Wat betekent het om mens te zijn? Wat maakt ons uniek tussen alle andere organismen op aarde? Is het samenwerking? Conflict? Creativity? Cognitie? Er is één anatomisch kenmerk dat de moderne mens ( Homo sapiens) onderscheidt van alle andere levende en uitgestorven dieren: onze benige kin. Maar heeft een kenmerk van onze kaken werkelijke betekenis voor onze mensheid? De top zes ontdekkingen van 2018, allemaal uit de laatste 500.000 jaar van menselijke evolutie, geven ons nog meer inzicht in wat het betekent om mens te zijn. Trouwens, als je meer wilt weten over onze favoriete ontdekkingen van vorig jaar, bekijk dan onze lijst van 2017.
Migrating Modern Humans: het oudste moderne menselijke fossiel dat buiten Afrika is gevonden
Elke persoon die vandaag op de planeet leeft, is een Homo sapiens. Onze soort evolueerde ongeveer 300.000 jaar geleden in Afrika. In januari van dit jaar deed een team van archeologen onder leiding van Israel Hershkovitz van de Universiteit van Tel Aviv een verbluffende ontdekking op een locatie op de westelijke helling van de berg Carmel in Israël - Misliya-grot. Deze site had eerder vuursteenartefacten opgeleverd die dateren tussen 140.000 en 250.000 jaar geleden, en de veronderstelling was dat deze gereedschappen werden gemaakt door Neanderthalers die op dit moment ook Israël hadden bezet.
Maar verscholen in dezelfde laag sediment als de stenen werktuigen was een Homo sapiens bovenkaak. Gedateerd tussen 177.000 en 194.000 jaar geleden door drie verschillende technieken, duwt deze bevinding het bewijs voor menselijke expansie uit Afrika met ongeveer 40.000 jaar terug.
Het ondersteunt ook het idee dat er in deze tijd meerdere golven moderne mensen uit Afrika migreerden, waarvan sommige misschien niet hebben overleefd om hun genen door te geven aan moderne mensen die vandaag de dag nog leven. Opmerkelijk is dat dit kaakbeen werd ontdekt door een eerstejaarsstudent aan de Universiteit van Tel Aviv, die aan zijn eerste archeologische opgraving in 2002 werkte. Er is dus hoop voor studenten die een plons op dit gebied willen maken.
Innovating Modern Humans: handel op lange afstand, het gebruik van kleur en de oudste hulpmiddelen uit het Midden-Stenen Tijdperk in Afrika
Op de prehistorische site van Olorgesailie in Zuid-Kenia heeft een onderzoeksteam onder leiding van Rick Potts van het Smithsonian's National Museum of Natural History en Alison Brooks van George Washington University jarenlang zorgvuldig klimaatonderzoek en zorgvuldige opgravingen uitgevoerd. Potts, Brooks en hun team zijn in staat geweest om zowel de archeologische als paleo-omgevingsverslagen te onderzoeken om gedragsveranderingen door moderne mensen te documenteren in reactie op klimatologische variatie.
Dit jaar werden spannende bevindingen gepubliceerd in een set van drie artikelen in Science, gericht op de technologie van stenen gereedschap en transport en gebruik van pigmenten; de eerdere veranderingen in omgevingen en technologie die anticiperen op latere kenmerken van de stenen werktuigen en de datering van deze vondsten.
De artefacten laten een verschuiving zien van de grotere en clunkiergereedschap van de Acheulean, gekenmerkt door traanvormige handaxen, naar de meer verfijnde en gespecialiseerde gereedschappen van het Midden-Stenen Tijdperk (MSA). De MSA-tools dateren van 320.000 jaar geleden, het vroegste bewijs van dit soort technologie in Afrika.
Ze vonden ook bewijs dat een van de soorten gesteente die werd gebruikt om de MSA-gereedschappen te maken, obsidiaan, werd verkregen op ten minste 55 mijl (95 kilometer) afstand. Zulke lange afstanden brachten de teams ertoe te concluderen dat obsidiaan werd verhandeld in sociale netwerken, omdat dit veel verder is dan moderne menselijke groepen voedergewassen die meestal op een dag reizen.
