Trūkstošais posms

Ilustrētā zinātne, 2015., Nr. 12

Krietni nodilušajam žoklim, kas atrasts Etiopijas sausajās smiltīs, zobi ir kā cilvēkam, bet pats kauls kā australopitēkam. Tādējādi šī fosilija, būdama trūkstošais posms starp australopitēkiem un mums, ieraksta vēl vienu nodaļu stāstā par cilvēka evolūciju.

Pirmais cilvēks ēda vairāk gaļas

Sīki zobi biezā žoklī. Starptautisks zinātnieku kolektīvs atklāja fosiliju, kas rada priekšstatu par primitīvajiem cilvēka senčiem – australopitēkiem, kuri pirms aptuveni trim miljoniem gadu kļuva par pirmajiem cilvēkiem.

Nāciet šurp! Sauciens izskan sausajā Etiopijas reģionā Āfrikā 2013.gada pavasarī. Starptautisks paleontologu kolektīva Viljama Kimbela vadībā veic izrakumus, un uz zemes viņiem priekšā atrodas apakšžoklis ar pieciem zobiem.

Kad pētnieki veic analīzes, izrādās, ka žoklim ir 2,8 miljoni gadu. Tādējādi tas ir vairāk nekā pusmiljonu gadu vecāks par līdz šim atrastajām senākajām cilvēka fosilijām. Atklājums ir attiecināms arī uz miljonu gadu ilgu periodu, no kura zinātniekiem nav fosiliju, proti, uz periodu, kad samazinās australopitēku skaits un rodas cilvēks.

Nesen atklātajai fosilijai zobi ir tik mazi kā cilvēkam, bet žokļa kauls ir biezs un slīps kā australopitēkam. Ļoti iespējams, ka žokļa īpašnieks bija viens no pirmajiem cilvēku sugas pārstāvjiem. Jaunākie pētījumi apvienojumā ar divu senu rekonstrukciju vedina uz domām, ka pirmos cilvēkus var pazīt pēc zobiem.

Atklājums pārceļ cilvēces šūpuli

Stāsts par žokli sākas 1950.gadā Tanzānijā, kur paleontologi Mērija un Luiss Līkiji atklāja 1,8 miljonus gadu senu cilvēka galvaskausu.

Tajā laikā lielākā daļa zinātnieku bija vienisprātis, ka pirmais cilvēks radies pirms aptuveni miljona gadu Āzijā un tas piederējis pie Homo erectus sugas. Vēlāk pirmie cilvēki atceļojuši uz Eiropu, kur tie ar laiku attīstījušies par neandertāliešiem, no kuriem pēcāk cēlušies mūsdienu tipa cilvēki – Homo sapiens.

Savukārt Luisam Līkijam bija cits priekšstats. Jau 20.gs. 30 gados viņš bija atklājis divus miljonus senus akmens darbarīkus Olduvajas aizā Tanzānijā. Tāpēc viņš domāja, ka pirmie cilvēki noteikti radušies tur, un aizsāka citus liecību meklējumus Austrumāfrikā.

1964.gada aprīlī Līkiji beidzot publiski paziņoja par sensacionālo atklājumu OH 7, proti, galvaskausa un dažu plaukstas kaulu fosilijām. Galvaskausā bija gandrīz cilvēka zobi un mazas smadzenes, tikai nedaudz lielākas nekā šimpanzei. Tomēr trumpis bija īsie roku pirksti, kuri varēja satvert un darināt darbarīkus.

Atklājums, kuru pētnieki nosauca par Homo habilis – prasmīgo cilvēku, ideāli sasaucās ar Līkija teoriju par to, ka akmens darbarīki bija dzinējspēks, kas atšķīra pirmos cilvēkus no australopitēkiem, kuri ir starpposms starp cilvēku un pērtiķi. Darbarīki ļāva piekļūt gaļai un taukiem, kas bija bagāti ar enerģiju. Sīkie zobi liecināja par uztura maiņu – tajā bija vairāk gaļas. Savukārt smadzenes bija kļuvušas mazliet lielākas.

Līkija atklājums pārcēla cilvēces šūpuli uz Āfriku, bet vēl arvien neatbildēja uz jautājumu, kas bijuši pirmo cilvēku priekšteči.

Skenējumā atklāj divas sugas

Mūsdienās joprojām ir tikai dažas fosilijas no perioda pirms diviem trim miljoniem gadu, kad izzuda lielākā daļa australopitēku un radās pirmie cilvēki, kas pārstāvēja Homo ģinti.

