Europa a nie Afryka kolebką ludzkości? Co wynika z sensacyjnego znaleziska na Krecie

Artykuł, który ukazał się właśnie w czasopiśmie "Proceedings of the Geologists' Association", może być punktem zwrotnym w paleoantropologii, czyli nauce o pochodzeniu człowieka

Artykuł otwarty w ramach bezpłatnego limitu prenumeraty cyfrowej

Naukowcy, wśród nich Polacy, donoszą bowiem o odkryciu wyjątkowo „ludzkich” odcisków stóp, których wiek i lokalizacja – ok. 5,6 mln lat, na Krecie – podważają tradycyjną wizję rozwoju naszej linii rodowej.

Mogą one sugerować, że nasza historia nie zaczęła się w Afryce, jak dotąd zawsze uważano, i że (pra)ludzie porzucili drzewa i zaczęli chodzić na dwóch nogach już ponad 5 mln lat temu.

Dlaczego to takie ważne?

Co dwie ręce, to nie cztery

Cofnijmy się w czasie o ponad 200 lat. Pod koniec XVIII w. niemiecki anatom Johann Friedrich Blumenbach dokonał pierwszego naukowego rozróżnienia wśród naczelnych i wydzielił dwie grupy, które nazwał Quadrumana i Bimana, czyli czworo- i dwuręczne. Do tej pierwszej należały wszystkie gatunki małp zwierzo- i człekokształtnych, do tej drugiej tylko jeden gatunek – my. Ten podział utrzymał się przez kilkadziesiąt lat, o Bimana mówił też w swym „Pochodzeniu człowieka” Karol Darwin.

Zauważmy – mówiąc o małpach i ludziach Blumenbach nie używa pojęć czworo- i dwunożne, ale mówi o rękach (dłoniach). Dlaczego?

>>Homo sapiens. Ojciec i matka nieznani

Otóż tym, co odróżnia nas najbardziej od małp, jest budowa stóp – małpy mają stopy zbudowane podobnie jak dłonie, my – nie. Budowa małpich stóp jest de facto powtórzeniem anatomii ich dłoni – w obu przypadkach mamy do czynienia z chwytnymi palcami i odwiedzionym dużym palcem (kciukiem, paluchem) służącym do obejmowania gałęzi.

Tylko ludzie, ze wszystkich naczelnych, mają stopy przystosowane wyłącznie do chodzenia – nasz wielki palec (paluch) utracił swą chwytność (zachowaną jeszcze u noworodków) i skierował się do przodu, co dobrze widać właśnie na odciskach stóp.

Naszych tropów nie sposób pomylić z tropami innych naczelnych.

Ten prosty, opisowy sposób rozróżniania ludzi od małp od dawna nie jest już stosowany, lecz nie stracił aktualności – dziś, gdy znamy już wiele kopalnych form przedludzkich, tym lepiej wiemy, że to nie wielki mózg, wytwarzanie narzędzi, język czy kultura charakteryzują naszą linię rodową (bo wszystkie te cechy pojawiły się późno w ewolucji homininów), ale właśnie sposób poruszania się i odmienna budowa stóp i dłoni – my zaczynaliśmy od dwunożności, małpy pozostały na drzewach i żadna nie przyjęła naszego stylu lokomocji.

Brakuje tropów

Inaczej niż w przypadku tropów dinozaurów, odciski stóp małp i wczesnych ludzi (homininów) skrajnie rzadko zachowują się w materiale kopalnym. Powód jest prawdopodobnie taki, że małpy żyją na drzewach i rzadko schodzą na ziemię, a wczesne homininy nigdy zapewne nie były zbyt liczne i też przez kilka milionów lat trzymały się blisko leśnych środowisk. Chętnie wchodziły na drzewa, np. w razie niebezpieczeństwa lub na noc.

