ルーシー（アウストラロピテクス）

ルーシー

カタログ番号	AL288-1
通称	ルーシー
種	アウストラロピテクス・アファレンシス
年	320万年
発見された場所	アファール低地、エチオピア
発見日	1974年11月24日; 49年前 ( 1974-11-24 )
発見者	ドナルド・ヨハンソン モーリス・タイエブ イヴ・コッペン トム・グレイ

AL 288-1は、ルーシーまたはディンキネシュ（アムハラ語：ድንቅ ነሽ、直訳すると 「あなたは素晴らしい」）としてよく知られており、ヒト科アウストラロピテクス・アファレンシスの女性の骨格の40パーセントを構成する数百個の化石骨のコレクションです。これは、1974年にエチオピアのアファール三角地帯のアワッシュ渓谷にあるハダルで、クリーブランド自然史博物館の古人類学者ドナルド・ヨハンソンによって発見されました。^{[1] [2] [3]}

ルーシーは初期のアウストラロピテクスであり、約320万年前のものと年代が付けられています。骨格は非ヒト族類人猿に似た小さな頭蓋骨と、人​​間（および他のヒト族）に似た二足歩行で直立した歩行の証拠を示しています。この組み合わせは、二足歩行が脳の増大に先行したという人類進化の見解を裏付けています。^{[4] [5]} 2016年の研究では、アウストラロピテクス・アファレンシスは少なくとも部分的には樹上生活を送っていたと提案されていますが、その程度については議論があります。^{[6] [7]}

ルーシーは、発掘チームが回収現場で作業を開始した初日の夜、探検キャンプで大音量で繰り返し流されたビートルズの1967年の曲「ルーシー・イン・ザ・スカイ・ウィズ・ダイアモンズ」にちなんで、パメラ・アルダーマンによって命名された。 ^[8]発見が公表されると、ルーシーは国際的な注目を集め、当時は誰もが知る名前となった。

ルーシーは世界的に有名になり、その発見と復元の物語はヨハンソンとエディによって本として出版された。2007年から、化石群と関連遺物は6年間に渡って米国を巡回して公開展示され、この展示会は「ルーシーの遺産：エチオピアの隠された財宝」と呼ばれた。ユニークな化石が損傷するリスクについての議論があり、他の博物館は化石群の鋳造物を展示することを選んだ。^[9]オリジナルの化石は2013年にエチオピアに返還され、その後の展示会では鋳造物が使用された。

19世紀初頭に進化論が発展して以来、生物学者は人間が他のすべての種と遠い関係にあることを認識してきました。移行化石がないため、科学者は人間の最も近い親戚は類人猿であると推定しました。彼らはまた、種分化後に進化した最初の特徴は知能に関連していると想定しました。それは、大きな脳、道具の使用、複雑な言語です。^[10]

1920年代、レイモンド・ダートはタウングの子供を発見した。その骨格は二足歩行のように見えたが（チンパンジーとは違って）、強力な脳を収める頭蓋骨のスペースがなかった。ダートの発見を文脈化するさらなるデータがなければ、人類学者は二足歩行、知性、またはその他の特徴が最初に原始人類を類人猿の親戚から区別するものであったかどうかを証明することができなかった。 ^[10]

フランスの地質学者で古人類学者の モーリス・タイエブは、 1970年にエチオピアのアファール三角地帯（当時はハラゲ州）で古人類学の研究対象としてハダル層を発見し、人類起源の化石や遺物の埋蔵の可能性を認識した。タイエブは国際アファール調査遠征隊（IARE）を結成し、この地域への調査遠征を行うために3人の著名な国際的科学者を招いた。彼の指揮下にあったのは、アメリカの古人類学者でクリーブランド自然史博物館の学芸員であり、後にアリゾナ州立大学の一部である人類起源研究所を設立したドナルド・ヨハンソン（共同ディレクター）である。 1983年にフランスで最も権威のある研究機関とされるコレージュ・ド・フランスの教授に任命されたフランスの古人類学者イヴ・コパン（1934年 - 2022年、共同代表）と著名なイギリスの古人類学者メアリー・リーキーが共同で研究を行った。すぐにフランス人7名とアメリカ人4名が参加した探検隊が発足し、1973年秋にチームは人類の起源に関連する痕跡を探すためハダール周辺の遺跡の調査を開始した。^[11]

