Normalerweise beschäftigen sich Paläontologen mit fossilen Knochen und der Evolution des menschlichen Skeletts. Nicht so bei einer aktuellen Studie. Sie ist der Evolution des Fußes und der Frage nachgegangen: Wie sind unsere Füße aufgebaut, damit wir aufrecht auf ihnen gehen können? Das Ungewöhnliche daran: Das Team um Madhu Venkadesan von der Yale University in New Haven, USA, besteht aus Ingenieuren. Entsprechend ungewöhnlich waren die Untersuchungsmethoden: Die Forscher zogen anhand von Messungen und mathematischen Modellen Rückschlüsse auf die Evolution. Nicht für alle Wissenschaftler sind die Ergebnisse überzeugend.
Die ungewöhnlichen Untersuchungsmethoden: Messungen der Füße
Im Fokus der Untersuchungen war das Fußgewölbe, insbesondere das Quergewölbe - also die Biegung quer über den Mittelfuß. Es spielt für die Stabilität des Fußes eine entscheidende Rolle. Die Forscher um Madhu Venkadesan haben erst einmal durch Messungen bestätigt, dass unsere Füße gebogen sind. Anschließend beschrieben sie ihre Messungen mithilfe eines mathematischen Modells. In einem weiteren Schritt zogen sie mit ihren Ergebnissen Rückschlüsse auf die Evolution.
Vergleich mit Affenfüßen und fossilen Knochen
Madhu Venkadesan und sein Team führten danach noch die gleichen Messungen bei den sehr flachen Füßen von Schimpansen, Gorillas und anderen Affen durch sowie bei 3,6 bis 1,8 Millionen Jahre alten Knochen. Nach den Worten Madhu Venkadesans konnten sie so nachvollziehen, wie sich das Quergewölbe nach und nach zur heutigen, menschlichen Form hin entwickelt habe. "Es sieht so aus, als ob das Quergewölbe mindestens eineinhalb Millionen Jahre früher menschenähnlich wurde als das Längsgewölbe. Was gut zur gängigen Forschungsmeinung zur Evolution passt”, sagt Madhu Venkadesan von der Yale University.
Kritik an neuem Forschungsansatz zum aufrechten Gang
Doch nicht alle sehen das wie Venkadesan. Stephanie Melillo, die sich am Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie mit der Biologie unserer Vorfahren beschäftigt, hat bezüglich der Ansichten Venkadesans Bedenken. Für sie gibt es "genug Hinweise", dass "auch sehr frühe Vorfahren der Menschen schon beide Bögen", also Längs- und Querbogen im Fußgewölbe, hatten. Sie sieht die vom Team um Madhu Venkadesan gezogenen Rückschlüsse kritisch: „Nur weil diese Dinge heute im menschlichen Fuß zusammenwirken, heißt das nicht, dass das immer so gewesen sein muss im Lauf der Evolution.“ Für Melillo ist nicht ganz nachvollziehbar, warum Venkadesan und seine Kollegen vom Endprodukt der Evolution, vom heutigen Fuß zurückblicken:
„Hier wird es problematisch, weil man einen kompletten Fuß braucht, um ein paar der Werte zu errechnen. Und das ist schwierig für uns, weil wir bei Fossilien fast immer nur einzelne Stücke haben, bei denen nicht immer klar ist, wo sie dazugehören. Und genau hier, wo sie ihre Arbeit auf die menschliche Evolution anwenden, haben sie viele Paramater geschätzt – einfach weil die Daten nicht da sind.“ Stephanie Melillo, Post-Doctoral Researcher, Max Planck Institut für evolutionäre Anthropologie.
Trotz der Kritik, Venkadesan und sein Team haben mit ihren unkonventionellen Untersuchungen jedenfalls neuen Stoff für weitere Debatten rund um den aufrechten Gang und die Evolution des Fußes geliefert.
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