Forty years ago, on a Sunday morning in late November 1974, a team of scientists were digging in an isolated spot in the Afar region of Ethiopia.

Badając teren, paleoantropolog Donald Johanson zauważył niewielką część kości łokciowej. Natychmiast rozpoznał, że pochodzi ona od ludzkiego przodka. A było tego dużo więcej. „Gdy spojrzałem w górę zbocza po mojej lewej stronie, zobaczyłem kawałki czaszki, kawałek szczęki, kilka kręgów” – mówi Johanson.

Od razu było oczywiste, że szkielet był doniosłym znaleziskiem, ponieważ osady w tym miejscu były znane jako mające 3,2 mln lat. „Zdałem sobie sprawę, że jest to część szkieletu, który był starszy niż trzy miliony lat” – mówi Johanson. Był to najbardziej starożytny wczesny człowiek – lub hominin – jaki kiedykolwiek znaleziono. Później okazało się, że jest również najbardziej kompletny: zachowało się 40% szkieletu.

Czy Lucy może być naszym bezpośrednim przodkiem, brakującą luką w ludzkim drzewie genealogicznym?

Na kempingu grupy tej nocy, Johanson odtworzył kasetę Beatlesów, którą przywiózł ze sobą, i włączyła się piosenka „Lucy in the Sky with Diamonds”. W tym czasie Johanson pomyślał, że szkielet jest żeński, ponieważ był mały. Ktoś więc powiedział do niego: „dlaczego nie nazwiesz go Lucy?”. Imię natychmiast przylgnęło. „Nagle”, mówi Johanson, „stała się osobą.”

Miały minąć kolejne cztery lata, zanim Lucy została oficjalnie opisana. Należała do nowego gatunku o nazwie Australopithecus afarensis i było jasne, że była jedną z najważniejszych skamieniałości, jakie kiedykolwiek odkryto.

Ale na kempingu rano po odkryciu, dyskusję zdominowały pytania. Ile lat miała Lucy, kiedy umarła? Czy miała dzieci? Jaka była? I czy może być naszym bezpośrednim przodkiem, brakującą luką w ludzkim drzewie genealogicznym? Czterdzieści lat później, zaczynamy mieć odpowiedzi na niektóre z tych pytań.

Chociaż była nowym gatunkiem, Lucy nie była pierwszym znalezionym australopitekiem. To było Dziecko Taung, skamieniała czaszka młodego dziecka, który żył około 2,8 milionów lat temu w Taung, Republika Południowej Afryki. Dziecko z Taung zostało odkryte w 1924 roku i zbadane przez anatoma Raymonda Darta. Zdał sobie sprawę, że należało ono do nowego gatunku, który nazwał Australopithecus africanus.

Dziecko z Taung zostało potępione jako zwykła małpa i bez większego znaczenia

Dart napisał: „Wiedziałem od razu, że to, co leżało w moich rękach, nie było zwykłym antropoidalnym mózgiem. Oto w wapiennym piasku znajdowała się replika mózgu trzykrotnie większego od mózgu pawiana i znacznie większego od mózgu dorosłego szympansa…” Zęby dziecka z Taung były bardziej podobne do zębów ludzkiego dziecka niż małpy. Dart stwierdził również, że może chodzić w pozycji pionowej, jak ludzie, ponieważ część czaszki, gdzie rdzeń kręgowy spotyka się z mózgu był human-like.

Dziecko Taung był pierwszym wskazówka, że ludzie pochodzą z Afryki. Ale kiedy Dart opublikował swoją analizę w następnym roku, przyszedł do sztywnej krytyki. W tym czasie, Europa i Azja była uważana za kluczowy węzeł dla ewolucji człowieka, a naukowcy nie akceptują, że Afryka była ważna strona. Dziecko Taung został potępiony przez wybitnego anatoma Sir Arthur Keith jako tylko małpa i bez większego znaczenia.

W ciągu najbliższych 25 lat, więcej dowodów pojawiło się i pokazał, że Dart miał rację przez cały czas. Do czasu pojawienia się Lucy, antropolodzy zaakceptowali, że australopiteki były wczesnymi ludźmi, a nie tylko małpami. Tak więc w momencie odkrycia Lucy stała się najstarszym potencjalnym przodkiem dla każdego znanego gatunku hominina. Natychmiast pojawiło się pytanie: jaka ona była?