1973年11月、最初のフィールドシーズンの終わりごろ、ヨハンソンは前部がわずかに切断された脛骨の上端の化石に気づいた。大腿骨の下端がその近くに見つかり、それを合わせると、膝関節の角度から、この化石（参照番号AL129-1）が直立歩行するホミニンであることがはっきりとわかった。この化石は後に300万年以上前のものとされ、当時知られていた他のホミニン化石よりもはるかに古いものだった。この場所は、その後「ルーシー」が発見された場所から約2.5キロメートル（1.6マイル）離れた、ルーシーの破片が発見された場所より60メートル（200フィート）深い岩層にあった。^{[12] [13]}

チームは翌年2回目のフィールドシーズンに戻り、人類の顎を発見した。そして1974年11月24日の朝、アワッシュ川の近くで、ヨハンソンはフィールドノートを更新する計画を断念し、大学院生のトム・グレイと一緒に地点162で骨の化石を探した。^{[14] [15] [16] [17] [1] [2]}

ヨハンソンが後に発表した（出版された）記録によると、彼とトム・グレイは、ますます暑く乾燥する平原で2時間過ごし、埃っぽい地形を調査した。勘に頼って、ヨハンソンは、他の作業員が少なくとも2回は調査した小さな谷底を調べることにした。一見、すぐには何も見えなかったが、彼らが立ち去ろうとしたとき、化石がヨハンソンの目に留まった。腕の骨の破片が斜面に横たわっていたのだ。その近くには、小さな頭蓋骨の後ろの破片が横たわっていた。彼らは数フィート（約1メートル）離れたところに大腿骨の一部があることに気づいた。さらに探索を進めると、椎骨、骨盤の一部、肋骨、顎の破片など、斜面にどんどん骨が見つかった。彼らはその場所に印を付け、キャンプに戻った。明らかに1人のホミニンのものとみられる破片がこれほど多く見つかったことに興奮した。^{[3] [18]}

午後、探検隊のメンバー全員が峡谷に戻り、遺跡を区画分けして、最終的には3週間を要した慎重な発掘と収集の準備を行った。その最初の夜、彼らはキャンプで祝い、その夜のある時点で、キャンプのテープレコーダーで大音量で繰り返し再生されていたビートルズの曲「ルーシー・イン・ザ・スカイ・ウィズ・ダイアモンズ」（1967年）にちなんで、化石AL288-1を「ルーシー」と名付けた。^[19]

その後3週間にわたって、研究チームは重複のない数百の骨片や断片を発見し、その断片は単一個体のものであるという当初の推測を裏付けました。最終的に、その遺跡で発見されたのはなんとホミニンの骨格の40パーセントであったことが判明しました。ヨハンソンは、骨盤の開口部の幅を示す完全な骨盤骨と仙骨に基づいて、それが女性であると評価しました。^[19]

ルーシーの身長は1.1メートル（3フィート7インチ）、^[20]体重は29キログラム（64ポンド）で、（復元後）チンパンジーに似た外見をしていた。この生物はチンパンジーのように小さな脳を持っていたが、骨盤と脚の骨は現代人のものとほぼ同じ機能を持っており、ルーシーの種が直立して直立歩行していたホミニンであったことは間違いない。^[21]

エチオピア政府の許可を得て、ヨハンソンはすべての骨格片をオハイオ州のクリーブランド自然史博物館に持ち込み、人類学者オーウェン・ラブジョイによって安定化および復元された。先人類の原人であり化石人類であるルーシーは大衆の注目を集め、当時はほぼ誰もが知る存在となった。約9年後、ルーシーはすべて組み立てられ、エチオピアに返還された。^[22]

1970年代以降、 A.アファレンシスのさらなる発見がなされ、人類学者は同種内の形態的多様性と性的二形性の範囲についてより深く理解するようになった。 1992年には、同じアワッシュ渓谷で、近縁のヒト科動物であるアルディピテクスのより完全な骨格が発見された。 「アルディ」は「ルーシー」と同様に、ヒト科動物からヒト属になった種であるが、 440万年前のものとされ、アファレンシス種よりはるかに早く進化していた。アルディ標本の発掘、保存、分析は非常に困難で時間を要した。作業は1992年に開始されたが、結果が完全に発表されたのは2009年10月になってからであった。^[23]

