Говорящие зубы
В новом исследовании Бергер и его коллеги попытались прочитать диету древних приматов, изучив химический состав и структуру нескольких зубов, сохранившихся в черепах австралопитека седиба из пещеры Малапа.
Сначала авторы статьи проверили, питались ли австралопитеки древесной или травянистой пищей, проанализировав соотношение изотопов углерода в эмали зубов при помощи лазера.
Травянистые растения и деревья в тропиках по разному поглощают углекислый газ (СО2), в котором место «обычного» изотопа углерода-12 занимает «тяжелый» углерод-13. Как правило, деревья хуже перерабатывают такие «тяжелые» молекулы СО2, что выражается в относительно меньшем содержании углерода-13 в клетках растений.
Травянистые растения используют более эффективный механизм фотосинтеза, который в том числе позволяет им захватывать и перерабатывать «тяжелый» углекислый газ. Поэтому относительное содержание углерода-13 может подсказать ученым, растения какого типа преобладали на исследуемом участке почвы.
Бергер и его коллеги вычислили соотношение изотопов углерода в зубах двух ранее обнаруженных черепов австралопитека седиба. Доля углерода-13 в зубной эмали оказалась чрезвычайно низкой — это говорит об исключительно «древесной» диете древних протолюдей.
Вещий зубной камень
Выяснив общую диету австралопитеков седиба, ученые попытались определить ее составляющие по царапинам на зубах и по свойствам фитолитов — частиц кремния из клеток растений, застрявших в зубном камне.
Как отмечают исследователи, форма, размеры и другие свойства фитолитов различаются для клеток разных представителей земной флоры. Это позволяет с высокой точностью определять, какие растения росли в той или иной точке мира в далеком прошлом по фрагментам фитолитов, которые сохранились в осадочных отложениях.
Авторы статьи обнаружили большое количество фитолитов, сформировавшихся в тканях деревьев и кустарников, а также тенелюбивых трав. Кроме того, на эмали зубов и того и другого примата палеонтологи зафиксировали множество царапин, возникающих при поедании твердой пищи. Это означает, что австралопитеки седиба питались в основном лесной пищей — фруктами и травами в периоды изобилия и корой и побегами деревьев во время недостатка пищи.
Такие пищевые предпочтения не были характерны для других древних гоминид — афарских австралопитеков, питекантропов и других протолюдей. По словам ученых, схожей диетой обладают лишь современные шимпанзе и один из самых древних человекообразных приматов — ардипитек (Ardipithecus ramidus). Это делает австралопитеков седиба еще более загадочными существами, заключают исследователи.