>>Homo na drzewie. Rodowym

Dlatego ich stopy przez długi czas zachowały jeszcze chwytność i przeciwstawność palucha – choć kości stóp znamy niewiele, to taką właśnie budowę stóp miała np. znaleziona niedawno w Etiopii Ardi (Ardipithecus ramidus), sprzed ok. 4,4 mln lat, a pewnie i o milion lat młodsza Lucy (budowa jej stóp nie jest znana, ale równoczasowy okaz Little Foot z RPA też charakteryzował się odwiedzionym paluchem).

Tym dziwniejsze są najstarsze znane dotąd odciski praludzkich stóp, pochodzące ze stanowiska Laetoli w Tanzanii i liczące sobie ok. 3,7 mln lat. Wyglądają niemal dokładnie jak nasze, choć są dużo mniejsze.

Kto je pozostawił? Ich lokalizacja i datowanie wskazywałyby na współplemieńców Lucy (Australopithecus afarensis), ale ich ludzki charakter sugeruje raczej jakiegoś bezwzględnego dwunoga. Nasze drzewo rodowe jest jeszcze bardzo słabo poznane i każdy rok przynosi nowe sensacyjne znaleziska. Nie jest więc wcale wykluczone, że obok wciąż przywiązanych do drzew australopiteków przed ponad 3 mln lat żyły już homininy, które z lasami zerwały na dobre.

I dlatego też tak sensacyjne jest ostatnie znalezisko z Krety.

Oko wyjątkowego turysty

Jego autorem jest znany polski tropiciel tropów dinozaurów (głównie) Gerard Gierliński, który trafił na nie po raz pierwszy w 2002 r. podczas turystycznego pobytu na Krecie, w północno-zachodniej, rzadziej odwiedzanej części wyspy, nad samym brzegiem morza, w pobliżu miejscowości Trachilos. Odsłaniają się tam płytkomorskie osady z późnego miocenu i na jednej z płyt Gierliński dostrzegł intrygujące zagłębienia, które zwróciły jego uwagę (przed nim musiały je widzieć tysiące osób, ale nie każdy ma oko tropiciela).

Choć zrazu nie powiązał ich z naczelnymi (szczegóły, zwłaszcza w pełnym słońcu, nie były widoczne), zaintrygowany powrócił w to miejsce kilka lat później.

Tropów było dużo i należały do wielu osobników. Były niezbyt czytelne, ale na tych najlepiej zachowanych rzucała się w oczy najważniejsza i najbardziej niespodziewana w tym miejscu i czasie cecha – to były odciski pięciopalczastych stóp, z paluchem skierowanym do przodu.

I były tylko stopy – istoty, które je pozostawiły, najwyraźniej nie podpierały się rękami. Musiały więc być dwunożne i najpewniej wyprostowane (bo chodzenie na dwóch nogach w pozycji pochylonej jest mechanicznie bez sensu).

4 ZDJĘCIA

Tropy z Trachilos Fot. Gerard Gierliński

Kto chodzi w ten sposób i pozostawia takie odciski stóp? Odpowiedź jest oczywista – homininy, a i to pewnie tylko te bardziej zaawansowane.

Tylko co taki przedstawiciel Bimana robił na Krecie ponad 5 mln lat temu?

Ewolucja metodą prób i błędów

Do zbadania tropów z Trachilos powołany został międzynarodowy (choć głównie polski) zespół, w skład którego poza Gierlińskim weszli jeszcze Grzegorz Niedźwiedzki (obecnie z Uppsali w Szwecji), amerykański ichnolog (badacz kopalnych śladów) Martin Lockley, Athanassios Athanassiou i Charalampos Fassoulas (badacze z Grecji), Zofia Dubicka (Uniwersytet Warszawski), Andrzej Boczarowski (m.in. Uniwersytet Śląski i JuraPark w Krasiejowie), a także Matthew Bennett (badacz kopalnych śladów człowieka) i szwedzki paleontolog Per Ahlberg (też z Uppsali).

