Еволюция на човека: етапи и техните характеристики
Еволюцията на човека в биологията е една от най-вълнуващите и противоречиви теми, които съществуват в еволюционната биология, тъй като тя обяснява произхода на нашия собствен вид; Homo sapiens.
Една от вродените характеристики на човека е любопитството за техния произход. Ето защо първото издание на произведението „Произход на видовете“ беше разпродадено на първия ден от публикуването му.
Въпреки че шедьовърът на британския натуралист Чарлз Дарвин не е изправен директно пред неудобството, той го прави в книгата си, публикувана през 1871 г., " Произходът на човека ".
Вкаменелостите са един от най-полезните инструменти за описване на процеса. Макар и несъвършен, остават хоминидите, които ни позволяват да проследим еволюционна траектория на групата, от първите австралопитеки до сегашните хора.
Кой е човекът?
Преди да се развият идеи за човешката еволюция, е необходимо да се разбере кой е човекът и как той се отнася към филогенеза към останалите настоящи маймуни.
Хората са обозначени с вида Homo sapiens и са от таксона на приматите Catarrhini, тази голяма група включва маймуните от стария свят и Hominoidea.
Хоминоидеята включва рода Hylobates, известен като gibbon, който обитава региона на Югоизточна Азия и хоминидите. Последната група включва родовете: Pongo, Gorilla, Pan troglodytes, Pan paniscus и Homo .
Първият вид, като gibbon, живее в Азия, докато следните видове са от Африка.
В момента хората се считат за групирани с останалите маймуни в Hominoidea. Тъй като те споделят с маймуните серия от получени знаци, официално известни като синапоморфии.
synapomorphies
В началото на развитието на съвременната систематика е очевидна тясната връзка между хората и големите африкански човекоподобни маймуни, главно поради синапоморфиите между двете групи.
Тези споделени характеристики позволяват да се разграничат хоминоидите от останалите членове на Catarrhini, което показва, че хомоноидите се спускат от общ прародител.
Сред най-изтъкнатите могат да се споменат: сравнително големи мозъци, най-вече удължени, силни и леко съкратени кучешки зъби, липса на опашка, изправено положение, гъвкавост в ставите, увеличаване на яйчниците и млечните жлези.
Връзките на групите надхвърлят морфологията. Тези проучвания датират от 1904 г., когато Джордж Нутал използва антитела, за да покаже, че серумът, идващ от шимпанзетата, е в състояние да реагира с тези на човека - последван от този на горилите, орангутаните и маймуните.
По същия начин, анализите, проведени на молекулярно ниво с помощта на много по-актуални технологии, помагат да се потвърдят морфологичните данни.
На колко години сме примати?
Палеонтологичните доказателства ни позволяват да намерим в следващата времева рамка, във връзка с еволюцията на приматите: протопромитите датират от палеоцена, по-късно в еоцена намираме първите прозимиани, в началото на олигоцена откриваме първите маймуни.
Първите маймуни възникват в началото на миоцена, а първите хоминиди се появяват в края на този период, преди около 5, 3 милиона години.
Етапи от вкаменелостите: от предастралопитеки до хомо сапиенс
Според оценките, хората и шимпанзетата споделяли предшественика си преди около 5 милиона години. Какви са последиците от това? Това вероятно са характеристиките и поведението, които споделяме с тази група от маймуни, и двете наследени от нашия прародител.
Имайте предвид, че ние не твърдим, че сме директни потомци на сегашните шимпанзета. В еволюционната биология - противно на общоприетото схващане - не трябва да приемаме, че идваме в някаква актуална форма, тъй като това не е начина, по който действат еволюционните процеси.
Можем да проследим нашата еволюция благодарение на различните форми на вкаменелости, открити след дивергенцията на нашата линия с шимпанзето.
Въпреки че вкаменелостите не са съвършени - и не се доближават до това да се считат за "пълни" - тя е служила като малък прозорец в миналото, което ни позволява да се възхищаваме на формите на нашите предци.
Ще започнем с описание на всеки от най-старите вкаменелости, следвайки главно класификацията и имената, предложени от Johanson et al. 1996 г. и използван от Freeman & Herron:
Sahelanthropus tchadensis
Първият вкаменелост, който ще споменем, е Sahelanthropus tchadensis. Останките от този индивид са открити в пустинята Джураб между 2001 и 2002 г. Той е живял преди около 7 милиона години.
Името на вкаменелостта идва от Сахел, регионът, където е бил открит екземплярът. По същия начин епитет се отнася до Чад, страната, в която са намерени вкаменелостите.
От този вид са намерени краниални и пост-краниални останки (включително и бедрена кост, което е предизвикало противоречие, което включва изследване на Природонаучния музей в Париж).
Черепът е малък, черепният гребен липсва и общата му външност е доста малка. Обемът на мозъка би бил около 350 кв. См, подобно на капацитета на съвременните шимпанзета.
Експертите са заключили, че организмът може да обитава райони, подобни на блата.