1974年、ケース・ウェスタン・リザーブ大学のアロンソン研究室でモーリス・タイエブとジェームズ・アロンソンが、カリウム・アルゴン放射年代測定法を用いて化石の年代を推定する最初の試みを行った。この試みは、いくつかの要因によって妨げられた。回収地域の岩石は火山活動によって化学的に変化または再加工されていた。サンプル材料には年代測定可能な結晶が非常に少なかった。そして、ハダールには軽石の破片がまったくなかった。（ルーシーの骨格は、堆積速度が最も速いハダール層の一部に存在し、それが部分的には、ルーシーの優れた保存状態を説明しています。）

ハダールでの野外調査は1976年から1977年の冬に中断された。13年後の1990年に再開されたときには、トロント大学のデレク・ヨークによって、より精密なアルゴン-アルゴン法が改良されていた。1992年までに、アロンソンとロバート・ウォルターは2つの適切な火山灰のサンプルを発見した。古い灰の層は化石の約18メートル下にあり、新しい層はわずか1メートル下にあり、標本の堆積年代とほぼ一致していた。これらのサンプルは、人類起源研究所の地質年代学研究室でウォルターによってアルゴン-アルゴン法で年代測定され、322万年前と318万年前と測定された。^[24]

ルーシーの骨格で最も顕著な特徴の1つは、外反膝である^[25]。これは、彼女が普段は直立歩行していたことを示している。彼女の大腿骨は、祖先形質と派生形質が混在している。大腿骨頭は小さく、大腿骨頸は短い。どちらも原始的な形質である。しかし、大転子は明らかに派生形質で、短く、ヒトに似ている。ヒトとは異なり、大腿骨頭よりも高い位置にあるにもかかわらずである。彼女の上腕骨（腕）と大腿骨（太もも）の長さの比は84.6%で、これは現代人の71.8%、一般的なチンパンジーの97.8%と比較して高く、A.アファレンシスの腕が短くなり始めていたか、脚が長くなり始めていたか、またはその両方が同時に起こっていたことを示している。ルーシーには、習慣的な二足歩行のもう1つの指標である前弯曲、つまり腰椎湾曲もあった。 [ ^26]彼女は明らかに生理的な扁平足を持っていたようで、扁平足やその他の病理と混同してはならないが、他のアファレンシス人はアーチ型の足を持っていたようである。^[27]

ヨハンソンはルーシーの左の寛骨と仙骨を回収した。仙骨は驚くほどよく保存されていたが、寛骨は歪んでいたため、2つの異なる再建が行われた。最初の再建では腸骨の張り出しがほとんどなく、前部包帯もほとんどなく、類人猿の腸骨に非常に似た腸骨ができた。しかし、この再建は欠陥があることが判明した。右の腸骨が左の腸骨と同一であった場合、上恥骨枝が接続できなかったためである。

ティム・ホワイトによる後の復元では、腸骨の広い張り出しと明確な前方包帯が示され、ルーシーは異常に広い寛骨臼内距離と異常に長い上恥骨枝を持っていたことが示された。彼女の恥骨弓は90 度を超えており、派生的であった。つまり、現代の人間の女性に似ている。しかし、彼女の寛骨臼は小さく原始的であった。

ルーシーの化石を調査したところ、ルーシーの仙骨には 5 つの癒合した部分があると考えられました。仙骨は損傷が少なく、良好な状態であることがわかりました。仙骨には 5 つの癒合した部分がありましたが、最も尾側の部分の横突起が頭側の節とつながっていないことが確認されました。このことから、研究者は仙骨が化石による損傷を受け、5 番目の節がつながっていないと結論付けました。

これは事実であったが、2010年代半ばに、ルーシーの第5仙骨節がその形状をしている理由について新たな理論が発表された。一部の研究者は、ルーシーの仙骨節は4つしかないと結論付けている。アメリカ人類学ジャーナルに掲載された論文^[28]では、研究者らは、化石の損傷によって横突起が短くなったわけではなく、ルーシーの仙骨は最初からこの状態だったと示唆している。この特定の研究は、ルーシーの仙骨が4つの仙骨節を持っていることを指摘しており、^{[28]研究者らは、これがヒト科の}脊椎の進化の「ロングバック」モデルに適合していると述べた。第5仙骨節については、化石の損傷が第5節を変化させるのに十分であったのか、それとももともとその状態であったのかについては、コミュニティ内で意見の相違がある。 ^[29]ジャーナルで議論された^{[28]研究者らは、ルーシーの仙骨節が4つしかないことは、中新}世初期の ヒト科に関連する他の研究結果と一致していると結論付けている。

