https://frosthead.com

Wat maakt een fossiel lid van de menselijke stamboom?

Elk gezin heeft zijn eigenaardige tante of oom, en onze oude menselijke relaties zijn geen uitzondering. De nieuwste tak op de menselijke stamboom gaat naar Homo naledi, een soort met een verrassende - en enigszins omstreden - mix van primitieve en moderne functies.

gerelateerde inhoud

  • Nieuwe fossiele ontdekking kan veranderen wat we weten over menselijke evolutie
  • Nieuwe mensachtige fossiele voet behoorde tot Lucy's buurman

De ontdekking is ongebruikelijk omdat het de grootste concentratie van oude menselijke overblijfselen markeert die op een enkele site zijn gevonden - maar liefst 1.550 botten van ongeveer 15 personen. Bovendien lijken de mensachtigen hun doden opzettelijk diep in een Zuid-Afrikaanse grot te hebben geplaatst, een gedrag dat volgens paleontologen vreemd geavanceerd is gezien de kleine hersengrootte van de soort.

De paleo-antropoloog Lee Berger van de Universiteit van de Witwatersrand kondigde de vondst aan op 10 september en betoogde dat de fossielen een voorheen onbekend lid van het menselijk geslacht vertegenwoordigen, een die zich in de overgangszone tussen Homo en het volgende dichtstbijzijnde familielid, Australopithecus, bevindt . Maar andere experts van menselijke oorsprong zijn nog niet klaar om de studieboeken opnieuw te schrijven. H. naledi heeft bijvoorbeeld veel kenmerken gemeen met Homo erectus, een andere vroege menselijke soort die in dezelfde regio voorkomt.

Hoewel de fossielen van H. naledi onmiskenbaar bijdragen aan het verhaal van de menselijke evolutie, benadrukken ze ook de moeilijkheden om precies te definiëren wat een fossiele soort in de eerste plaats menselijk maakt.

Volgens het fossielenbestand omvat het geslacht Australopithecus de voorgangers van ons eigen Homo- geslacht, zoals het beroemde "Lucy" -fossiel, een vrouwelijke A. afarensis, gevonden in 1974 in Ethiopië. Leden van dit geslacht liepen regelmatig rechtop, maar brachten vaak tijd door in de bomen om roofdieren te voeden of te vermijden. Hun hersengrootte was gelijk aan die van chimpansees en gorilla's.

De meest algemeen aanvaarde evolutionaire tijdlijnen zeggen dat deze oude mensachtigen plaats maakten voor het geslacht Homo dat ongeveer 2, 8 miljoen jaar geleden begon. Homo sapiens, of moderne mensen, zijn een van de zeven bekende leden van het geslacht - acht nu H. naledi is beschreven. Sommige van deze soorten zijn onze directe voorouders, terwijl anderen leefden en stierven op verder weg gelegen takken van de stamboom.

Zoals Berger en zijn collega's in het dagboek eLife schrijven, zou een volwassen H. naledi ongeveer 5 voet lang zijn geweest en slechts 100 pond hebben gewogen, met een brein ter grootte van een sinaasappel. De overblijfselen vormen een complexe mix van de kenmerken die wetenschappers gebruiken om leden van het geslacht Homo te onderscheiden van eerdere familieleden - dingen zoals tand- en schedelvorm, tweevoetig lopen, boombewoning en hersengrootte.

“In termen van een combinatie van menselijke en meer primitieve kenmerken, is de hoeveelheid bewijs van 15 afzonderlijke skeletten zo overtuigend anders dan alles dat we hebben gezien in andere tweevoetige, rechtopstaande mensachtige fossielen dat ik er volledig van overtuigd ben dat het een nieuwe soort en onderdeel van onze menselijke evolutionaire boom ”, zegt Rick Potts, directeur van het Smithsonian's Human Origins Program.

De tanden en de schedel van H. naledi zijn bijvoorbeeld vergelijkbaar met vroege leden van ons geslacht, zoals Homo habilis . Zijn voeten lijken ook veel op die van latere mensen, net als aspecten van zijn handen.

