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Gli antropologi hanno appena risolto il mistero della morte di Lucy di 3 milioni di anni?

È successo in un attimo; uno slittamento improvviso, forse a causa di una disattenta perdita di equilibrio. In pochi secondi, una tipica incursione in cima agli alberi divenne un terribile, irreversibile tuffo verso il suolo - e la morte, contro la quale "Lucy" gettò invano le mani e le braccia durante gli ultimi momenti della sua vita.

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Gli scienziati hanno indagato sul famoso fossile di Australopithecus afarensis dalla sua scoperta nel 1974, eppure c'è ancora molto da sapere sulla sua vita. O in questo caso, morte: questa settimana nella rivista Nature, gli antropologi hanno usato la tecnologia delle immagini, la competenza forense e alcune buone analisi mediche vecchio stile per rompere un mistero di 3 milioni di anni e dipingere un'immagine inquietante dei terrificanti ultimi secondi di Lucy .

Dopo che le ossa antiche si sono seccate, spesso subiscono danni sul terreno prima della fossilizzazione o vengono successivamente picchiate attraverso processi come l'erosione. Ma se visti nelle scansioni CT, le rotture delle ossa di Lucy sembravano diverse da John Kappelman, un antropologo dell'Università del Texas ad Austin. Il suo osso superiore del braccio destro era in frantumi, con una serie di brusche fratture che risalivano fino alla spalla.

Kappelman mostrò le scansioni a un chirurgo ortopedico locale, Stephen Pearce. A Pearce, il trauma sembrava stranamente familiare, proprio come quello che vede nei suoi pazienti ogni giorno. "Sono coerenti con ciò che vediamo per il tipo di fratture nelle persone che cadono da una notevole altezza", spiega Kappelman.

Le ferite di Lucy suggeriscono che è caduta da un'altezza di oltre 40 piedi, il che significherebbe che stava viaggiando verso il basso a più di 35 miglia all'ora quando ha colpito il terreno. Inoltre, il modo in cui le ossa della spalla e della parte superiore del braccio sono state compresse l'una nell'altra e fratturate suggeriscono di aver allungato le braccia davanti a sé nel tentativo senza successo di rompere l'impatto della sua caduta.

Per Kappelman, quel dettaglio ha creato una connessione emotiva che ha trasformato una scatola di ossa antiche che aveva studiato e insegnato per tre decenni in un individuo con una storia triste.

"Siamo caduti tutti, e sappiamo in quell'istante in tempo che cosa stava cercando di fare", dice. “In realtà possiamo identificarci pienamente con lei in quel momento, e ho appena sentito un'ondata di empatia che non ho mai provato prima con nessuno degli altri fossili che abbia mai studiato. La mia mente è appena saltata nel vedere questa piccola forma spezzata, sanguinante, distesa ai piedi di un albero. "

John Kappelman con in mano stampe 3D dello scheletro di Lucy. John Kappelman con in mano stampe 3D dello scheletro di Lucy. (Marsha Miller / UT Austin)

La nuova tecnologia di scansione medica ha fornito i primi indizi che hanno portato a districare il destino di Lucy. Durante una tournée nel 2008 nei musei statunitensi, si è fermata presso la Facility Tomography Compound a raggi X ad alta risoluzione dell'Università del Texas, che può scansionare anche materiali solidi come fossili e produce immagini a risoluzione più elevata di persino una TC medica. La potente macchina fece vedere agli antropologi la disposizione delle ossa interne di Lucy, che fino a quel momento erano state nascoste all'interno del fossile, per la prima volta.

Kappelman e altri hanno trascorso 10 giorni scansionando attentamente lo scheletro di Lucy, producendo 35.000 scansioni separate in tutto. Coloro che mostravano la fine dell'omero destro, o l'osso della parte superiore del braccio, attirarono la sua attenzione: si distinguevano per una serie di tagli netti e puliti.

Ulteriori analisi hanno rivelato altre fratture da compressione, non altrettanto gravi ma comunque coerenti con la teoria di una caduta traumatica. La spalla sinistra, la caviglia destra, il ginocchio sinistro e il bacino erano tutti rotti. Così è stata la prima costola, una rottura che si vede raramente nei pronto soccorso di oggi, tranne nei casi di grave trauma al petto.

Il coautore dello studio Pearce e altri chirurghi ortopedici hanno rapidamente concluso la probabile causa di tali lesioni. "Vedono queste cose ogni singolo giorno", afferma Kappelman. “Ho avuto un totale di nove chirurghi ortopedici che guardano quell'omero destro, e sono tutti di una sola mente. Non c'è stato un momento di esitazione per molti di loro. Hanno appena detto: "Lo vediamo continuamente, è una frattura dell'omero prossimale in quattro parti".