Bovendien vond het team rode en zwarte stenen (pigmenten) die werden gebruikt voor het inkleuren van materiaal op de MSA-sites, wat wijst op symbolische communicatie, mogelijk gebruikt om deze sociale netwerken met verre groepen te onderhouden. Ten slotte vonden al deze innovaties plaats in een tijd van grote instabiliteit van het klimaat en landschap en onvoorspelbaarheid, met een grote verandering in de soorten zoogdier (ongeveer 85 procent). In het licht van deze onzekerheid lijken vroege leden van onze soort te hebben gereageerd door technologische innovaties, grotere sociale verbindingen en symbolische communicatie te ontwikkelen.
Kunst makende Neanderthalers: onze hechte evolutionaire neven creëerden eigenlijk de oudste bekende grotschilderingen
Neanderthalers worden vaak voorgesteld als primitieve bruten die clubs achter zich aan slepen. Maar nieuwe ontdekkingen, waaronder een vorig jaar gedaan, blijven dat beeld hervormen.
Een team onder leiding van Alistair Pike van de Universiteit van Southampton vond rode okerkleurige schilderijen - stippen, dozen, abstracte dierenfiguren en handafdrukken - diep in drie Spaanse grotten. Het meest verbazingwekkende deel? Deze schilderijen dateren van minstens 65.000 jaar geleden - een volledige 20.000-25.000 jaar voordat Homo sapiens in Europa arriveerde (dat was 40.000 tot 45.000 jaar geleden).
De leeftijd van de schilderijen werd bepaald met behulp van uranium-thorium datering van witte korsten gemaakt van calciumcarbonaat die zich bovenop de schilderijen hadden gevormd nadat water door de rotsen was geslagen. Omdat het calciet op de schilderijen neersloeg, moeten de schilderijen er eerst zijn geweest - dus ze zijn ouder dan de leeftijd van het calciet. De leeftijd van de schilderijen suggereert dat Neanderthalers ze hebben gemaakt.
Algemeen wordt aangenomen dat symbolisch denken (de weergave van de werkelijkheid door abstracte concepten, zoals kunst) een uniek Homo sapiens- vermogen was. Maar het delen van ons vermogen tot symbolisch denken met Neanderthalers betekent dat we onze afbeeldingen van Neanderthaler in de populaire cultuur opnieuw moeten tekenen: vergeet de club, misschien moeten ze in plaats daarvan penselen vasthouden.
Trekking Modern Humans: de oudste moderne menselijke voetafdrukken in Noord-Amerika omvatten kinderen
Als we nadenken over hoe we onze stempel drukken op deze wereld, stellen we ons vaak voor dat we grotschilderingen, structuren, oude vuurplaatsen en afgedankte voorwerpen achterlaten. Maar zelfs een voetafdruk kan sporen van bewegingen in het verleden achterlaten.
Een ontdekking dit jaar door een team onder leiding van Duncan McLaran van de Universiteit van Victoria met vertegenwoordigers van de First Nations Heiltsuk en Wuikinuxv onthulde de oudste voetafdrukken in Noord-Amerika. Deze 29 voetafdrukken zijn gemaakt door minstens drie mensen op het kleine Canadese eiland Calvert. Het team gebruikte Carbon-14-datering van gefossiliseerd hout dat werd gevonden in combinatie met de voetafdrukken om de vondst tot 13.000 jaar geleden te dateren.
Deze site is mogelijk een stopplaats geweest op een laat-pleistocene kustroute die mensen gebruikten bij de migratie van Azië naar Amerika. Vanwege hun kleine formaat, moeten sommige voetafdrukken door een kind zijn gemaakt - als ze schoenen droegen, zouden ze vandaag ongeveer een kinderschoen in maat 7 hebben gedragen (het bewijs geeft aan dat ze op blote voeten liepen).