Efektem ich pracy jest pełna inwentaryzacja (w postaci cyfrowej i fotograficznej) kreteńskich tropów, analiza kontekstu geologicznego stanowiska w Trachilos, dokładne datowanie troponośnych warstw i – to najważniejsze, ale i najbardziej ryzykowne – próba interpretacji tych śladów w odniesieniu do ewolucyjnej historii człowieka.

>>Wszyscy jesteśmy Azjatami?

Ale właśnie – czy tropy z Trachilos na pewno mają związek z tą historią? To prawda, dziś żadne zwierzę nie porusza się w ten sposób i dotąd milcząco zakładano, że pierwsza małpa, która zeszła z drzew i stanęła na dwóch nogach, była - niemal z definicji - założycielem naszej linii rodowej, czyli kladu (gałęzi) zwanego Hominini.

Ale tak nie musiało być, a nawet –  w zgodzie z niektórymi koncepcjami ewolucyjnymi – niemal na pewno tak nie było. W ewolucji istnieje zasada, którą streścić można lapidarnym powiedzeniem: „wczesne eksperymentowanie i późniejsza standaryzacja”. Dobrze opisuje ono sposób powstawania największych wynalazków ewolucyjnych.

Ewolucja nie jest kierunkowa i nie jest kierowana, a więc wszelkie jej innowacje powstają stopniowo i metodą prób i błędów – zanim pierwsze dinozaury wzbiły się w powietrze (czyli powstały pierwsze ptaki), w niektórych ich liniach pojawiły się pióra (niesłużące zrazu do fruwania), w innych puste (pneumatyczne) kości, powstały formy szybujące lotem ślizgowym (zarówno z jedną, jak i z dwiema parami skrzydeł).

I wielokrotnie też te wczesne eksperymenty były przerywane – znamy wiele wtórnie nielotnych dinozaurów, które zrezygnowały z tej tak pozornie obiecującej innowacji. Wiele więc dinozaurów próbowało, ale ostatecznie wszystkie dzisiejsze ptaki pochodzą od jednej standardowej ich linii.

Z hominizacją musiało być podobnie.

Powrót na drzewa

W epoce mioceńskiej, pod koniec której powstały pierwsze prawdziwe homininy, żyło wiele małp człekokształtnych, znacznie więcej niż dziś, i zajmowały dużo większe obszary, w tym całą południową Europę, południową Azję i Afrykę (polecam w tym miejscu książkę „Prawdziwa planeta małp” Davida Beguna, która niebawem ma się ukazać na naszym rynku). Wiele z nich wykazywało mniej lub bardziej homininowe cechy (z samej Grecji opisano w marcu 2017 r. szczątki tak bardzo ludzkiej małpy Graecopithecus freybergi sprzed około 7 mln lat, że autorzy sugerują, iż mógł to być najstarszy przedstawiciel naszej linii rodowej).

>>Wspólny przodek człowieka i szympansa mieszkał w Europie, nie w Afryce?

Większość tych małp żyła na drzewach, ale tam, gdzie lasów było mniej, a otwartych terenów więcej (jak właśnie w Europie czy na niektórych obszarach Azji) część tych małp mogła eksperymentować z dwunożnością, nie stając się przez to koniecznie homininami.

I część tych dwunożnych małp mogła później znów wrócić na drzewa – być może tak właśnie należy odczytywać historię kladu orangutanów, a może nawet i szympansów (o ile ich wspólny przodek z nami był już dwunożny, co wydaje się prawdopodobne).

Autorzy bardzo starannie analizują wszystkie homininowe cechy odcisków stóp z Trachilos (na przykład budowę ich palców), a także takie, które niekoniecznie do homininowego wzorca pasują (na przykład budowę pięty, znacznie węższej od naszej, czy sporo krótszej i raczej płaskiej podeszwy). Porównują je z odciskami innych możliwych kandydatów (małp zwierzo- i człekokształtnych, różnych gatunków Homo i australopiteków, a także niedźwiedzi) i konkludują, że wzorzec homininowy pasuje tu najbardziej.

