Einführung in die zweibeinige Fortbewegung

Die bipedale Fortbewegung bezieht sich auf das Gehen auf zwei Beinen in aufrechter Position, und das einzige Tier, das dies die ganze Zeit tut, ist der moderne Mensch. Die Primaten unserer Vorfahren lebten in Bäumen und betraten selten den Boden. Unsere Ahnenhomininen zogen aus diesen Bäumen und lebten hauptsächlich in den Savannen. Wenn man die ganze Zeit aufrecht geht, wird angenommen, dass dies ein evolutionärer Schritt nach vorne und eines der Kennzeichen des Menschseins war.

Gelehrte haben oft argumentiert, dass aufrechtes Gehen ein enormer Vorteil ist. Aufrechtes Gehen verbessert die Kommunikation, ermöglicht den visuellen Zugang zu weiteren Entfernungen und verändert das Wurfverhalten. Wenn ein Hominin aufrecht geht, ist er in der Lage, alle möglichen Dinge zu tun, vom Halten von Babys über das Herstellen von Steinwerkzeugen bis zum Werfen von Waffen. Der amerikanische Neurowissenschaftler Robert Provine hat argumentiert, dass anhaltendes stimmhaftes Lachen, ein Merkmal, das soziale Interaktionen erheblich erleichtert, nur bei Zweibeinern möglich ist, da das Atmungssystem in aufrechter Position frei ist, dies zu tun.

Beweis für zweibeinige Fortbewegung

Es gibt vier Hauptmethoden, mit denen Wissenschaftler herausgefunden haben, ob ein bestimmtes altes Hominin hauptsächlich in den Bäumen lebt oder aufrecht geht: alte Skelettfußkonstruktion, andere Knochenkonfigurationen über dem Fuß, Fußabdrücke dieser Hominine und Nahrungsnachweise aus stabilen Isotopen.

Das Beste davon ist natürlich die Fußkonstruktion: Leider sind uralte Ahnenknochen unter keinen Umständen zu finden, und Fußknochen sind in der Tat sehr selten. Fußstrukturen, die mit der Fortbewegung des Zweibeiners verbunden sind, umfassen einen flachen Fuß mit Plantarsteifheit, was bedeutet, dass die Sohle von Schritt zu Schritt flach bleibt. Zweitens haben Homininen, die auf der Erde wandeln, im Allgemeinen kürzere Zehen als Homininen, die in Bäumen leben. Vieles davon wurde aus der Entdeckung eines nahezu vollständigen gelernt Ardipithecus ramidus, ein Vorfahr von uns, der anscheinend vor 4,4 Millionen Jahren manchmal aufrecht ging.

Skelettkonstruktionen über den Füßen sind etwas häufiger, und Wissenschaftler haben die Konfiguration der Wirbelsäule, die Neigung und Struktur des Beckens sowie die Art und Weise, wie das Femur in das Becken passt, untersucht, um Annahmen über die Fähigkeit eines Hominins zu treffen, aufrecht zu gehen.

Fußabdrücke und Diät

Fußabdrücke sind ebenfalls selten, aber wenn sie in einer Sequenz gefunden werden, weisen sie Beweise auf, die Gangart, Schrittlänge und Gewichtsverlagerung während des Gehens widerspiegeln. Zu den Footprint-Standorten gehört Laetoli in Tansania (wahrscheinlich vor 3,5 bis 3,8 Millionen Jahren) Australopithecus afarensis; Wahrscheinlich Ileret (vor 1,5 Millionen Jahren) und GaJi10 in Kenia Homo erectus; die Spuren des Teufels in Italien, H. heidelbergensis vor ungefähr 345.000 Jahren; und die Lagune von Langebaan in Südafrika, Menschen der frühen Neuzeit, vor 117.000 Jahren.

Schließlich wurde der Fall angeführt, dass die Ernährung die Umwelt beeinflusst: Wenn ein bestimmter Hominin viel Gras als Obst von Bäumen gegessen hat, ist es wahrscheinlich, dass der Hominin hauptsächlich in grasbewachsenen Savannen lebte. Dies kann durch stabile Isotopenanalyse bestimmt werden.

Frühester Bipedalismus

Bisher war der früheste bekannte Zweibeinlokomotor Ardipithecus ramidus, der vor 4,4 Millionen Jahren manchmal - aber nicht immer - auf zwei Beinen ging. Es wird angenommen, dass Australopithecus, dessen typisches Fossil die berühmte Lucy ist, vor ungefähr 3,5 Millionen Jahren den Vollzeit-Bipedalismus erreicht hat.

Biologen haben argumentiert, dass sich Fuß- und Knöchelknochen verändert haben, als unsere Vorfahren der Primaten "von den Bäumen herunterkamen", und dass wir nach diesem Evolutionsschritt die Möglichkeit verloren haben, regelmäßig Bäume ohne die Hilfe von Werkzeugen oder Unterstützungssystemen zu besteigen. Eine Studie des menschlichen Evolutionsbiologen Vivek Venkataraman und seiner Kollegen aus dem Jahr 2012 weist jedoch darauf hin, dass es einige moderne Menschen gibt, die regelmäßig und recht erfolgreich hohe Bäume besteigen, um Honig, Obst und Wild zu suchen.

Kletterbäume und Zweifüßler-Fortbewegung

Venkataraman und seine Kollegen untersuchten das Verhalten und die anatomischen Beinstrukturen zweier moderner Gruppen in Uganda: der Twa-Jäger-Sammler und der Bakiga-Landwirte, die seit mehreren Jahrhunderten in Uganda zusammenleben. Die Gelehrten filmten die Twa-Kletterbäume und verwendeten Filmstills, um zu erfassen und zu messen, wie stark sich ihre Füße beim Baumklettern bewegten. Sie fanden heraus, dass obwohl die knöcherne Struktur der Füße in beiden Gruppen identisch ist, es einen Unterschied in der Flexibilität und Länge der Weichgewebefasern in den Füßen von Menschen gibt, die mit Leichtigkeit auf Bäume klettern können, im Vergleich zu denen, die dies nicht können.

Die Flexibilität, die es Menschen ermöglicht, Bäume zu besteigen, betrifft nur Weichgewebe, nicht die Knochen selbst. Venkataraman und Kollegen warnen davor, dass die Fuß- und Sprunggelenkkonstruktion aus Australopithecus, schließt beispielsweise das Klettern von Bäumen nicht aus, obwohl es eine aufrechte Fortbewegung mit zwei Beinen ermöglicht. 

Quellen

Been, Ella et al. "Morphologie und Funktion der Lendenwirbelsäule des Kebara 2 Neandertals." American Journal of Physical Anthropology 142,4 (2010): 549–57. Drucken.

Crompton, Robin H. et al. "Eine menschenähnliche äußere Funktion des Fußes und ein vollständig aufrechter Gang wurden in den 3,66 Millionen Jahre alten Laetoli-Hominin-Fußabdrücken durch topografische Statistik, experimentelle Fußabdruckbildung und Computersimulation bestätigt." Zeitschrift der Royal Society Interface 9,69 (2012): 707-19. Drucken.

DeSilva, Jeremy M. und Zachary J. Throckmorton. "Lucys Plattfüße: Die Beziehung zwischen Knöchel und Rückfuß bei frühen Homininen." Plus eins 5.12 (2011): e14432. Drucken.