"Maar het heeft ook deze lange, gebogen vingers die het gedrag van bomen meer aangeven dan alles wat we zelfs in Australopithecus zien, " zegt Potts. De verhoogde schouders en ribbenkast van de fossielen lijken ook meer op die van de Australopithecus- groep.

De antropoloog Susan Anton van de New York University merkt echter op dat er in de paleoantropologie geen consensus bestaat over hoe dergelijke vergelijkingen precies worden gebruikt om het geslacht Homo te definiëren. Sommigen beweren dat het voeren van bipedalisme een bepalend kenmerk is, zodat Homo zijn een specifieke manier van bewegen in de omgeving betekent. Andere geleerden kunnen meer kijken naar schedelkenmerken als kenmerken van de Homo- familie.

"Het is natuurlijk een beetje ingewikkelder dan dit, " voegt ze toe aan schedelvergelijkingen, "maar de eenvoudige regel is dat de hersengrootte toeneemt, de kaak- en tandafmetingen afnemen en die combinatie geeft je Homo in tegenstelling tot Australopithecus ."

Welke kenmerken voorrang hebben, hangt in zekere mate af van de verschillende filosofieën van uitgevers van wetenschappers, zegt Anton. "Het probleem met deze [ H. naledi ] vondst is dat het zowel primitieve als meer homo- achtige kenmerken lijkt te vertonen, " merkt ze op. "En daarin denk ik dat het benadrukt dat we echt een gesprek nodig hebben over wat we bedoelen met Homo en hoe we beslissen aan welke van de verschillende kenmerken we prioriteit gaan geven."

Fossielen van de hand van Homo naledi zijn te zien in de Wits-botkluis aan het Evolutionary Studies Institute aan de Universiteit van de Witwatersrand in Zuid-Afrika. (John Hawks / Universiteit van Wisconsin-Madison) Een zijaanzicht van gedeeltelijke schedels van de fossielen van H. naledi . (John Hawks / Universiteit van de Witwatersrand) Een gedeeltelijk gereconstrueerd skelet en andere fossiele botten van H. naledi liggen op een tafel in het botgewelf van de Universiteit van de Witwatersrand. (John Hawks / Universiteit van Wisconsin-Madison) Grotonderzoeker Pedro Boshoff staat in de Rising Star-grot. (Brett Eloff / Universiteit van de Witwatersrand) Lid van het expeditieteam Lindsay Eaves zit in de Rising Star-grot waar H. naledi werd ontdekt. (Ellen Feuerriegel / Universiteit van de Witwatersrand)

Complicerende zaken zijn het feit dat Berger en zijn team de botten nog niet hebben gedateerd, dus we weten niet waar H. naledi op de evolutionaire tijdlijn thuishoort.

"Wat belangrijk is voor een evolutionist zijn de soortenstammen ... wanneer ontstaan ​​ze door vertakking, en wanneer eindigen ze door uitsterven?" Zegt Tim White van de Universiteit van Californië, Berkeley.

Gebaseerd op anatomische aanwijzingen, is het mogelijk dat H. naledi ongeveer 2, 5 miljoen jaar geleden leefde, net voordat H. erectus op het toneel verscheen. De vreemde nieuwe soort kan echter ook minder dan een miljoen jaar oud zijn, wat betekent dat hij het landschap kan hebben gedeeld met een handvol andere menselijke soorten, waaronder enkele evolutionaire doodlopende wegen, evenals de vroegste leden van Homo sapiens .

“Het heeft een combinatie van A- ustralopithecus en homo- achtige eigenschappen, dus Berger en zijn team veronderstellen dat het verband houdt met de overgang tussen die twee groepen, een tijd waarin verschillende populaties leefden onder verschillende overlevingsdruk die leidde tot een heel andere evolutionaire experimenten en verschillende combinaties van A uralralititcus en Homo- eigenschappen in verschillende gebieden in Afrika, ”zegt Potts.

