Esiäiti käveli pystyssä ja oksalla.
Tämän vuoden kuuluisimmalla sukulaisellamme on ikää 4,4 miljoonaa vuotta ja haasteena osoittaa, miten ihmisen edeltäjät kävelivät.



Julkaistu Tiede -lehdessä 13/2009

Ensimmäinen etiopianapinaihmisen fossiili löytyi joulukuussa 1992. Paleoantropologi Gen Suwa huomasi Etiopiassa lähellä Aramisin kylää aavikon kivien joukossa oudon kimalluksen. Aurinko heijastui sorassa olevan poskihampaan juuren hioutuneesta pinnasta.

Paikalta löytyi lapsen kivettynyt alaleuka, jossa poskihammas oli ollut kiinni. Hampaan rakenne oli niin alkeellinen, että tutkijat päättelivät sen omistajan eläneen ennen kuuluisaa afarinapinaihmistä Lucya (Australopithecus afarensis) ja olleen tätä alkeellisempi.

Hampaita havaittiin lisää, ja niiden sekä alaleuan perusteella Tim White, Gen Suwa ja Berhane Asfaw kuvasivat 1994 syyskuun Naturessa uuden sukulaislajimme nimeltä Australopithecus ramidus. Toukokuussa 1995 samat tutkijat julkaisivat Naturessa oikaisun, jossa he antoivat löydön sukunimeksi Ardipithecus. Myöhemmin sitä alettiin tuttavallisesti kutsua nimellä Ardi.

Vuoden 1994 julkaisussa tutkijat mainitsivat löytäneensä Etiopian Keski-Awashin alueelta myös aikuisten yksilöiden fossiilisia jäännöksiä, mutta sitten seurasi vuosien hiljaisuus. Huhut kuitenkin kertoivat, että fossii¬lien joukossa oli poikkeuksellisen suuri osa saman yksilön luustosta. Paleoantropologien jännitys ja kärsimättömyys lisääntyivät, kun lisätietojen odotus venyi.


Mikä löytö!

Nyt odotus on päättynyt. Sciencen lokakuun alun numerossa 2009 oli peräti 11 artikkelia Ardipithecuksen fossiilisista luista, elinympäristöstä, iästä, ravinnosta ja monista muista asioista. Artikkelien tekemiseen osallistui yli 50 tutkijaa Etiopiasta, Yhdysvalloista, Ranskasta, Japanista ja muistakin maista.

Löytöpaikalta on kaivettu yli 6 000 selkärankaisten kivettynyttä osaa: luita, luunosia ja -sirpaleita sekä hampaita ja hampaan siruja. Tutkijoiden mukaan 109 näistä fossiileista on peräisin etiopianapinaihmisistä.

Kaikki fossiilit saatiin kerrostumasta, jonka alla ja päällä oli tuliperäisestä tuhkasta muodostunut tuffikerros. Sellaisten ikä on osattu määrittää jo yli 50 vuoden ajan. Kummankin tuffikerroksen iäksi saatiin Los Alamosin laboratoriossa 4,4 miljoonaa vuotta, joten niiden välinen kerrostuma oli yhtä vanha.

Fossiilit olivat niin hauraita, että varomattomasti kosketettaessa ne hajosivat jauhoksi. Tutkijoiden piti kostuttaa ja vahvistaa jokainen luunpala erikseen. Fossiilien irrottaminen ympäröivästä kivestä oli äärimmäisen hidasta, ja iso osa työstä jouduttiin tekemään laboratoriossa mikroskoopin alla. Yhden hampaan käsittelyyn saattoi kulua kaksi viikkoa.

Erityisen merkittävä oli kooste, joka sai museotunnuksen ARA-VP-6/500. Kyseessä on yli sata saman naarasyksilön luuta ja hammasta. Alussa tutkijat olivat murehtineet, että paikalta löytyi vain hampaita ja osia kallon ja alaleuan luista. Lopulta he kuitenkin saivat tutkittavakseen myös sormien, ranteen, käsivarren, varpaiden, nilkan, säären ja reiden luita sekä lantion osia ja selän ja kaulan nikamia.


Päässä ei yllätyksiä

Etiopianapinaihmisen kallo muistuttaa noin 2,5 miljoonaa vuotta vanhempaa sahelinapinaihmisen eli Sahelanthropuksen kalloa, joka löydettiin Tšadista 2000-luvun alussa. Kummankin aivojen tilavuus oli 300-350 kuutiosenttiä eli simpanssien luokkaa, mutta kummankaan naama ei ollut kuonomaisen ulkoneva kuten niillä.

Kaikkiaan 21 etiopianapinaihmisyksilön vertailun perusteella Ardin kulmahampaat olivat ihmismäisemmät kuin ihmisapinoiden. Hampaisiin ei hioutunut leikkaavaa terää kuten esimerkiksi simpansseilla. Poskihampaat olivat paljon pienemmät kuin Australopithecuksilla.