Lucy miała „niesamowity amalgamat bardziej prymitywnych i bardziej pochodnych cech, których nie widziano wcześniej”, mówi Johanson. Jej czaszka, szczęki i zęby były bardziej małpopodobne niż u innych Australopithecus. Jej mózgoczaszka była również bardzo mała, nie większa niż u szympansa. Miała potężną szczękę, niskie czoło i długie, zwisające ramiona.

Nie ma innego ssaka, który chodziłby tak jak my.

Dla Johansona, na polu w Hadar, było od razu oczywiste, że Lucy chodziła wyprostowana, jak dziecko z Taung. To dlatego, że kształt i ułożenie jej miednicy odzwierciedlało w pełni wyprostowany chód. Kolano i kostka Lucy również zachowały się i wydają się odzwierciedlać chód dwunożny. Późniejsze badania stóp A. afarensis oferują jeszcze więcej dowodów.

Jako wyprostowana chodząca, Lucy wzmocniła ideę, że chodzenie było jedną z kluczowych selektywnych presji napędzających ewolucję człowieka do przodu. Pierwsze homininy nie potrzebowały większych mózgów, by podjąć definiujące kroki od małp człekokształtnych. Dodatkowa moc mózgu pojawiła się dopiero ponad milion lat później, wraz z pojawieniem się Homo erectus. Choć duże mózgi byłyby wyraźnie ważne później, chodzenie pozostaje jedną z cech, które czynią nas wyjątkowo ludzkimi.

„Nie ma innego ssaka, który chodziłby tak jak my”, mówi William Harcourt-Smith z American Museum of Natural History w Nowym Jorku. „Bez dwunożności zaczynamy się zastanawiać, co by się stało z naszą linią rodową. Czy w ogóle byśmy się pojawili?”

Mogła chodzić jak człowiek, ale Lucy spędziła przynajmniej część swojego czasu na drzewach, tak jak szympansy i orangutany do dziś. Może być tak, że chodzenie w pozycji stojącej ewoluowało na drzewach, jako sposób na chodzenie wzdłuż gałęzi, które w przeciwnym razie byłyby zbyt elastyczne.

Nie jest jasne, dlaczego Lucy opuściła bezpieczeństwo drzew i zeszła na ziemię. Uważa się, że sawanny stopniowo otwierały się, więc drzewa były rozmieszczone w większej odległości od siebie. Jednak prawdziwym powodem zejścia na ziemię mogło być poszukiwanie pożywienia – mówi Chris Stringer z Muzeum Historii Naturalnej w Londynie, Wielka Brytania. Zgodnie z tym pomysłem, ostatnie dowody sugerują, że dieta australopiteki ulegała zmianom.

Sama Lucy mogła zbierać jaja z jeziora

Badania pozostałości pożywienia uwięzionego na zachowanych zębach homininów pokazują, że kilka gatunków, w tym Lucy, rozszerzało swoją dietę około 3,5 miliona lat temu. Zamiast jeść głównie owoce z drzew, zaczęły one zawierać trawy i turzyce, a być może także mięso. Ta zmiana w diecie może pozwolić im na zakres szerzej, i do podróży wokół bardziej efektywnie w zmieniającym się środowisku.

Lucy sama może być zbieranie jaj z jeziora. Skamieniałe jaja krokodyla i żółwia znaleziono w pobliżu jej szkieletu, co prowadzi do sugestii, że zmarła podczas ich poszukiwania.

Małpa z umiejętnościami rzeźniczymi

Jak australopiteki przetwarzały te wszystkie nowe pokarmy? Wiadomo, że późniejsze gatunki, takie jak Homo erectus, używały prostych narzędzi kamiennych, ale nigdy nie znaleziono narzędzi z tak odległej przeszłości. Jednak w 2010 r. archeolodzy odkryli kości zwierzęce z oznaczeniami, które wydają się być wykonane przez kamienne narzędzia. To sugeruje, że Lucy i jej krewni używali kamiennych narzędzi do jedzenia mięsa.