A dire il vero, Kappelman e colleghi hanno esplorato la letteratura per esplorare altri modi in cui le ossa si rompono, dalle convulsioni ai fulmini. Ma non trovarono nulla che sembrasse più probabile che spiegasse le condizioni di Lucy, poi una lunga caduta, che terminò quando colpì prima i piedi di terra, poi cadde in avanti sulle braccia che aveva teso per cercare di assorbire l'impatto.

L'entità delle fratture non è l'unica prova che Lucy è stata uccisa da una caduta. Il fatto che nei siti di frattura fossero ancora presenti anche piccoli frammenti e frammenti di ossa rafforza la storia. "Se fossero stati prodotti quando le ossa erano asciutte sarebbero state disperse", afferma Kappelman. “O se fossero state lesioni più anziane avvenute prima della morte della persona avrebbero iniziato a guarire. Quindi sembrano essere stati sostenuti al momento della morte. "

Australopithecus afarnensis Una ricreazione del pieno scheletro di Lucy nella nuova Hall of Human Origins del National Museum of Natural History. (Chip Clark, Smithsonian Institution)

Lucy è una delle oltre 300 persone conosciute dalla sua specie, che rende l' Australopithecus afarensis, che visse nell'Africa orientale tra 3.85 e 2.95 milioni di anni fa, uno dei più noti di tutti i primi esseri umani. La specie è anche una delle più dibattute tra gli antropologi, che hanno discusso a lungo sulla misura in cui gli antenati di epoche diverse vivevano arrampicandosi sugli alberi o camminando su due piedi.

L'immagine che è emersa è quella che mescola scimmia e caratteristiche umane. Lucy e i suoi parenti avevano il naso piatto e cervelli piccoli come uno scimpanzé, nonché braccia forti e dita curve che avrebbero aiutato l'arrampicata. Tuttavia, come gli umani più moderni, avevano anche piccoli denti canini, probabilmente usavano strumenti e camminavano dritti su piedi rigidi e arcuati che erano migliori per camminare che per arrampicarsi sugli alberi.

Anche Lucy era minuscola, in piedi a 3, 5 piedi e pesa 60 chili. Questo potrebbe essere il motivo per cui, sebbene camminasse in posizione eretta, lei e i suoi parenti erano ancora saliti sugli alberi per cercare cibo e dormire in sicurezza dalla maggior parte dei predatori.

Ma gli autori suggeriscono che Au. i piedi di Afarensis, così ben adattati per la camminata eretta, dimostrarono una sorta di responsabilità quando salirono. I piedi di Lucy non avevano la flessibilità di incernieramento e la capacità di afferrare che aiuta le scimmie di oggi a muoversi in modo così efficiente in alto. "Queste caratteristiche che la adattano alla locomozione bipede a terra possono compromettere la sua capacità di arrampicarsi in modo efficiente e sicuro sugli alberi", scrivono. Almeno un altro fossile proveniente dall'Hadar, in Etiopia, dove è stata trovata Lucy, è noto anche per avere fratture da compressione coerenti con una caduta, osserva Kappelman.

Rick Potts, direttore del programma Human Origins di Smithsonian, ha affermato che le prove dello studio dimostrano in modo convincente il modo in cui Lucy ha incontrato la sua fine, ma ha messo in guardia dall'utilizzarlo per trarre implicazioni evolutive più ampie.

"Lucy e le diverse centinaia di fossili della sua specie mostrano uno scheletro distintivo adattato sia per la camminata bipede efficiente che per arrampicarsi sugli alberi", ha detto in una e-mail, osservando che vari studi hanno enfatizzato uno stile di vita rispetto a un altro. "Ma l'intera combinazione così magnificamente illustrata dallo scheletro di Lucy è l'efficacia della sua specie che cammina e si arrampica."

"Sulla base del record di ominina fossile tra 6 milioni e 2 milioni di anni fa, questa combinazione ha avuto successo per molto tempo", ha aggiunto. "E quindi non sono convinto che la caduta fatale di Lucy sia la prova che il successo della vita sul terreno ha necessariamente compromesso il beneficio di sopravvivenza - e quindi l'efficacia - dell'arrampicata nelle specie di Lucy."

Potts sottolinea che le cadute traumatiche sono relativamente comuni tra i primati, anche gli scalatori particolarmente agili come i gibboni. "Il caso di Lucy, come dimostrato in modo convincente nel nuovo articolo, è stato tragico", ha scritto. "Ma se assistito da altri del suo genere, scommetto che sarebbero saliti senza esitazione a quella stessa altezza per ottenere un baccello maturo o un frutto o una buona notte di sonno."

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