Hampaista päätellen Ardipithecus oli kaikkiruokainen. Viidelle yksilölle tehdyt hammaskiilteen isotooppianalyysit osoittavat, että Ardi söi vähemmän hedelmiä kuin simpanssit ja vähemmän avomailla kasvavia heiniä kuin Australopithecukset.


Roteva leidi

Fossiili ARA-VP-6/500 tulkitaan naaraaksi, koska sen kulmahampaat ovat pienimpien joukossa. Tulkintaan sopii sekin, että silmien päällä oleva luuharjanne on hyvin matala ja kallo on pieni sekä ulko- että sisämitoiltaan.
ARA-VP-6/500:n arvioidaan olleen noin 120 senttimetrin pituinen ja painaneen noin 50 kiloa. Verrattuna nykyisiin ihmisiin ja ihmisapinoihin tämä naaras on ollut pituuteensa nähden hyvin rotevarakenteinen.

Vertailu muihin ardiyksilöihin puolestaan osoittaa, että etiopianapinaihmisellä koiraat ja naaraat olivat luultavasti melkein samankokoisia. Tässä suhteessa ne muistuttavat simpansseja mutta eroavat selvästi esimerkiksi Australopithecuksista.


Kävellä vai kiipeillä?

Etiopianapinaihmisten lantio on erilainen kuin ihmisapinoiden: melko ihmismäinen ja suhteellisen hyvin sopeutunut pystyasentoon. Se on ristiriidassa melko primitiivisten käsien ja jalkojen kanssa.

Ardi kykeni kääntämään pitkän ja liikkuvan isovarpaansa peukalomaisesti muita varpaita vasten. Näin se pystyi tarpeen vaatiessa ottamaan jalalla kiinni vaikka oksasta. Jalkaterän rakenne oli kuitenkin kehittynyt sellaiseksi, että kävelevä etiopianapinaihminen eteni ihmismäisen tehokkaasti kantapäällä vastaanottaen ja varpailla työntäen.

Etiopianapinaihmisen etu- ja takaraajojen pituussuhteet ovat samanlaiset kuin nykyisillä makakeilla ja noin 20 miljoonan vuoden takaisella Proconsulilla. Jälkimmäisiä yhdistää tapa kävellä puunoksilla neljällä jalalla, joten ehkä Ardi harjoitti tällaistakin.

Ardin ranteen ja sormien alue oli paljon taipuisampi kuin nykyisten isojen ihmisapinoiden, mikä viittaa siihen, etteivät ihmisen kantamuodot olleet simpanssien tapaisia rystykävelijöitä. Ilmeisesti rystykävely syntyi ihmisapinoiden kehityslinjoissa vasta ihmisten linjan lähdettyä omaan suuntaansa.

Etiopianapinaihmisen raajojen ja lantion rakenteesta voi hahmottaa varhaisen sukulaisemme, joka liikkui tehokkaasti pystyasennossa ja ketterästi puissa. Hampaat osoittavat sen kaikkiruokaiseksi. Yksi ihmisten menestyksen salaisuuksista on ollut juuri liian erikoistumisen välttäminen - Ardi oli oikealla tiellä.


Juha Valste on tiedetoimittaja, FM ja evoluutiobiologi. Hän luennoi Helsingin yliopiston ekologian ja evolutiikan laitoksessa ihmisen evoluutiosta ja on kirjoittanut aiheesta kaksi kirjaa sekä useita artikkeleita.

Suomalaistutkija havaitsi, että maaseudun monimuotoinen luonto saattaa suojata koiria allergialta. Se antaa tukea biodiversiteettihypoteesille.

Kaupunkilaiskoirilla on enemmän allergioita kuin maaseudulla asuvilla. Vähiten allergioita on koirilla, jotka elävät maalla maalaismaiseen tapaan monilapsisessa, muitakin eläimiä omistavassa perheessä ja saavat ulkoilla vapaasti kotipihalla.

Tällaisia asioita koirista Jenni Lehtimäki sai selville väitöstutkimuksessaan, josta Helsingin Sanomat kertoo jutussaan.

Ihmisistä tosin ei samanlaista yhteyttä löytynyt allergioiden ja asuinpaikan väliltä.

Lehtimäki testasi biodiversiteettihypoteesia. Sen mukaan immuunijärjestelmämme häiriintyy ja allergian tapaiset tulehdusperäiset sairaudet lisääntyvät, kun ympäristön monimuotoisuus hupenee ja me altistumme entistä vähemmille luonnon mikrobeille.

Väitöskirja koostui neljästä tutkimuksesta, joista kaksi käsitteli lapsia ja kaksi lemmikkikoiria.

Kummassakaan lapsitutkimuksessa ei löytynyt merkittävää yhteyttä allergioiden ja ihon mikrobien tai luonnon monimuotoisuuden välillä.

Toisin oli lemmikkien laita. Koiranomistajille suunnatun kyslytutkimusken mukaan sairaimpia olivat kaupunkilaiskoirat, joista noin 17 prosentilla oli allergiaa. Maalla osuus oli viitisen prosenttia.