Szympansy uczą się o używaniu narzędzi od swoich matek

Od tego czasu trwają gorące debaty na temat tego, czy znaki zostały rzeczywiście wykonane przez narzędzia. Ale jeśli były, nie jest to naprawdę zaskakujące, mówi Fred Spoor z Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology w Lipsku, Germany.

Spoor zwraca uwagę, że współczesne szympansy używają kilku narzędzi, na przykład do rozbijania orzechów. Więc jeśli szympansy mogą to zrobić, Spoor mówi, że możemy się spodziewać, że A. afarensis – który był w zasadzie „dwunożny szympans” – może też. Szympansy uczą się o użyciu narzędzi od swoich matek, a Lucy mogła to odebrać w podobny sposób.

Byłoby bardziej imponujące, gdyby gatunek Lucy również wytwarzał narzędzia, ale nie ma na to dowodów. „Ślady cięcia nie sugerują, że kamień został pięknie wymodelowany w nóż” – mówi Spoor. „To może być ostry kamień, który zeskrobał mięśnie i tłuszcz z kości.”

As well as learning skills from her mother, Lucy may well have learned from other A. afarensis. Późniejsze znaleziska skamielin z obszaru Hadar i porównania z innymi naczelnymi sugerują, że Lucy żyła w małej grupie społecznej. Szympansy również żyją w grupach po kilkadziesiąt osobników, a A. afarensis mogła trzymać się tego systemu.

Dzieciństwo Lucy było znacznie krótsze niż nasze

Lucy była mała w porównaniu z samcami swojego gatunku. To doprowadziło niektórych badaczy do sugestii, że jej społeczeństwo było zdominowane przez mężczyzn. Mogło być nawet poligamiczne, jak dzisiejsze grupy goryli. Ogólnie rzecz biorąc, samce są znacznie większe od samic tylko w gatunkach, w których jeden samiec może kontrolować kilka samic. Lucy mogła więc żyć w grupie kontrolowanej przez jednego dominującego samca, który miał „harem lub grupę samic wokół niego”, mówi Spoor.

Wydaje się również, że dzieciństwo Lucy było znacznie krótsze niż nasze, i że musiała radzić sobie sama od najmłodszych lat.

Wiemy, że Lucy była w pełni dorosłą osobą, ponieważ miała zęby mądrości, a jej kości się zrastały. Ale w przeciwieństwie do współczesnych ludzi, wydaje się, że urosła do pełnych rozmiarów bardzo szybko i miała tylko około 12 lat, kiedy zmarła. Zgodnie z tym, badanie z 2006 roku 3-letniego A. afarensis sugeruje, że ich mózgi osiągnęły swój pełny rozmiar znacznie wcześniej niż nasze.

W sumie, Lucy wygląda jak dom w połowie drogi między małpami a ludźmi. Była małpopodobna pod względem wyglądu i wielkości mózgu, ale mogła chodzić wyprostowana jak bardziej zaawansowane homininy, które żyły później. Więc gdzie dokładnie pasuje do naszego drzewa genealogicznego?

Istniało wiele gatunków wczesnych homininów, często żyjących obok siebie

Kiedy została odkryta, Lucy została okrzyknięta najstarszym bezpośrednim przodkiem współczesnych ludzi. „A. afarensis zabrał nas o jeden mały krok bliżej do tego wspólnego przodka, którego dzielimy z szympansami” – mówi Tim White z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley. „Wiedzieliśmy, że genetycznie jesteśmy niewiarygodnie blisko szympansów, a ostatni wspólny przodek, którego z nimi dzieliliśmy, był szacowany na około sześć milionów lat temu. Lucy zamknęła lukę w naszej wiedzy.”

Teraz wygląda na to, że Lucy nie zabrała nas tak blisko do naszego wspólnego przodka z szympansami, jak wszyscy myśleli. Najnowsze badania genetyczne sugerują, że w rzeczywistości oddzieliliśmy się od szympansów znacznie wcześniej, być może aż 13 milionów lat temu. Jeśli to prawda, to 3-milionowa Lucy pojawiła się dość późno w historii ewolucji człowieka. Starsze skamieniałości, takie jak 4,4-milionowy Ardipithecus opisany przez White’a i jego kolegów, są bliższe naszym małpim przodkom.

