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La première reconstruction musculaire d'un hominidé montre que "Lucy", âgée de 3,2 millions d'années, pourrait se tenir aussi droite que possible

Un chercheur de l’Université de Cambridge a reconstruit numériquement les tissus mous manquants d’un ancêtre humain précoce – ou hominidé – pour la première fois, révélant une capacité à se tenir aussi droit que nous le faisons aujourd’hui.

Le Dr Ashleigh Wiseman a modélisé en 3D les muscle mass des jambes et du bassin de l’hominidé Australopithecus afarensis à l’aide de scans de “Lucy”, le célèbre spécimen fossile découvert en Éthiopie au milieu des années 1970.

Australopithecus afarensis était une des premières espèces humaines qui vivait en Afrique de l’Est il y a as well as de trois hundreds of thousands d’années. Plus petit que nous, avec un visage de singe et un cerveau plus petit, mais capable de marcher sur deux jambes, il s’est adapté à la fois aux arbres et aux savanes, aidant l’espèce à survivre pendant près d’un million d’années.

Nommée d’après le classique des Beatles “Lucy in the Sky with Diamonds”, Lucy est l’un des exemples les in addition complets à avoir été découverts de tout variety d’australopithèque – avec 40% de son squelette récupéré.

Wiseman a pu utiliser des données open supply récemment publiées sur le fossile de Lucy pour créer un modèle numérique de la framework musculaire du bas du corps de l’hominin vieux de 3,2 thousands and thousands d’années. L’étude est publiée dans la revue Royal Society Open Science.

La recherche a recréé 36 muscles dans chaque jambe, dont la plupart étaient beaucoup additionally gros chez Lucy et occupaient as well as d’espace dans les jambes que les humains modernes.

Par exemple, les principaux muscle mass des mollets et des cuisses de Lucy étaient moreover de deux fois moreover gros que ceux des humains modernes, automobile nous avons un rapport graisse/muscle beaucoup moreover élevé. Les muscle mass représentaient 74 % de la masse totale de la cuisse de Lucy, contre seulement 50 % chez les humains.

Comme les chimpanzés – notre ancêtre commun – lorsqu’ils marchent sur deux pattes. D’autres pensent que son mouvement était as well as proche de notre propre bipédie debout.

La recherche au cours des 20 dernières années a vu un consensus commencer à émerger pour la marche en érection complète, et le travail de Wiseman ajoute encore furthermore de poids à cela. Les muscle tissues extenseurs du genou de Lucy, et l’effet de levier qu’ils permettraient, confirment une capacité à redresser les articulations du genou autant qu’une personne en bonne santé le peut aujourd’hui.

“La capacité de Lucy à marcher debout ne peut être connue qu’en reconstruisant le chemin et l’espace qu’un muscle mass occupe dans le corps”, a déclaré Wiseman, du McDonald Institute for Archaeological Study de l’Université de Cambridge.

“Nous sommes maintenant le seul animal qui peut se tenir debout avec les genoux droits. Les muscle tissue de Lucy suggèrent qu’elle était aussi compétente en bipédie que nous, tout en étant peut-être aussi à l’aise dans les arbres. Lucy a probablement marché et bougé d’une manière que nous faisons ne voit dans aucune espèce vivante aujourd’hui », a déclaré Wiseman.

“Australopithecus afarensis aurait parcouru des zones de prairies boisées ouvertes ainsi que des forêts additionally denses en Afrique de l’Est il y a approximativement 3 à 4 tens of millions d’années. Ces reconstructions des muscle tissue de Lucy suggèrent qu’elle aurait pu exploiter efficacement les deux habitats.”

Lucy était une jeune adulte, qui mesurait un peu furthermore d’un mètre et pesait probablement environ 28 kg. Le cerveau de Lucy aurait fait à peu près le tiers de la taille du nôtre.

Pour recréer les muscle tissue de cet hominidé, Wiseman a commencé avec des humains vivants. À l’aide d’IRM et de tomodensitogrammes des constructions musculaires et osseuses d’une femme et d’un homme modernes, elle a pu cartographier les “chemins musculaires” et construire un modèle musculo-squelettique numérique.

Wiseman a ensuite utilisé des modèles virtuels existants du squelette de Lucy pour “réarticuler” les articulations, c’est-à-dire reconstituer le squelette. Ce travail a défini l’axe à partir duquel chaque articulation pouvait se déplacer et tourner, reproduisant la façon dont elles se déplaçaient au cours de la vie.

Enfin, les muscles étaient superposés sur le dessus, sur la foundation des voies des cartes musculaires humaines modernes, ainsi que du peu de “cicatrices musculaires” discernables (les traces de connexion musculaire détectables sur les os fossilisés). “Sans la science en libre accès, cette recherche n’aurait pas été doable”, a déclaré Wiseman.

Ces reconstructions peuvent maintenant aider les scientifiques à comprendre comment cet ancêtre humain marchait. “Les reconstructions musculaires ont déjà été utilisées pour évaluer les vitesses de study course d’un T-Rex, par exemple”, a déclaré Wiseman. “En appliquant des procedures similaires aux humains ancestraux, nous voulons révéler le spectre des mouvements physiques qui ont propulsé notre évolution, y compris les capacités que nous avons perdues.”