Als mens is onze sociale en zorgzame aard essentieel geweest om te overleven. Een van de leden van het onderzoeksteam, Jennifer Walkus, zei waarom de voetafdrukken van het kind bijzonder waren: “Omdat kinderen zo vaak afwezig zijn in het archeologische dossier. Dit maakt de archeologie echt persoonlijker. ”Elke site met bewaarde menselijke voetafdrukken is best bijzonder, omdat er momenteel slechts enkele tientallen ter wereld zijn.
In de winter gestresste, verpleegkundige neanderthalers: kindertanden onthullen intieme details van hun dagelijks leven
Omdat hun botten gevoeliger zijn dan die van volwassenen en daarom minder waarschijnlijk zullen overleven en fossiliseren, is bewijs van kinderen zeer zeldzaam in het prehistorische archeologische dossier. En hun materiële artefacten zijn ook bijna onmogelijk te identificeren. Een stenen werktuig dat door een kind is gemaakt, kan bijvoorbeeld worden geïnterpreteerd als haastig of door een beginneling, en speelgoed is een vrij nieuwe innovatie.
Het vinden van overblijfselen die overtuigend jong zijn, is voor archeologen erg opwindend - niet alleen voor de persoonlijke verbinding die we voelen, maar voor de nieuwe inzichten die we kunnen leren over hoe individuen groeiden, bloeiden en volgens een nieuwe studie onder leiding van Dr. Tanya Smith van Griffith University in Australië heeft geleden.
Smith en haar team bestudeerden de tanden van twee Neanderthaler kinderen die 250.000 jaar geleden in Zuid-Frankrijk woonden. Ze namen dunne secties van de twee tanden en 'lazen' de lagen glazuur, die zich op dezelfde manier ontwikkelen als boomringen: in tijden van stress treden er kleine variaties op in de lagen tandglazuur. De tandglazuurchemie registreerde ook omgevingsvariatie op basis van het klimaat waarin de Neanderthalers opgroeiden, omdat het de chemie van het water en het voedsel weerspiegelt dat de Neanderthaler kinderen aten en dronken.
Het team stelde vast dat de twee jonge Neanderthalers tijdens de wintermaanden fysiek gestrest waren - ze hadden waarschijnlijk vaker last van koorts, vitaminegebrek of ziekte tijdens de koudere seizoenen. Het team vond herhaaldelijk hoge niveaus van loodblootstelling in beide Neanderthaler tanden, hoewel de exacte bron van het lood onduidelijk is - het zou kunnen zijn door het eten of drinken van besmet voedsel of water, of het inademen van rook van een vuur gemaakt van besmet materiaal.
Ze ontdekten ook dat een van de Neanderthalers in het voorjaar werd geboren en in de herfst speen en tot de leeftijd van ongeveer 2, 5 jaar borstvoeding gaf, vergelijkbaar met de gemiddelde leeftijd van spenen in niet-industriële moderne menselijke populaties. (Onze meest nabije familieleden (chimpansees en bonobo's) zijn veel langer verpleegster dan wij, tot 5 jaar.) Ontdekkingen zoals deze zijn een andere indicatie dat Neanderthalers meer op Homo sapiens lijken dan we ooit hadden gedacht. Paleoantropoloog Kristin Krueger merkt op hoe dergelijke ontdekkingen elke dag "de scheidslijn maken tussen 'zij' en 'wij' [worden waziger]".
Hybridiserende Hominins: de eerste ontdekking van een oude menselijke hybride
Over vervagende lijnen gesproken (en waarschijnlijk het grootste verhaal van het jaar): een nieuwe ontdekking vanuit de grot Denisova in Siberië heeft de gecompliceerde geschiedenis van Neanderthalers en andere oude menselijke soorten toegevoegd. Hoewel Neanderthaler-fossielen bijna twee eeuwen bekend zijn, zijn Denisovans een populatie van mensachtigen die pas in 2008 is ontdekt, op basis van de sequentiebepaling van hun genoom uit een 41.000 jaar oud vingerbotfragment van Denisova Cave - dat ook werd bewoond door Neanderthalers en moderne mensen (en met wie ze ook paren).
