Knöchelgang: Hat unser Vorfahr die Handgelenke des Menschen mitgeformt?

„Wir wurden zur menschlichen Linie, aber zu verstehen, wo wir herkamen, erklärt uns, wie wir dorthin gelangten.“

Mit diesen Worten bringt die Paläoanthropologin Laura Hunter von der University of Chicago das grundlegende Rätsel der menschlichen Evolution auf den Punkt. Denn trotz aller Fossilienfunde bleibt eine entscheidende Frage verblüffend offen: Wie bewegte sich jenes unbekannte Wesen fort, das vor etwa acht bis sechs Millionen Jahren den letzten gemeinsamen Vorfahren von Mensch und Menschenaffe darstellte? Eine neue Studie, die Hunters Team im Fachjournal Proceedings of the Royal Society B veröffentlichte, liefert nun frische Argumente für eine alte, aber umstrittene Hypothese - den Knöchelgang.

Ein anatomisches Erbe im Handgelenk

Der aufrechte Gang ist das Markenzeichen des Homo sapiens. Doch bevor unsere Vorfahren sich dauerhaft erhoben, mussten sie sich auf allen Vieren fortbewegen. Taten sie dies mit flachen Handflächen, wie es heute Makaken oder Kapuzineraffen tun? Oder liefen sie auf den mittleren Fingergliedern ihrer gebeugten Hände, ähnlich dem Knöchelgang von Schimpansen, Bonobos und Gorillas? Um dieser Frage auf den Grund zu gehen, richteten Hunter und ihre Kollegen ihren Blick auf einen oft übersehenen, aber hochspezialisierten Körperteil: das Handgelenk.

Die Forscher verglichen CT- und 3D-Laseroberflächenscans von insgesamt 2037 Handwurzelknochen. Diese stammten von einer Vielzahl ausgestorbener und heute lebender Arten, darunter Gorillas, Orang-Utans, Schimpansen sowie die fossilen Homininen Homo naledi und Homo floresiensis. Ihr Ziel war es, morphologische Gemeinsamkeiten und Unterschiede zu kartieren, die Rückschlüsse auf die mechanische Belastung und damit die Fortbewegungsweise zulassen. Die Ergebnisse zeigten subtile, aber bemerkenswerte strukturelle Parallelen zwischen den Handgelenken von Homininen und den heute lebenden afrikanischen Menschenaffen. Diese Ähnlichkeiten, so die Argumentation der Forscher, könnten Anpassungen an die biomechanischen Anforderungen des Knöchelgangs sein, die tief in unserer evolutionären Vergangenheit wurzeln.

Verschmolzene Knochen und stabile Gelenke

Zwei konkrete anatomische Merkmale stechen besonders hervor. Zum einen sind zwei Knochen auf der Daumenseite, das Kahnbein (Scaphoid) und das Zentralbein (Centrale), sowohl bei Homininen als auch bei afrikanischen Menschenaffen miteinander verschmolzen. Die Forscher vermuten, dass diese Fusion dazu beigetragen haben könnte, das Handgelenk während der extremen Belastung beim Knöchelgang zu stabilisieren. Zum anderen weisen zwei weitere Knochen, das Mondbein (Lunatum) und das Dreiecksbein (Triquetrum), „frappierende“ Ähnlichkeiten auf. Die Studie kommt zu dem Schluss: „Vereinfacht gesagt, entwickelte sich das moderne menschliche Handgelenk wahrscheinlich auf der Grundlage einer von einem afrikanischen menschenaffenähnlichen, möglicherweise knöchelgehenden Vorfahren geerbten Handwurzelmorphologie.“

Die Logik ist bestechend: Selbst als Homininen begannen, aufrecht zu gehen, könnten diese strukturellen Merkmale im Handgelenk erhalten geblieben sein, weil sie neue, vorteilhafte Funktionen übernahmen - etwa die präzise Manipulation von Werkzeugen, die für unsere Gattung so entscheidend wurde. Die alte Hardware wurde quasi für neue Software genutzt.