ルーシーの背中には約9個の椎骨がある。ルーシーは比較的無傷で保存状態の良い仙骨とともに発見されたが、脊柱の一部が欠けていた。ルーシーの発見者とその後の研究者は、脊柱内の各部位の椎骨に暫定的なレベル割り当てを与えていた。^{[30]興味深いことに、いくつかの椎骨は他の椎骨よりも状態が悪かった。ルーシーは上部}胸椎中立弓が摩耗していた。研究者たちは、この特定の椎骨が他の部分よりも状態が悪かった原因をまだ見つけていない。^[30]ルーシーの脊柱にアクセスして再構築しているときに、脊柱を不完全なものにする部分が欠けていることが判明した。奇妙に摩耗した上部胸椎中立弓と腰椎を除いて、残りの胸椎は不完全な形状にまとめられていた。この構造は第6胸椎（T6）からその尾端（T12）まで配置されており、第7胸椎（T7）は欠落している。2015年現在、^[update]胸椎シリーズの連続性は研究者間で異なり、再評価されている。^[30]新たな研究や再評価が行われていますが、^[30]ルーシーの脊椎に関する以前の研究や結論を否定するものではありません。

ルーシーから発見された頭蓋骨の証拠は、後頭蓋骨に比べてはるかに未発達である。ルーシーの頭蓋骨は小さく原始的であるが、他の類人猿よりもへら状の犬歯が多い。頭蓋容積は約 375 ～ 500 立方センチメートルである。

アウストラロピテクス・アファレンシスは、今日の非ヒト大型類人猿（チンパンジーやゴリラなど）に見られるのと同じ円錐形の胸郭を持っていたようで、これにより、大きな胃と、かさばる植物質を消化するために必要な長い腸のためのスペースが確保されている。非ヒト類人猿の血液供給の60％が消化プロセスに使用され、脳機能の発達を大きく妨げている（そのため、脳機能の循環は約10％の使用に制限されている）。植物質を噛むための集中的な咀嚼プロセスを操作する顎のより重い筋肉も同様に、脳頭蓋の発達を制限している。ヒト系統の進化の過程で、これらの筋肉は、おそらく約240万年前に起こった2塩基対の欠失であるミオシン遺伝子MYH16の喪失により弱くなったようである。 ^[31]

A.アファレンシスの多数の標本の下顎骨を研究した結果、ルーシーの顎は他のホミニンとはかなり異なり、ゴリラに似た外観をしていることがわかった。^[32] Rakらは、この形態は「ゴリラとホミニンで独立して」発生し、A.アファレンシスは「ホモ属と頑強なアウストラロピテクス属の共通の祖先としての地位を占めるにはあまりにも派生的すぎる」と結論付けた。^[33]

アメリカ自然史博物館の調査により、ルーシーの椎骨に混じってテロピテクスの^{椎骨と思われる断片が発見されたが、残りの部分はルーシーのものであることが確認された。 [34]}

ルーシーの死因は特定されていない。標本には、捕食動物に殺され、その後死肉をあさった動物に特徴的な、死後の骨の損傷の兆候は見られない。目に見える唯一の損傷は、左の恥骨の上部にある肉食動物の歯形1つで、死亡時またはその前後に生じたものと考えられているが、必ずしも彼女の死と関係があるわけではない。彼女の第三大臼歯は萌出しており、わずかに摩耗していたため、彼女は完全に成熟しており、骨格の発達が完了していたと結論付けられた。彼女の脊椎には、必ずしも老齢を示すものではない変性疾患の兆候がある。彼女は死亡したとき、成熟していたが若い成人であったと考えられている。^[35]

2016年にテキサス大学オースティン校の研究者らは、ルーシーは高い木から落ちて死亡したと示唆した。^{[36] [37]}ドナルド・ヨハンソンとティム・ホワイトはこの説に反対した。^[38]

ルーシーの骨格はアディスアベバのエチオピア国立博物館に保存されている。そこではオリジナルの骨格の代わりに石膏のレプリカが公開されている。オリジナルの骨格の復元された鋳型はクリーブランド自然史博物館に展示されている。^[39]ニューヨーク市のアメリカ自然史博物館では、アウストラロピテクス・アファレンシスと他の人類の先祖をジオラマで展示し、それぞれの種とその生息地を示し、それぞれに割り当てられた行動と能力を説明。シカゴのフィールド自然史博物館には、ルーシーの骨格の鋳型と復元された体躯が展示されている。