Orrorin tugenensis
Тази вкаменелост съответства на първия хоминид с двуножно движение. Тя датира от около 6, 2 до 5, 8 милиона години, приблизително. Останките му са от Кения и са открити от група френски и английски палеонтолози.
Зъбите на вкаменелости позволяват да се направят известни прогнози за начина им на хранене и техния хранителен режим. Кътниците бяха очевидни, докато кучешките бяха сравнително малки. Предполага се, че диетата му се състои от плодове.
Също така се подозира, че те прибягват до тревопасни растения и че добавят протеин от насекоми.
Чрез изучаването на морфологията се приема, че този род е пряк потомък на Sahelanthropues tchadiensis и предшественик на следващата вкаменелост, която ще опишем: Ardipithecus.
Ardipithecus ramidus
Популярна като "Арди", A. ramidus датира преди около 4, 4 милиона години и е открита в Етиопия. Предполага се, че този организъм може да обитава залесени екосистеми с влажен климат.
В сравнение с модерните хора те са били малки индивиди - те не надвишават 1, 50 cm. Неговият мозък показваше доста нисък обем, около 350 кв. См.
Подобно на Orrorin tugenensis, Арди има диворастяща или всеядна диета, доста подобна на тази на сегашните шимпанзета.
австралопитек
Австролопитеките обикновено се класифицират в два вида в зависимост от външния им вид: грациозните и здравите.
Както подсказва името му, грациозните австролопитеци се характеризират с това, че са по-деликатни и притежават по-малки структури. Челото е тясно и сагиталния гребен липсва. Нивото на прогнатизъм е различно.
За разлика от тях, здравите варианти се характеризират с широка черепна форма и на практика няма предна част. Налице е сагитален гребен и челюстите са мощни. Малко прогнатизъм.
Australopithecus anamensis
A. anamensis е открит през 1995 г. в Кения. Приблизителната възраст на вкаменелостите датира от 4, 1 милиона години. Тъй като видът е намерен в околностите на езеро, той е получил специфичния епитет: A. anamensis, тъй като "anam" означава езеро.
Останките от вкаменелости включват различни зъби, части от черепа и кост от крака. Имаше ясна разлика в размера на всеки пол, като мъжете бяха по-големи от жените.
Характеристиките на зъбите ни позволяват да предположим, че той яде твърди храни, тъй като притежава относително дебел емайл.
Поради морфологичното сходство между различните видове изкопаеми, може да се проследи възможна еволюционна траектория, където A. anamensis е прекият прародител на Australopithecus afarensis .
Kenyanthropus platyops
Този вид е идентифициран през 1999 г. благодарение на изкопаем череп, открит в района на Кения, близо до езеро. Приблизителната възраст на изкопаемите е 3, 5 милиона години.
Идентичността на тази вкаменелост предизвика спорове между палеонтолозите. Някои предлагат да не го разглеждат като род - нито като валиден вид - тъй като той може да бъде отделен индивид от вида Australopithecus afarensis.
Australopithecus afarensis
A. afarensis е може би най-популярният хоминиден фосил и е широко известен като "Lucy". Името е вдъхновено от известната тема на британската група The Beatles: «Люси в небето с диаманти»
Тя датира от 3, 75 до 2, 9 милиона години и обитава районите на Етиопия, Кения и Танзания в Източна Африка. Скелетът и формата на таза позволяват да се заключи, че Луси е в състояние да върви изправено.
Когато изкопаемият е бил открит, той е бил каталогизиран като един от най-добре запазените до момента. Специфичният епитет на вида идва от племето Афар, населявало местността, където са намерени вкаменелостите.
Черепната клетка на този вид представлява една трета от капацитета на средния човек, между 380 и 450 кубически сантиметра. Има малки сагитални крета.
Що се отнася до размера на индивидите, мъжките бяха много по-големи и по-здрави от женските.
Australopithecus africanus
Тази вкаменелост датира между 3.3 и 3.5 милиона години. Той е намерен в Южна Африка и, подобно на предишните вкаменелости, може да се движи двупосочно. Всъщност скелетът е доста сходен с този на Луси.
Зъбите на вкаменелостта са много сходни с тези на съвременните хора, подчертавайки малкия размер на кучетата и резците. Разделянето между тези две зъби изчезва или намалява значително.
Australopithecus garhi
Този изкопаем хоминид е намерен в районите на Етиопия и датира преди около 2, 5 милиона години. Откритието беше толкова неочаквано, че използваха специфичния епитет " гархи ", което означава изненада.
Размерът на кутията на черепа е сравним с този на другите екземпляри от австралопитеки.
Видът се характеризира с разработването на инструменти, използващи скали, които са по-стари от инструментите, намерени в Homo habilis.
Paranthropus (Australopithecus) aethiopicus
Вкаменелостта на Paranthropus aethiopicus е родена в Кения, Етиопия и датира от 2, 8 до 2, 3 милиона години. Той е един от видовете, считани за "здрав" на австралопитека . Затова някои автори спорят за половата идентичност.