Der Schatten des Ardipithecus und die Grenzen der Deutung

Doch so elegant die Hypothese auch wirkt, sie ist nicht unumstritten. Die Debatte um den Knöchelgang bekam in den 1990er-Jahren neue, komplexe Nahrung durch die Entdeckung von Ardipithecus ramidus in Äthiopien. Dieses etwa 4,4 Millionen Jahre alte Hominin besaß Gliedmaßen, denen die klassischen Anpassungen an den Knöchelgang zu fehlen scheinen. Stattdessen deuten seine Überreste auf eine Fortbewegung hin, die besser an vorsichtiges Klettern oder ein Gehen mit flachen Handflächen auf Ästen angepasst war. Ardi, wie der Fossilfund liebevoll genannt wird, stellt eine Art Paradoxon dar: Wenn der letzte gemeinsame Vorfahre ein Knöchelgänger war, warum fehlen diese Merkmale dann bei einem so frühen Homininen? Oder war der Knöchelgang eine Spezialisierung, die sich in der Linie der afrikanischen Menschenaffen erst später, unabhängig und konvergent, entwickelte?

Tracy Kivell, Paläoanthropologin am Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie in Leipzig, die nicht an der Studie beteiligt war, würdigt die Arbeit als die „umfassendste Analyse des Handgelenks […], die wir bisher gesehen haben“. Sie verweist jedoch auch auf die inhärenten Grenzen. Die Studie konzentriere sich ausschließlich auf das Handgelenk, das nur einen Teil des komplexen Bewegungsapparats ausmacht, der für den Knöchelgang nötig ist. Fingerknochen, Schultern, Ellbogen und die Wirbelsäule erzählen ebenso wichtige Teile der Geschichte. Zudem könnten die beobachteten Ähnlichkeiten durch eine andere Tätigkeit als den Knöchelgang geformt worden sein, etwa durch intensives Klettern. Kivell bringt es auf den Punkt: „Wir werden diese Antwort nicht kennen, bis wir Fossilien aus dieser Zeit finden.“

Eine Frage von Ursache und Verwandtschaft

Ein weiterer Einwand kommt vom Anatomen Philip Reno vom Philadelphia College of Osteopathic Medicine. Er gibt zu bedenken, dass die morphologische Ähnlichkeit zwischen Homininen und afrikanischen Menschenaffen schlicht auf ihre enge Verwandtschaft zurückzuführen sein könnte und nicht zwingend eine Adaptation an die gleiche Fortbewegungsform darstellt. „Eine morphologische Ähnlichkeit zwischen Menschen und unseren nächsten Verwandten zu zeigen, ist quasi die Nullhypothese, die man erwarten würde“, wird Reno vom Fachmagazin Science zitiert. „Man braucht Unterschiede, um wirklich herauszufinden, ob eine tatsächliche Selektion stattgefunden hat.“ Die reine Gemeinsamkeit ist noch kein Beweis für einen gemeinsamen Selektionsdruck; sie könnte ein schlichtes evolutionäres Erbe sein, das zufällig erhalten blieb.

Dennoch, so räumt auch Reno ein, ist die Studie beeindruckend und wirft viele interessante Fragen zur mosaikartigen Natur der Hominiden-Evolution auf. Die Wahrheit über den Gang unserer Ahnen ist wohl kein einfaches Schwarz-Weiß-Bild, sondern ein komplexes Mosaik aus verschiedenen Fortbewegungsstilen, das sich über Millionen von Jahren entfaltete. Der letzte gemeinsame Vorfahre war vielleicht kein reiner Knöchelgänger, sondern ein vielseitiger Kletterer, der bereits einige anatomische Voraussetzungen dafür in sich trug.

Die Studie von Hunter und ihrem Team schließt die Tür zum Knöchelgang also keinen Millimeter weiter zu, sondern sie öffnet sie ein gutes Stück mehr. Sie zeigt, dass das Echo uralter Bewegungen tief in unseren eigenen Händen steckt - jeder geschickte Griff, jedes Tippen auf einer Tastatur nutzt eine Architektur, die möglicherweise einst dazu diente, ein schweres Körpergewicht auf gebeugte Finger zu stemmen. Bis ein Fossil des gemeinsamen Vorfahren endgültig Klarheit bringt, bleibt die Debatte lebendig und lehrt uns, dass die Frage nach unserem Ursprung nicht nur lautet, was wir sind, sondern vor allem, wie wir es wurden.

Quellen:

• Better diagnostics could have limited this Ebola outbreak (Nature - News)
• Basil and fennel compound may build up dangerous DNA damage in vulnerable people (Medical Xpress)
• No One Can Truly Know What It Feels Like to Be You (Psychology Today - Articles)
• Ötzi’s frozen remains may harbour metabolically active microbes (New Scientist)
• What Does Post-Trauma Recovery Look Like for an Animal? (Psychology Today - Articles)
• Did Human Ancestors Walk on Their Knuckles Like Today’s Chimpanzees? New Research Adds More Evidence to the Debate (Smithsonian - Smart News)

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