Ale większym problemem dla idei, że A. afarensis były naszymi bezpośrednimi przodkami jest to, że nasza linia okazała się bardzo skomplikowana. Istniało wiele gatunków wczesnych homininów, często żyjących obok siebie, a być może nawet krzyżujących się ze sobą. Kiedy znaleziono Lucy, znanych było około siedmiu wczesnych homininów. Teraz jest ich co najmniej 20. Po prostu nie wiemy, które z nich ostatecznie doprowadziły do Homo sapiens, a które były ewolucyjne ślepy zaułek.

Nie jest nawet jasne, gdzie w Afryce nowoczesne ludzi ewoluowały. Lucy zasugerował, że Etiopia była kluczowym miejscu. Ale w 2008 roku inny gatunek Australopithecus, A. sediba, został odkryty w Afryce Południowej. Żył on około 2 milionów lat temu, czyli mniej więcej wtedy, gdy po raz pierwszy pojawił się rodzaj Homo. Dziecko Taung również pochodziło z tego samego obszaru, więc znalezisko sugerowało, że RPA mogło być miejscem narodzin naszego gatunku.

Możemy nigdy nie znaleźć naszego prawdziwego przodka

Pomimo tego, White mówi, że gatunek Lucy jest nadal najlepszym kandydatem na bezpośredniego przodka, ale że potrzeba więcej dowodów kopalnych z tego czasu. „Jestem przekonany, że skamieniałości zostaną znalezione w tym przedziale, bo wiem, że w Etiopii są już cztery obszary badań z osadów kopalnych w tym wieku,” mówi.

Inne gatunki, takie jak Kenyanthropus platyops, który żył 3,5 mln lat temu, może być również przodkiem, mówi Stringer. To może być również skamielina, że nie znaleźliśmy jeszcze.

Spoor jest jeszcze bardziej ostrożny i mówi, że możemy nigdy nie znaleźć naszego prawdziwego przodka, ponieważ będziemy tylko kiedykolwiek znaleźć ułamek życia, które kiedyś istniało. Ale Lucy z pewnością przychodzi „całkiem blisko”, mówi.

Odkrycie Lucy zaznaczyło punkt zwrotny w naszym rozumieniu ewolucji człowieka. Nawet dziś naukowcy wciąż się od niej uczą. Paleoantropolodzy mogą ją odwiedzić w etiopskim Muzeum Narodowym w Addis Abebie, aby przeprowadzić dalsze analizy z wykorzystaniem nowych technologii. „Ona wciąż będzie dawać”, mówi Harcourt-Smith.

Jej miejsce w ewolucji człowieka jest zapewnione

Według Johansona, być może jej najważniejszym wkładem było „wywołanie” fali badań, które doprowadziły do odkrycia wielu nowych gatunków, takich jak Ardipithecus i A. sediba. Liczba znanych gatunków wzrosła ponad dwukrotnie od czasów Lucy, ale wiele części historii wciąż wymaga uzupełnienia, mówi Johanson. „Wiem, że na horyzoncie czai się kilka innych.”

Dzięki tym wszystkim odkryciom wiemy teraz, że proces ewolucyjny, który doprowadził do nas, nie był liniowy. Po drodze było wiele wariacji i eksperymentów, a wiele gatunków wyginęło – najbardziej znani są neandertalczycy. Johanson twierdzi, że współcześni ludzie, ze względu na wszystkie nasze zdolności, mogli mieć szczęście, że przeżyli to wszystko.

Członkowie jego zespołu będą wkrótce kopać skamieliny w regionie Afar w Etiopii, w pobliżu domu Lucy, tak jak robią to każdego roku. Wydaje się prawdopodobne, że ten obszar ma więcej skamieniałości do zaoferowania. Nawet jeśli nie, to od 1974 roku znaleziono wiele skamieniałości, które są bardziej kompletne niż Lucy i znacznie starsze. Niemniej jednak Stringer twierdzi, że „jej miejsce w ewolucji człowieka jest zapewnione na długi czas.”

Donald Johanson wypowiedział się dla Radio 4’s BBC Inside Science. Posłuchaj pełnego wywiadu.