Humans, unlike African apes, have relatively robust fifth metatarsals (Mt5) presumably reflecting substantial weight-bearing and stability function in the lateral column of the former. When this morphological difference emerged during hominin evolution is debated. Here we investigate internal diaphyseal structure of Mt5s attributed to Australopithecus (from Sterkfontein), Paranthropus (from Swartkrans), and Homo (from Olduvai, Dmanisi, and Dinaledi) placed in the context of human and African ape Mt5 internal diaphyseal structure. ‘Whole-shaft’ properties were evaluated from 17 cross sections sampling 25% to 75% diaphyseal length using computed tomography. To assess structural patterns, scaled cortical bone thicknesses (sCBT) and scaled second moments of area (sSMA) were visualized and evaluated through penalized discriminant analyses. While the majority of fossil hominin Mt5s exhibited ape-like sCBT, their sSMA were comparatively more human-like. Human-like functional loading of the lateral column existed in at least some fossil hominins, although perhaps surprisingly not in hominins from Dmanisi or Dinaledi.

Contrairement aux grands singes, les humains ont un cinquième métatarse (Mt5) robuste. Cette morphologie particulière est liée au fait qu’une plus grande partie du poids du corps repose sur la partie latérale du pied. La date de l’émergence de ce caractère au cours de l’évolution humaine est toujours sujette à débats. Nous étudions ici la structure interne de la diaphyse du Mt5 chez les genres Australopithecus (de Sterkfontein), Paranthropus (de Swartkrans) et Homo (d’Olduvai, de Dinaledi et de Dmanisi), que nous comparons à l’homme moderne ainsi qu’aux grands singes africains. Nous avons utilisé la tomographie afin d’évaluer les propriétés des diaphyses dans leur ensemble à partir de 17 sections transversales de celles-ci, effectuées entre 25 % et 75 % de la longueur totale de l’os. Afin d’évaluer les patrons structurels de ce métatarse, l’épaisseur calibrée de l’os (sCBT) ainsi que l’épaisseur calibrée des moments quadratiques (sSMA) ont été mesurées, puis comparées au sein de l’échantillon par analyse discriminante pondérée. Alors que la majorité des fossiles d’hominidés ont des valeurs de sCBT pour Mt5 similaires à celles observées pour les grands singes actuels, les valeurs de sSMA sont proches de celles de l’homme actuel. Chez certains hominidés fossiles au moins, à l’instar de l’homme moderne, la partie latérale du pied supportait une fraction importante du poids du corps, bien que, de manière peut-être surprenante, ce ne soit pas le cas pour les homininés de Dmanisi et de Dinaledi.