Hoewel alle bekende Denisovan-fossielen bijna in een van je handen passen, is de hoeveelheid informatie die we uit hun DNA kunnen halen enorm. Dit jaar werd een verbluffende ontdekking gedaan van een fragment van een lang bot, geïdentificeerd als afkomstig van een 13-jarig meisje met de bijnaam "Denny", die ongeveer 90.000 jaar geleden leefde: zij was de dochter van een Neanderthaler moeder en Denisovan vader.
Een team onder leiding van Viviane Slon en Svante Pääbo van het Max Planck Instituut voor Evolutionaire Antropologie in Leipzig, Duitsland, keek eerst naar haar mitochondriaal DNA en ontdekte dat het Neanderthaler was - maar dat leek niet haar hele genetische verhaal te zijn. Ze volgden vervolgens haar nucleaire genoom op en vergeleken het met de genomen van andere Neanderthalers en Denisovans uit dezelfde grot, en vergeleken het met een moderne mens zonder Neanderthaler afkomst.
Ze ontdekten dat ongeveer 40 procent van de DNA-fragmenten van Denny overeenkwam met een Neanderthaler genoom en nog eens 40 procent met een Denisovan-genoom. Het team besefte toen dat dit betekende dat ze één set chromosomen had gekocht van elk van haar ouders, die twee verschillende soorten vroege mensen moeten zijn geweest. Omdat haar mitochondriaal DNA - dat van je moeder is geërfd - Neanderthaler was, kon het team met zekerheid zeggen dat haar moeder een Neanderthaler was en een vader die Denisovan was.
Het onderzoeksteam bleef echter zeer voorzichtig het woord 'hybride' niet in hun artikel te gebruiken, in plaats daarvan bewerend dat Denny een 'eerste generatie persoon van gemengde afkomst' is. Ze zien het ijle karakter van het concept van de biologische soort: het idee dat belangrijke manier om de ene soort van de andere te onderscheiden is dat individuen van verschillende soorten niet kunnen paren en vruchtbare nakomelingen kunnen voortbrengen. Toch zien we kruising vaak voorkomen in de natuurlijke wereld, vooral wanneer twee populaties zich in de vroege stadia van speciëren bevinden - omdat speciation een proces is dat vaak lang duurt.
Het is duidelijk uit genetisch bewijs dat Neanderthalers en Homo sapiens- individuen soms in staat waren om te paren en kinderen te produceren, maar het is onduidelijk of deze paringen moeilijkheden omvatten om zwanger te worden of een foetus te krijgen - en moderne menselijke vrouwen en Neanderthaler mannen kunnen hebben gehad bijzondere problemen bij het maken van baby's.
Terwijl Neanderthalers DNA bijdroegen aan het moderne menselijke genoom, lijkt het omgekeerde niet te hebben plaatsgevonden. Ongeacht de ingewikkelde geschiedenis van vermenging van verschillende vroege menselijke groepen, herhaalt Dr. Skoglund van het Francis Crick Institute wat veel andere onderzoekers denken over deze verbazingwekkende ontdekking, "[dat Denny misschien wel] de meest fascinerende persoon is die hun genoom heeft gesequenced .”
Een versie van dit artikel werd oorspronkelijk gepubliceerd op de PLOS SciComm-blog.
Ella Beaudoin is een Smithsoniaanse paleolithische archeoloog wiens onderzoeksinteresses zich uitstrekken van culturele aanpassing en weerstand tegen kolonialisme , tot vroege hominin culturele evolutie en landschapsgebruik. Ze heeft veldwerk uitgevoerd in de VS, Kenia en Zuid-Afrika.
Briana Pobiner is een Smithsoniaanse paleo-antropologe wiens onderzoek zich richt op de evolutie van menselijke voeding (met een focus op vlees eten), maar heeft onderwerpen behandeld die zo divers zijn als kannibalisme bij mensen en chimpansee-carnivoor. Ze heeft veldwerk gedaan in Kenia, Tanzania, Zuid-Afrika en Indonesië. Ze leidt de educatieve en outreach-inspanningen van het Smithsonian Human Origins Program en is een universitair hoofddocent antropologie aan de George Washington University.