Analizują też dwa możliwe scenariusze ewolucyjne tego znaleziska – że są to ślady pierwszego prawdziwego hominina, w dodatku spoza Afryki, lub że jest to przykład równoległej (konwergentnej) ewolucji jakiejś europejskiej małpy człekokształtnej, która w obliczu kurczących się lasów spróbowała swoich sił na sawannie.

Nie kryją jednak swej większej sympatii dla tej pierwszej opcji, zgodnie z dość powszechną praktyką przy odkryciach wczesnych homininopodobnych szczątków – dziś o palmę pierwszego hominina w Afryce walczą co najmniej trzy znaleziska – ardipitek, sahelantrop i orrorin. Każdy z ich odkrywców chciałby w swym okazie widzieć naszego protoplastę.

Wyjście na ląd i zejście z drzew

Nie ma na razie szans na rozstrzygnięcie tego sporu, choć opcja nr 2 wydaje mi się bardziej prawdopodobna – jeśli rzeczywiście było wiele prób hominizacji, to łatwiej trafić na jedną z tych nieudanych niż tę jedyną, która się powiodła.

Tak się składa, że wśród autorów pracy o tropach z Krety jest Grzegorz Niedźwiedzki, który już wcześniej musiał się zetknąć z bardzo podobnym problemem. Jest on bowiem odkrywcą i współautorem pracy o najstarszych tropach kręgowców lądowych (tetrapodów) z kamieniołomu Zachełmie pod Kielcami.

Czy te najstarsze tropy z okresu dewońskiego (sprzed 395 mln lat) są rzeczywiście śladami pierwszego tetrapoda, który zapoczątkował linię prowadzącą do wszystkich kręgowców lądowych, w tym także Homo sapiens?

>>Z morza wyszliśmy pod Kielcami

Mamy tu ten sam dylemat co w przypadku pierwszego hominina – w okresie dewońskim żyło bardzo dużo ryb trzonopłetwych i wiele z nich eksperymentowało z wychodzeniem na ląd. Większość tych prób musiała być nieudana (a część tych pionierów szybko wróciła do morza) w tym sensie, że dziś wszystkie czworonogi pochodzą od tej jednej, która patrząc ex post, odniosła sukces. Ale wszystkie były ważne i tylko razem pokazują, jak w historii życia dochodziło do powstawania największych i najbardziej brzemiennych w skutki innowacji.

Niezależnie więc, czy istota z Trachilos była pierwszym homininem, czy też nie, a autor tropów z Zachełmia pierwszym tetrapodem, to odkrycie śladów ich stóp dokumentuje dwa kluczowe wydarzenia naszej ewolucji: wyjście na ląd i zejście z drzew. Każde z nich bez wątpienia wymagało bardzo wielu prób. I każde okazało się przełomem w historii życia na Ziemi.

Konferencje prasowe we wtorek i środę

• Państwowy Instytut Geologiczny - Państwowy Instytut Badawczy (PIG-PIB) zaprasza na konferencję prasową poświęconą "odkryciu najstarszych ze znanych na świecie śladów praludzi". Odbędzie się we wtorek 5 września o godz. 11 w siedzibie PIG-PIB w Warszawie przy ul. Rakowieckiej 4 – w gmachu Muzeum Geologicznego w Sali nr 15 (wejście od ul. Wiśniowej).
• W środę 6 września konferencję prasową na ten temat organizuje także stowarzyszenie Delta - odbędzie się ona o godz. 11 w Zapiecku Bałtowskim w Bałtowie, woj. świętokrzyskie (stowarzyszenie Delta było jednym ze sponsorów opisywanych badań).

*Dr Marcin Ryszkiewicz jest geologiem, ewolucjonistą i popularyzatorem nauki, pracuje w Muzeum Ziemi PAN w Warszawie