英國劍橋大學(xué)科學(xué)家以數(shù)字方式重建320萬年前“露西”丟失的軟組織 發(fā)現(xiàn)她能直立行走。戴夫·艾因塞爾/蓋蒂圖片社
（神秘的英國地球uux.cn）據(jù)CNN(By Ashley Strickland)：1974年，當(dāng)早期人類祖先的劍橋家數(shù)建萬深圳寶安同城約附近小姐上門外圍電vx《189=4143》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)遺骸在埃塞俄比亞被發(fā)現(xiàn)時，這一發(fā)現(xiàn)提供了一個前所未有的大學(xué)丟失的軟視角來觀察一個生活在人類出現(xiàn)之前數(shù)百萬年的物種。
這塊罕見的科學(xué)化石代表了女性阿法南猿骨骼的40%，被命名為“露西”，字方組織走以紀(jì)念甲殼蟲樂隊(duì)的式重歌曲“戴著鉆石的天空中的露西”
現(xiàn)在，研究人員正在利用這具骨骼來弄清楚這位遠(yuǎn)古人類親屬在320萬年前是年前能直如何移動的。這項(xiàng)研究的發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)發(fā)表在周二的皇家學(xué)會開放科學(xué)雜志上。
露西比普通人矮，立行身高約3.3英尺(1米)，露西有一張類人猿的英國臉，大腦約為人類大腦的劍橋家數(shù)建萬三分之一。
對露西化石過去20年的大學(xué)丟失的軟分析表明，她和她的科學(xué)同類直立行走。但是這項(xiàng)研究的主要作者，英國劍橋大學(xué)的副研究員Ashleigh L.A. Wiseman博士想更進(jìn)一步，再造露西的一個不會變成化石的組成部分:她的肌肉。
“使我們成為人類的決定性方面是用兩條腿走路的能力，但理解這種能力是如何進(jìn)化的以及為什么進(jìn)化已經(jīng)爭論了很長時間，”懷斯曼說，他是深圳寶安同城約附近小姐上門外圍電vx《189=4143》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)麥克唐納考古研究所的Leverhulme Trust早期職業(yè)研究員和Isaac Newton Trust研究員。
“隨著計(jì)算建模的最新進(jìn)展，現(xiàn)在有可能研究這些問題。當(dāng)然，在化石記錄中，我們看到的是裸露的骨骼。但是肌肉讓身體充滿活力——它們讓你能走、跑、跳，甚至跳舞。所以，如果我們想了解我們的祖先是如何移動的，我們首先需要重建他們的軟組織。”
研究阿法南猿的化石可以讓我們深入了解直立行走的進(jìn)化，以及它何時出現(xiàn)在早期人類祖先中。懷斯曼對露西肌肉的重建也可以用來確定露西如何以其他方式運(yùn)動。
重塑露西的肌肉
Wiseman和她的同事開發(fā)了一種稱為多邊形肌肉建模的方法，最初用于重建生活在2.47億年前的滅絕爬行動物祖龍缺失的軟組織。
然后，懷斯曼第一次將同樣的方法應(yīng)用于露西，以了解她的肌肉形狀和大小以及她如何使用它們移動，評估它是否像直立黑猩猩的蜷縮搖擺或人類的姿態(tài)。
懷斯曼使用露西的化石掃描和人類的數(shù)據(jù)建立了南方古猿阿法的腿部和骨盆肌肉的三維模型。在收集了現(xiàn)代人類肌肉和骨骼結(jié)構(gòu)的MRI和CT掃描數(shù)據(jù)后，研究人員數(shù)字化地創(chuàng)建了一個肌肉骨骼模型。
然后，她使用露西化石的掃描來確定她的關(guān)節(jié)在生活中是如何連接和移動的。懷斯曼使用來自現(xiàn)代人類數(shù)據(jù)的“肌肉地圖”，結(jié)合“肌肉疤痕”，或化石中可檢測到的肌肉連接的可辨別痕跡，對每條腿的36塊肌肉進(jìn)行分層。

露西的肌肉建模，被稱為“AL 288-1”，與人類肌肉圖并排比較。阿什利·懷斯曼博士/劍橋大學(xué)
露西的骨骼與人類不同，因?yàn)樗休^短的腿和更像盤子的骨盆(從上往下看)。
懷斯曼的模型顯示，現(xiàn)代人的大腿約有50%是肌肉，其余部分是脂肪和骨骼，而露西的大腿則有近75%是肌肉。總的來說，露西的腿部肌肉比現(xiàn)代人大得多，占據(jù)的空間也更大。
“露西生活在320萬年前的非洲大草原上。她需要走過不平坦的地面，探索森林環(huán)境和開闊草原的混合環(huán)境，”懷斯曼說。
“更大的肌肉質(zhì)量通常意味著更大的肌肉力量，因此毫不奇怪地發(fā)現(xiàn)，露西肌肉的重建表明她比人類有更大的肌肉質(zhì)量，使她能夠在這些不同的環(huán)境中自由移動。”
直立
古人類學(xué)家對露西的姿勢感到好奇，因?yàn)樗墓趋啦煌诂F(xiàn)代人。
人類站立姿勢穩(wěn)定，腿完全伸直，但黑猩猩直立時，腿無法伸直。由于他們彎曲的臀部和膝蓋，他們以蜷縮的姿勢行走，這就是為什么黑猩猩大多用四肢行走。
3D模型顯示，露西膝蓋伸肌的杠桿作用意味著她可以像現(xiàn)代人一樣直立。
懷斯曼說:“我非常驚訝地發(fā)現(xiàn)，膝蓋伸肌(當(dāng)你直立時，產(chǎn)生并保持膝蓋伸直的肌肉)與人類如此相似。”"這意味著露西可以像我們一樣高效地站立和行走."
