Quando os restos de um ancestral humano primitivo foram encontrados na Etiópia em 1974, a descoberta forneceu uma visão sem precedentes de uma espécie que viveu milhões de anos antes dos humanos andarem na Terra.
O fóssil raro, representando 40% de um esqueleto pertencente a uma fêmea, foi batizado de “Lucy”, em homenagem à música dos Beatles “Lucy in the Sky With Diamonds”.
Agora, os pesquisadores estão usando o esqueleto para descobrir como esse antigo parente humano se moveu há 3,2 milhões de anos. Os resultados do estudo foram publicados na terça-feira na revista Royal Society Open Science .
Lucy era mais baixa que o humano médio, atingindo cerca de 3,3 pés (1 metro) de altura, tinha um rosto semelhante ao de um macaco e um cérebro com cerca de um terço do tamanho de um cérebro humano.
A análise do fóssil de Lucy nos últimos 20 anos sugere que ela e outros de sua espécie caminhavam eretos. Mas o principal autor do estudo, Dr. Ashleigh LA Wiseman, pesquisador associado da Universidade de Cambridge, no Reino Unido, queria dar um passo adiante e recriar um componente de Lucy que não fossilizou: seus músculos.
“O aspecto definidor do que nos torna humanos é a capacidade de andar sobre duas pernas, mas entender como e por que isso evoluiu tem sido debatido há muito tempo”, disse Wiseman, que é o Leverhulme Trust Early Career Fellow e o Isaac Newton Trust Fellow no Instituto McDonald para Pesquisa Arqueológica.
“Com os recentes avanços na modelagem computacional, agora é possível investigar essas questões. Claro, no registro fóssil, ficamos olhando para os ossos nus. Mas os músculos animam o corpo – eles permitem que você ande, corra, pule e até dance. Então, se quisermos entender como nossos ancestrais se moviam, primeiro precisamos reconstruir seus tecidos moles”.
Estudar fósseis de Australopithecus afarensis pode fornecer informações sobre a evolução do bipedalismo, ou andar ereto, e quando surgiu nos primeiros ancestrais humanos. As reconstruções de Wiseman dos músculos de Lucy também poderiam ser usadas para determinar como Lucy se movia de outras maneiras.
Wiseman e seus colegas desenvolveram um método chamado modelagem muscular poligonal e inicialmente o usaram para reconstruir os tecidos moles ausentes de répteis extintos chamados arcossauros que viveram 247 milhões de anos atrás.
Então, Wiseman aplicou o mesmo método a Lucy pela primeira vez para entender a forma e o tamanho de seus músculos e como ela os usava para se mover, avaliando se era como o gingado agachado de um chimpanzé ereto ou a postura de um humano.
Wiseman usou escaneamentos do fóssil de Lucy e dados de humanos para construir um modelo tridimensional da perna e dos músculos pélvicos do Australopithecus afarensis. Depois de coletar dados de ressonância magnética e tomografia computadorizada de estruturas musculares e ósseas em humanos modernos, o pesquisador criou digitalmente um modelo musculoesquelético.
Então, ela usou escaneamentos do fóssil de Lucy para determinar como suas articulações eram articuladas e movidas na vida. Wiseman estratificou 36 músculos em cada perna usando o “mapa muscular” dos dados humanos modernos, combinado com “cicatrização muscular” ou os traços discerníveis de conexão muscular que são detectáveis ??em fósseis.
O esqueleto de Lucy difere dos humanos porque ela tinha pernas mais curtas e uma pélvis mais parecida com uma placa (quando vista de cima para baixo).
O modelo de Wiseman mostrou que, enquanto a coxa de um humano moderno tinha cerca de 50% de massa muscular, com o restante atribuído a gordura e osso, a coxa de Lucy teria quase 75% de músculo. No geral, os músculos das pernas de Lucy eram muito maiores e ocupavam mais espaço do que os dos humanos modernos.
“Lucy viveu há 3,2 milhões de anos na savana africana. Ela precisaria ter caminhado em terreno irregular e explorado uma mistura de ambientes florestais e campos abertos”, disse Wiseman.
“Maior massa muscular normalmente significa maior força muscular, e não é surpreendente descobrir que as reconstruções dos músculos de Lucy demonstram que ela tinha maior massa muscular do que um ser humano, permitindo que ela se movesse livremente entre esses diferentes ambientes”.
Os paleoantropólogos se perguntam sobre a postura de Lucy porque seu esqueleto difere dos humanos modernos.
Os humanos têm uma postura estável com as pernas totalmente esticadas, mas quando os chimpanzés ficam eretos, eles não conseguem esticar as pernas. Eles andam com uma postura agachada devido aos quadris e joelhos dobrados, e é por isso que os chimpanzés geralmente andam de quatro.
O modelo 3D mostrou que a alavancagem dos músculos extensores do joelho de Lucy significava que ela poderia ficar ereta como os humanos modernos.
“Fiquei muito surpreso ao descobrir que os extensores do joelho (aqueles músculos que produzem e mantêm um joelho reto quando você fica de pé) eram tão comparáveis ??aos humanos”, disse Wiseman. “Isso significa que Lucy poderia ficar de pé e provavelmente andar da maneira mais eficiente possível.”
Australopitecos como Lucy viviam em um ambiente que incluía pastagens abertas e florestas densas, e tinham corpos adaptados para prosperar tanto no solo quanto nas árvores.
“Lucy provavelmente andava e se movia de uma maneira que não vemos em nenhuma espécie viva hoje”, disse Wiseman.
“Se Lucy fosse bípede como nós e caminhasse exclusivamente sobre duas pernas, então ela deveria ser capaz de se mover de maneira semelhante a nós”, disse Wiseman.
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