2007年から2013年にかけて、6年間に渡る米国巡回展が実施された。この展覧会は「ルーシーの遺産：エチオピアの隠された財宝」と題され、ルーシーの化石の実物復元図や先史時代から現代までの100点以上の遺物が展示された。この巡回展はヒューストン自然科学博物館が主催し、エチオピア政府と米国国務省の承認を得た。^[40]巡回展の収益の一部はエチオピアの博物館の近代化に充てられた。

ツアー開始前には、標本の壊れやすさを懸念する議論があり、古人類学者オーウェン・ラブジョイや人類学者で自然保護活動家のリチャード・リーキーなど、さまざまな専門家が公に反対を表明した。一方、発見者のドン・ヨハンソンは、標本が損傷する可能性を懸念しながらも、ツアーが人類の起源研究への関心を高めると感じていた。スミソニアン協会、クリーブランド自然史博物館、その他の博物館は、展示の開催を辞退した。^{[9] [41]}

ヒューストン博物館はシアトルのパシフィックサイエンスセンターを含む10の博物館での展示を手配した。^[9] 2008年9月、ヒューストンとシアトルでの展示の間に、骨格の集合体はテキサス大学オースティン校に10日間運ばれ、化石の高解像度CTスキャンが行われた。 ^[42]

ルーシーは2009年6月から10月までニューヨーク市のディスカバリータイムズスクエア博覧会で展示された。 ^{[43]ニューヨークでの展示には、最近発表された}ダーウィニウス・マシラエの化石のもう半分であるイダ（プレートB）も含まれていた。^[44]彼女はメキシコのメキシコ人類学博物館でも展示され、2013年5月にエチオピアに返還された。

エチオピアは2013年5月にルーシーの帰還を祝った。^[45]

ウィキメディア・コモンズには、ルーシー (アウストラロピテクス)に関連するメディアがあります。

• ルーシーに会いましょう：有名な初期の人類
• クリーブランド自然史博物館
• 「人類起源研究所」。asu.edu。アリゾナ州立大学。2016年6月15日。
• ドナルド・ヨハンソンが司会を務めるドキュメンタリー「人間になる：古人類学、進化、そして人類の起源」
• 「人類進化の新たなつながりが発見される」、ルーシーの顔の再現、AFP通信社の写真、Taipei Times、2006年5月8日掲載。2007年9月11日にアクセス。
• 「BBC – サイエンス＆ネイチャー – 人類の進化」。人類の母 – 320万年前。2007年11月1日閲覧。
• 「ルーシー：アメリカ自然史博物館」 AMNH / ロッド・ミケンズ2014年2月19日閲覧。
• 「PREMOG - 研究」。ルーシーの歩き方。霊長類進化形態学グループ (PREMOG)、リバプール大学生物医学学部人体解剖学・細胞生物学科。2007 年 5 月 18 日。2007 年 10 月 25 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2007年11 月 1 日閲覧。
• Thorpe SKS、Holder RL、Crompton RH (2007 年 5 月 24 日)。「PREMOG – 補足情報」。柔軟な枝の上を移動するための適応としての人間の二足歩行の起源。霊長類進化形態学グループ (PREMOG)、リバプール大学生物医学学部人体解剖学および細胞生物学科。2007 年 7 月 17 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2007年11 月 1 日閲覧。有名な「ルーシー」骨格などの化石人類祖先の動きの仕組みのコンピューター シミュレーションに基づき、私たちの研究グループは長い間、古い「類人猿から派生した」見解が示唆するように、初期の人類祖先は半かがみで歩くのではなく、直立歩行していたと主張してきました。しかし、そのような直立歩行の起源は不明です。現在、オランウータンに関する研究により、直立歩行は、熱帯林の木々の細い枝の間で生活し、熟した果実を専門に食べる樹上生活者であったと考えられる、人間を含む現代の類人猿の最も初期の祖先の生活様式の基本要素であった可能性があることが示唆されている。
• テキサス大学の eLucy.org ウェブサイトでは、訪問者が骨や骨の型を見て、人類の起源と進化について学ぶことができます。さらなる学習を促すためのアクティビティやレッスンも提供されています。
• ナショナル パブリック ラジオの「サイエンス フライデー」でドナルド ヨハンソン博士が「ルーシーの遺産」と題してインタビューを受けました。2009 年 3 月 6 日に放送されました。
• アウストラロピテクス・アファレンシス–サイエンスジャーナルの記事
• イスラエルの研究者：「ルーシー」は人類の直接の祖先ではない
• 人間のタイムライン（インタラクティブ） –スミソニアン、国立自然史博物館（2016 年 8 月）。