像露西這樣的南方古猿生活在既有開闊草原又有茂密森林的環(huán)境中，它們的身體適應(yīng)了在地面和樹上都能茁壯成長。
懷斯曼說:“露西行走和移動的方式可能是我們今天在任何現(xiàn)存物種中都沒有看到的。”
“如果露西像我們一樣是兩足動物，只用兩條腿走路，那么她應(yīng)該能夠像我們一樣以類似的方式移動，”懷斯曼說。
相關(guān)：古人類肌肉重建：“人類祖母”露西能直立行走
（神秘的地球uux.cn）據(jù)科技日報(bào)（記者 劉霞）：露西是一具發(fā)現(xiàn)于東非的古人類化石，其生活于320萬年前，是已知最早的人類祖先，被稱為“人類祖母”。英國劍橋大學(xué)科學(xué)家首次以數(shù)字方式重建了露西丟失的軟組織，發(fā)現(xiàn)她能像我們今天一樣直立行走。相關(guān)研究論文發(fā)表于最新一期《皇家學(xué)會開放科學(xué)》雜志。
1974年，科學(xué)家在埃塞俄比亞發(fā)現(xiàn)了露西這具成年女性骨架化石，她是同類化石中保存最完整的。露西身高一米多，體重約28公斤，大腦大概只有我們的1/3。在最新研究中，科學(xué)家對露西進(jìn)行了掃描，對其腿部和骨盆肌肉進(jìn)行了3D建模。
為重現(xiàn)露西的肌肉，團(tuán)隊(duì)首先對現(xiàn)代女性和男性的肌肉和骨骼結(jié)構(gòu)進(jìn)行核磁共振成像（MRI）和CT掃描，繪制出了“肌肉路徑”并建立了肌肉骨骼的數(shù)字模型。隨后，骨架虛擬模型幫助“重新拼接”了關(guān)節(jié)，定義了每個關(guān)節(jié)能夠移動和旋轉(zhuǎn)的軸，從而再現(xiàn)了關(guān)節(jié)的移動方式，并在此基礎(chǔ)上揭示了露西的行走方式。
研究重建了露西每條腿上的36塊肌肉，這些肌肉比現(xiàn)代人的腿部肌肉更大。例如，露西小腿和大腿上主要肌肉的大小是現(xiàn)代人的兩倍多，肌肉占露西大腿總質(zhì)量的74%，而人類只有50%。
古人類學(xué)家一致認(rèn)為露西靠雙足行走，但對她的行走方式存在分歧。有人認(rèn)為，露西是搖搖擺擺蹲著走的，類似于黑猩猩；其他人則認(rèn)為她的動作更接近現(xiàn)代人的直立行走。此次最新研究確認(rèn)了后者，因?yàn)槁段鞯南ド旒∽C實(shí)了她有能力像今天的健康人一樣拉直膝關(guān)節(jié)。
團(tuán)隊(duì)表示，肌肉重建已經(jīng)被用來衡量霸王龍的奔跑速度，將類似的技術(shù)應(yīng)用于人類祖先，有助了解人們已經(jīng)失去的某些能力。
相關(guān)：首次人類肌肉重建顯示320萬年前的“露西”可以像我們一樣直立

（神秘的地球uux.cn）據(jù)劍橋大學(xué)：傳奇化石軟組織的數(shù)字模型表明，阿法南方古猿擁有適合在樹上居住的強(qiáng)大腿部和骨盆肌肉，但膝蓋肌肉允許完全直立行走。
劍橋大學(xué)的一名研究人員首次通過數(shù)字技術(shù)重建了早期人類祖先(即原始人類)缺失的軟組織，揭示了我們今天直立行走的能力。
Ashleigh Wiseman博士使用“露西”的掃描圖對人類南方古猿阿法人的腿部和骨盆肌肉進(jìn)行了三維建模，露西是20世紀(jì)70年代中期在埃塞俄比亞發(fā)現(xiàn)的著名化石標(biāo)本。