“Maar het is moeilijk om zonder een datum te weten of het uit die periode is, als een van die experimenten die toen nergens toe ging, of dat het in feite veel minder dan een miljoen jaar oud is. In dat geval zouden we het kunnen hebben over iets dat ook nergens heen ging en slechts een geïsoleerde, waarschijnlijk zeer kleine populatie was die lange tijd in voortreffelijk isolement bleef bestaan. ”

"We hebben het over de oorsprong van Homo vanwege de veronderstelde leeftijd voor dit ding, maar ik heb geen idee hoe oud dit ding is, " zegt Anton. “Het is me uit de anatomie niet duidelijk dat dit iets te maken heeft met de oorsprong van Homo . Omdat de manier waarop het primitieve en homo- achtige kenmerken combineert, tenminste niet is zoals de vroege Homo in Oost-Afrika. Als het veel eerder of veel later is, maakt dat het voor mij minder raar. '

Van zijn kant ziet White geen nieuwe tak vormen met H. naledi, en hij denkt dat de schedel suggereert dat de fossiele vondst gewoon een vroeg lid is van een eerder bekend geslacht: “Wanneer je de zogenaamde H. naledi vergelijkt met de Homo- schedel SK 80/847 van de Swartkrans-site op 800 meter afstand, zeg je wauw, dit lijkt erg op elkaar. Dit is hoe een vroege, kleine H. erectus eruit ziet. "

H. erectus was een uiterst succesvolle Homo- soort die boombewonend leven verliet en niet alleen overleefde van ongeveer 1, 9 miljoen jaar geleden tot ongeveer 100.000 jaar geleden, maar ook verspreid over Afrika en Eurazië. White suggereert dat de H. naledi- schedel ook veel lijkt op een 1, 8 miljoen jaar oude Homo- schedel uit Dmanisi, Georgia, die kenmerken van verschillende vroege geslachten combineert.

“Als je de 1000-jarige schedel van een San Bushman uit Zuid-Afrika zou nemen en deze zou vergelijken met een blanke in wat Georgia zou worden, zouden hun schedels meer verschillen dan H. naledi en Dmanisi - wat vrij verbazingwekkend is als je denkt over de afstand tussen die twee sites ', zegt White.

"Ik zeg niet dat dit geen grote ontdekking is, " voegt hij eraan toe. "Ik zeg dat het een belangrijke ontdekking is waarvan de betekenis onbekend is totdat er meer dan een testput is gegraven, daten is voltooid en een goede anatomische vergelijking tussen deze en eerder bekende fossielen is gedaan."

Zelfs de fysieke locatie van de vondst heeft tot discussie geleid - hoe zijn de lichamen diep in een donkere grot in een afgelegen put terechtgekomen? De botten werden gevonden in een geïsoleerde kamer die alleen toegankelijk was via een zeven-inch brede opening. Berger en zijn collega's karakteriseren dit als een opzettelijk begrafenisgedrag dat voorheen alleen bij moderne mensen werd gezien.

Potts beschrijft het meer als een mysterie: "Er is geen bewijs van materiële cultuur, zoals gereedschap, of enig bewijs van enige vorm van symbolisch ritueel dat we bijna altijd associëren met begraven, " zegt hij. "Deze lijken lijken gewoon te zijn gevallen in een gat en weggegooid, en dat brengt echt een whodunit naar boven. "

Berger en zijn team hielden af ​​met dating de botten omdat het proces sommige van de fysieke overblijfselen moet vernietigen. Nu alle fossielen in de formele literatuur zijn beschreven, zullen wetenschappers proberen H. naledi op de tijdlijn te plaatsen. Zelfs dan zullen experts waarschijnlijk vele jaren doorbrengen om deze fossielen in de juiste context te plaatsen.

Voor Potts blijft de vondst fascinerend, waar ze ook op onze stamboom terechtkomen - zelfs als ze op een vreemde, afgesneden familietak zitten.

“We hebben een transitie gemaakt in het veld van altijd de voorouder van mensen willen vinden om nu te begrijpen dat het evolutieproces al deze creatieve variatie had, vooral als je het bekijkt in de context van veranderende omgevings- en overlevingsdruk, 'Merkt hij op.

"Dus het is echt cool om te kunnen leren van dit soort vondsten, niet alleen dat we een nieuw familielid hebben, dat op zichzelf echt cool is, maar ook om meer en meer te leren over het evolutieproces en hoe dynamisch het echt is."

Wat maakt een fossiel lid van de menselijke stamboom?