Līdz šim senākā liecība par Homo bija Etiopijā atrasts 2,3 miljonus gadu vecs augšžoklis, kam bija dots nosaukums AL 666-1. Šis žoklis, tāpat kā Līkija atrastais OH 7, tiek uzskatīts par Homo habilis, un abi atklājumi kopā pārstāv pirmo cilvēka sugu. Tā vismaz tika uzskatīts līdz šim.

Kas Līkiji atrada fosiliju OH 7, tā bija ārkārtīgi sliktā stāvoklī. Pārakmeņošanās procesā galvaskauss bija sašķaidīts un savērpts, tāpēc tā fragmentus varēja salikt kopā vairākos veidos.

Ja nav skaidra priekšstata par pirmo cilvēku, ir grūti atrast tā priekšteci. Taču tagad talkā nāk jauna tehnoloģija.

Londonas Universitātes koledžas profesors Freds Spūrs ir 3D vizualizācijas eksperts. Saņēmis atļauju pētīt fosiliju OH 7, viņš digitalizēja tās fragmentus.

Pēc vairākām nedēļām, ikvienu fragmentu izgrozījis uz visām pusēm, līdz tās precīzi sakrita ar kāda cita fragmenta malu, Spūrs salika fosiliju tās sākotnējā formā. Izrādījās, ka šis žoklis ir primitīvāks nekā Homo ģintij, bet smadzeņu daļa bija gandrīz 800 cm3 liela, kas ir vairāk nekā Homo habilis gadījumā un līdzinās mazākām smadzenēm, kuras bija raksturīgas vēlākai sugai Homo erectus.

Pēc tam Spūrs pievērsās augšžoklim AL 666-1. un arī šoreiz viņu gaidīja pārsteigums – tā zobi bija līdzīgi Homo erectus zobiem, tāpēc šis žoklis nevarēja būt piederējis agrīnam Homo habilis.

Tā nu fosilija OH 7 tik ļoti atšķiras no AL 666-1, ka tās nevarētu būt piederējušas vienas sugas īpatņiem. Tas nozīmē, ka tām abām acīmredzot ir kāds vēl neatklāts sencis, kas dzīvojis vēl senāk nekā pirms 2,3 miljoniem gadu. Neviena no šīm fosilijām nevar būt piederējusi pirmās cilvēku sugas īpatnim. Digitālās rekonstrukcijas vedina domāt, ka pirms 2-3 miljoniem gadu Austrumāfrikā dzīvoja vairāki cilvēku tipi, kas atšķīrās ne vien pēc smadzeņu lieluma, bet arī pēc zobiem, ko ietekmēja pielāgošanās barībai. Spūrs uzskata, ka AL 666-1 īpašnieks bijis daudz augstāk attīstīto Homo erectus sencis un tātad arī mūsējais, bet Līkija OH 7 bijis atzars, kas tālāk nav attīstījies.

Zobi atklāj ēšanas paradumus

Freds Spūrs nebūt nepriecājās, ka būs jāsarūgtina AL 666-1 atradējs Viljams Kombels, paziņojot, ka tā nav cilvēka fosilija. Taču Kimbels izstāsta Spūram par atklājumu, kas viņam gadījies Afaras reģionā Etiopijā. Tas ir 2,8 miljonus gadu sens apakšžoklis, kurā saglabājušās piecu zobu atliekas. Žoklis ir vairāk nekā pusmiljonu gadu senāks salīdzinājumā ar rekordistu AL 666-1 un noteikti primitīvāks gan par to, gan par OH 7.

Jaunatklātā žokļa sīko dzerokļu rindas liecina, ka īpašniekam ir bijis daudzveidīgāks uzturs nekā australopitēkam. Zobi liecina par to dzīvesveida un uztura maiņu, kas vēlāk raksturo cilvēka ģinti.

Iepriekš minētās pazīmes iezīmē pilnīgi jaunas sugas aprises, un var gadīties, ka tā bijusi pirmā cilvēka ģintī.

Vienlaikus šis žoklis ir tik ļoti līdzīgs australopitēka Lūsijas žoklim, ka var secināt: Homo ģints ir cēlusies no Australopithecus afareniis sugas, kas dzīvoja Afaras apgabalā līdz laikam, kad piedzima jaunatklātā žokļa īpašnieks. Pētnieki domā, ka pirmais cilvēks apguva jaunas dzīvotnes un tā nošķīrās no australopitēka.

Tādējādi jaunais atklājums tieši savieno mūs ar australopitēku un piedāvā Lūsijas sugu Australopithecus afareniis kā visloģiskāko mūsu senča kandidātu. Vēl atliek atrast citus jaunā žokļa īpašnieka fosilos fragmentus, lai mēs kādu dienu ieraudzītu pirmā cilvēka seju, ne tikai cilvēka smīnu pērtiķa žoklī.