阿法南猿是三百萬年前生活在東非的早期人類物種。比我們矮，有一張像猿一樣的臉和更小的大腦，但能用兩條腿走路，它適應(yīng)了樹和熱帶草原的居住——幫助這個物種生存了近一百萬年。
露西以甲殼蟲樂隊(duì)的經(jīng)典作品《戴著鉆石的天空中的露西》命名，她是出土的所有南方古猿中最完整的一個——她40%的骨骼已經(jīng)復(fù)原。
懷斯曼能夠使用最近發(fā)表的露西化石的開源數(shù)據(jù)，創(chuàng)建一個320萬年前人類下半身肌肉結(jié)構(gòu)的數(shù)字模型。這項(xiàng)研究發(fā)表在《皇家學(xué)會開放科學(xué)》雜志上。
這項(xiàng)研究在每條腿上重建了36塊肌肉，其中大多數(shù)在露西身上要大得多，與現(xiàn)代人相比，在腿上占據(jù)了更大的空間。
例如，露西小腿和大腿的主要肌肉是現(xiàn)代人的兩倍多，因?yàn)槲覀冇懈叩闹炯∪獗取＜∪庹悸段鞔笸瓤傎|(zhì)量的74%，而人類只有50%。
古人類學(xué)家同意露西是兩足動物，但不同意她如何行走。有些人認(rèn)為她是蹲著走路的，類似于我們共同的祖先黑猩猩用兩條腿走路。其他人認(rèn)為她的運(yùn)動更接近于我們直立行走。
在過去20年的研究中，人們開始對完全直立行走有了共識，懷斯曼的工作進(jìn)一步增加了這一點(diǎn)。露西的膝蓋伸肌，以及它們所允許的杠桿作用，證實(shí)了她有能力像今天的健康人一樣伸直膝關(guān)節(jié)。
“露西直立行走的能力只能通過重建肌肉在體內(nèi)占據(jù)的路徑和空間來了解，”劍橋大學(xué)麥當(dāng)勞考古研究所的懷斯曼說。
“我們現(xiàn)在是唯一能夠直立行走、膝蓋挺直的動物。露西的肌肉表明，她和我們一樣擅長兩足行走，同時也可能是在樹上的家。懷斯曼說:“露西行走和移動的方式可能是我們今天在任何現(xiàn)存物種中都沒有看到的。
“大約300萬到400萬年前，阿法南方古猿可能在東非開闊的森林草原和更茂密的森林中漫游。露西肌肉的這些重建表明，她能夠有效地利用這兩種棲息地。”
露西是一個年輕的成年人，身高僅一米多一點(diǎn)，體重可能在28公斤左右。露西的大腦大概只有我們的三分之一大。
為了再造這個原始人的肌肉，懷斯曼從一些活著的人類開始。使用現(xiàn)代女性和男性的肌肉和骨骼結(jié)構(gòu)的MRI和CT掃描，她能夠繪制“肌肉路徑”并建立一個數(shù)字肌肉骨骼模型。
懷斯曼然后使用現(xiàn)有的露西骨骼虛擬模型來“重新連接”關(guān)節(jié)——也就是說，將骨骼重新組合在一起。這項(xiàng)工作定義了每個關(guān)節(jié)能夠移動和旋轉(zhuǎn)的軸，復(fù)制了它們在生命中的移動方式。
最后，根據(jù)現(xiàn)代人類肌肉圖的路徑，以及可辨別的少量“肌肉疤痕”(在化石骨骼上可檢測到的肌肉連接痕跡)，肌肉被分層放置在頂部。“沒有開放獲取科學(xué)，這項(xiàng)研究是不可能的，”懷斯曼說。
這些重建現(xiàn)在可以幫助科學(xué)家了解這個人類祖先是如何行走的。“例如，肌肉重建已經(jīng)被用來測量霸王龍的奔跑速度，”懷斯曼說。“通過將類似的技術(shù)應(yīng)用于祖先人類，我們希望揭示推動我們進(jìn)化的身體運(yùn)動的光譜——包括我們已經(jīng)失去的那些能力。”