدن انسان تباران از کپی های دیگر (حدود ۱۲ تا ۷ میلیون سال پیش) را پیدا نکرده اند.

اما همتایان آنها در جنوب اروپا، مجموعه ای از استخوان های کپی هایی را پیدا کرده اند که در دوران باستان در اسپانیا، فرانسه، آلمان، یونان، ایتالیا، مجارستان و ترکیه زندگی می کردند. بر اساس قضاوت از روی دستان، بازوها، کمر، لگن و پاها، برخی از این کپی های اروپایی مانند شامپانزه ها (روی بند انگشتان) راه نمی رفتند. در عوض، آنها احتمالاً این توانایی را داشتند که اغلب روی دو پا راه بروند و نسبت به کپی های امروزی آفریقا، به طور کارآمدتر و بیشتر روی دو پا حرکت کنند.

اگر فسیل هایی مانند دانویوس گوگنموسی (Danuvius guggenmosi)، یک کپی ۱۱.۶ میلیون ساله از آلمان، در جایگاه مناسبی در درخت خانوادگی قرار بگیرند، این احتمال وجود دارد که کپی جد مشترک انسان ها، شامپانزه ها و گوریل ها، روی بند انگشتانش راه نمی رفته، بلکه حالت راه رفتن عمودی تری داشته و برای جابجایی بین درختان از دوپایی به کمک دست استفاده می کرده است. در آن صورت، سازگاری منحصربه فرد انسان تباران، خودِ راه رفتن روی دو پا نیست، بلکه راه رفتن دوپایی روی زمین است.

این ایده بحث برانگیز است و به آزمایش های بیشتری نیاز دارد. اگر فسیل های بیشتری در حمایت از این فرضیه پیدا شوند، آنگاه ممکن است مشخص شود که دوپایی اولیه اصلاً یک شکل جدید از راه رفتن نبوده است؛ بلکه یک روش قدیمی بوده که هنگام انتقال اجداد ما از روی درخت به زمین دوباره اتخاذ شده است.

شکاف های فسیلی و چالش های پژوهش

یکی از بزرگترین چالش ها در مطالعه تکامل دوپایی، وجود شکاف های فسیلی است. به عنوان مثال، هنوز فسیل استخوان های پا از آفریقا که مربوط به دوره کلیدی بین ۱۲ تا ۷ میلیون سال پیش است، پیدا نشده اند. این دوره زمانی، زمانی است که تبارهایی که در نهایت به انسان ها، شامپانزه ها و گوریل ها منتهی شدند، شروع به واگرایی کردند.

برای پر کردن این شکاف، دیرین انسان شناسان ناچارند بر آناتومی کپی های باستانی جنوب اروپا تکیه کنند. این کار به نوعی مانند این است که با مطالعه تصاویر سیاه و سفید تکه پاره خویشاوندان قرن نوزدهمی خود بخواهید بفهمید مادر مادربزرگ شما چگونه بوده است. آنها سرنخ هایی ارائه می دهند، اما تصویر کامل را نه. در دهه های آینده، با کشف فسیل های بیشتر از محوطه های مدیترانه و آفریقا، دانشمندان امیدوارند که تصویر واضح تری از این معمای کهن به دست آورند و آغاز راه رفتن عمودی را بهتر درک کنند.

سفر تکامل دوپایی، نه یک مسیر هموار و خطی، بلکه یک رودخانه پرپیچ وخم است که در طول میلیون ها سال، با جریان های فرعی و شاخه های متعدد، به سمت پیچیدگی های ناشناخته پیش رفته است.

نتیجه گیری: لوسی و پیچیدگی های سفر تکاملی ما

داستان لوسی، از لحظه کشف در خاک های اتیوپی تا بازسازی دقیق اسکلت او در آزمایشگاه و در نهایت نمایش عمومی اش در موزه ها، حکایتی شگفت انگیز از سفری طولانی است؛ سفری که نه فقط یک فسیل، بلکه درک ما را از ریشه های بشریت متحول کرد.

پاسخ به این پرسش که آیا لوسی، انسان تباری دوپا بوده است، با اطمینان کامل بله است. شواهد آناتومیکی موجود در اسکلت او، از جمله لگن خاصره، زاویه والگوس زانو، و نسبت بازوها به ران ها، به وضوح نشان می دهند که لوسی توانایی راه رفتن روی دو پا را داشته و این گام بزرگ را در مسیر تکامل بشری برداشته است. او نمادی از لحظه ای حیاتی در تاریخ ماست، زمانی که اجدادمان به آرامی از زندگی در درختان به سوی راه رفتن بر روی زمین گام برداشتند.

اما لوسی فراتر از یک تأیید ساده بر دوپایی است. او ما را به سوی درکی عمیق تر از پیچیدگی های تکامل دوپایی هدایت کرده است. اکتشافات بعدی، به ویژه ردپاهای لتولی و فسیل های متنوع پا از سایر انسان تباران، به وضوح نشان داده اند که این فرآیند یک مسیر خطی و ساده نبوده، بلکه بسیار پیچیده، متنوع و پر از آزمایش های گوناگون بوده است. گونه های مختلف انسان تباران، در زمان ها و مکان های مختلف، روش های متفاوتی را برای حرکت دوپا امتحان کردند، و تنها یکی از این آزمایش ها به راه رفتن منحصر به فرد انسان مدرن منجر شد.

لوسی به عنوان یک سنگ بنا، راه را برای پرسش های جدید باز کرده است. چرا دوپایی تکامل یافت؟ آیا چندین بار به طور مستقل ظاهر شد؟ نقش کپی های دوره میوسن اروپا در این پازل چیست؟ این سوالات بی جواب، نه نقطه پایان، بلکه دعوت به ادامه اکتشاف و پژوهش هستند. سفر تکامل انسان، سفری طولانی و پر رمز و راز است که هر یافته جدید، لایه دیگری از پیچیدگی و شگفتی آن را آشکار می سازد. و لوسی، با هر قطعه از استخوانش، ما را به تامل در این سفر شگفت انگیز فرا می خواند.