”Kysely osoittaa ensimmäistä kertaa urbaanin ympäristön ja muun nisäkkään kuin ihmisen allergian välisen yhteyden”, Lehtimäki kertoo.

Vielä selvemmän näytön tarjoaa neljäs tutkimus, johon osallistui yhteensä 170 labradorinnoutajaa ja suomenlapinkoiraa.

Se paljasti, että eniten allergioista kärsivät kaupungissa esimerkiksi kerrostalossa asuvat koirat, joilla on ”urbaani elämäntyyli”. Niiden hoidosta vastaa yksi ihminen, joka harrastaa monenlaista ja lenkkeilee paljon koiran kanssa.

Harvinaisimpia allergiat ovat maalaiseen tapaan maalla elävillä koirilla. Niiden iholla on viljalti ympäristöstä peräisin olevia bakteereja.

Lehtimäki ihmettelee, miksi ympäristön ja allergian yhteys tuli ilmi koirilla muttei lapsilla.

”Allergia on monimutkainen sairaus ja ihmiselämä on monimutkaista, mikä saattaa piilottaa ympäristön vaikutuksen”, hän miettii.

Täysin piiloon ihminen ei kuitenkaan jäänyt. Kyselytutkimuksessa paljastui, että jos allergia vaivaa koiraa, omistajakin on todennäköisesti allergikko. Tämä johtuu epäilemättä jostain yhteisestä tekijästä koiran ja omistajan elämäntavoissa tai ympäristössä.

”Maaseutumaisessa ympäristössä koiran ja ihmisen elimistö altistuu mikrobeille, jotka jollakin tavalla tukevat immuunijärjestelmän toimintaa”, Lehtimäki toteaa.

Kysely

Uskotko biodiversiteettihypoteesiin?

Tutustu sisältöön ja lue uusi lehti digilehdet.fi:ssä.

 

Tieteessä 2/2018 

 

PÄÄKIRJOITUS

Kun viha vie

Vihapuhuja ratsastaa alkukantaisella reaktiolla.

 

PÄÄUUTISET

Unissa puhutaan rumia

Myöntisen päiväminän takaa kurkkii
kielteinen yöminä – hyvästä syystä.

Alienkivi on yksi miljoonista

Tähtienvälisiä asteroideja syöksyy
aurinkokunnan läpi jatkuvasti.

Nykyihminen seikkaili
ulos Afrikasta useita kertoja

Yhden ulostulon malli ei enää mitenkään
istu Aasian löytöihin.

Korallit kalpenevat kiihtyvää tahtia

Lämpenevät vedet riistävät
polyypilta elintärkeän kumppanin.

 

ARTIKKELIT

Migreeni vyöryy aivorungosta

Kun sähköt sekoavat hermokeskuksessa,
kipuviestit kiihdyttävät aivot hälytystilaan.

Esinisäkkäät
Maailman valtiaat ennen dinosauruksia

Kehitys kohti meitä käynnistyi jo silloin,
kun maapallon mantereet olivat vielä yhtä.

Siittiöt hukassa

Enää hälytyskellot eivät kilise van kumisevat.
Miesten siittiömäärät ovat romahtaneet.

James Bond
Harmaa agentti hurmasi maailman

Vastoin odotuksia huomaamaton vakooja sai
valtavan huomion. Kohu teki fiktiosta faktaa.

Liikenne jättää tiet

Visio on villi muttei utopiaa. Jokainen sopiva
maapala tarvitaan luonnolle ja ruoalle.

Ennen paras mies oli poikamies

Naiset ja seksi eivät ole aina olleet miehen mitta.
Elämän tärkeät asiat löytyivät pitkään toisaalta.

 

TIEDE VASTAA

Voiko pissa jäätyä kaarelle?

Haudataanko vainajat ilmansuuntien mukaan?

Mikä on puujalkavitsi?

Miksi kuusi kestää lumen painon?

Miten norppa löytää takaisin avannolle?

Voiko avaruusaseman palauttaa Maahan?

 

KIRJAT

Oma dna kantaa suvun historiaa

Marja Pirttivaara teki suomalaisille sukututkijoille uudenlaisen kätevän oppaan.

 

KUVA-ARVOITUS

Klassikkopalsta

kutsuu lukijoita tulkitsemaan kuvia lehden Facebook-sivustolle: facebook.com/tiede.fi

 

OMAT SANAT

Valoa kohti

Entisinä aikoina kantasana tarjosi myös lämpöä.

 

Jos olet Sanoman jonkin aikakauslehden tilaaja, voit lukea uusimman numeron jutut Sanoman Digilehdet-palvelussa.

Ellet vielä ole ottanut tilaukseesi kuuluvaa digiominaisuutta käyttöön, tee se osoitteessa https://oma.sanoma.fi/aktivoi/digilehdet. Aktivoinnin jälkeen pääset kirjautumaan suoraan digilehdet.fi-palveluun.