Характеризира се със силни челюсти за дъвчене на твърдите зеленчуци, които са били част от диетата им. Те бяха строго вегетариански видове. Челюстите и мускулатурата, свързани с нея, са толкова мощни, че приличат на тези на сегашната горила.
Paranthropus (Australopithecus) boisei
P. boisei представлява хоминиден вид, роден в Танзания, Кения и Етиопия, който е живял преди около 2.3 и 1.4 милиона години.
Поради стабилността на черепа и вегетарианската диета, съставена от твърди зеленчуци, стъбла, корени, между другото, тя припомня в морфологията предишния вид. Челюстта беше толкова забележима, че придобила прякора на „човекът с ореховки“.
Предполага се, че те са обитавали сухи райони на Западна Африка. Положението на отвора в черепа напомня на това, което намираме днес в собствените ни черепи.
Paranthropus (Australopithecus) robustus
Това е вкаменелост, намерен в Южна Африка преди 1.8-1.0 милиона години. Исторически е било предложено, че тези организми са строги вегетарианци, но днес се използват доказателства, че те биха могли да разширят малко своя модел на хранене и да включват определено количество животински протеин.
Гребена на черепа е много по-деликатен и по-малък от този, който се намира в фосилите на P. bosei.
Родът Homo: първият човек
Физически и биологични характеристики
Родът Homo има редица диагностични характеристики (черти, които позволяват неговата идентификация и успяват да го разграничат от други групи).
Най-забележителната черта е увеличаването на размера на мозъка - в сравнение с древните австралопитеки. Обемът на кутията варира от 600 кубични сантиметра до 2 000 кубични сантиметра при някои H. sapiens.
По отношение на по-старите групи, има доказателства за намаляване на размера на черепните структури, като челюстите и общо намаляване на лицето. Оцеляването на жанра се основава предимно на адаптации на културно ниво. Те включват инструментите, които използват, откриването на огън и тенденцията за лов.
Проявеният сексуален диморфизъм на споменатите изкопаеми видове намалява при Хомо, където разликите между мъжете и жените не са толкова очевидни.
Жанрът се характеризира с изключителна гъвкавост в своята етология, която успява да се адаптира към голямо разнообразие от обстоятелства и проблеми. Най-забележителните вкаменелости на Хомо са:
Homo habilis
В изкопаеми, които са населявали Африка, по-специално Танзания, Кения и Етиопия, преди около 2, 1 и 1, 5 милиона години. Счита се за „умело“, тъй като има доказателства за възможни инструменти и прибори, направени от тези индивиди. Принадлежността му към рода Homo е спорна от някои изследователи.
Хомо ергистър
Това е вкаменелост от Южна Африка, Етиопия, който е живял преди 1, 9 до 1, 4 милиона години. От този вид е известен скелет в отлично състояние на дете на възраст около 11 години. По отношение на предишните вкаменелости на хомо, черепът е загубил сила. По отношение на размера, те са подобни на сегашните хора.
Homo georgicus
Изкопаемият от Грузия, Кавказ, който е живял преди 2.0 до 1.7 милиона години. Смята се, че височината му рядко надвишава 1, 50 cm.
Homo erectus
Съществуват голям брой характеристики, които антрополозите използват за характеризиране на H. erectus, но най-забележимите са:
H. erectus се характеризира със значително увеличение на цялото ви тяло. Това увеличение обикновено се свързва с включването на нови продукти в храната, като например месо. В допълнение, фактът, че те обитават студен климат, по-големите форми може да са се увеличили по честота, тъй като това предотвратява загубата на топлина.
В вкаменелостите е възможно да се демонстрират редица забележителни промени по отношение на пропорциите на структурите. Ръката се намалява, а краката се увеличават. Тези характеристики следват една по-напреднала или модерна форма на двуноги.
Увеличаването на мозъка - въпреки че може да е свързано с увеличаването на размера на тялото - отразява увеличаването на интелектуалните способности на организма.
Homo floresiensis
H. floresiensis е много специфичен вид Homo, който се характеризира главно с малкия си размер. Той е известен като "хобит" на цветя.
Намерен е на остров Флорес в Индонезия. Според доказателствата, той произхожда от местно население на Homo erectus или от по-ранна форма на хоминид с малкото тяло извън африканския континент.
За известно време вкаменелостта се счита за патологична или болна форма на хоминид, но не и на друг вид. Изследователите предложили, че организмите са носители на болести като кретинизъм или синдром на Ларон.
В момента се приема, че мъжът цвете отговаря на вид хоминид с много малки размери. Благодарение на прилагането на морфометрични техники, изследователите са стигнали до заключението, че останките принадлежат на здрави индивиди от конкретен вид, тясно свързани с H. erectus.
Homo naledi
Това е вкаменелост на хоминиди, който е живял преди около 2 милиона години в Южна Африка. Той е сравнително нов вид, описан през 2014 г. с 15 индивида, намерени в камерата.
Homo heidelbergensis ( rhodesiensis )
Тези изкопаеми видове са живели преди около 600 000 години в европейските региони. Характеризираха се като високи: мъжките измерваха средно 1.75 метра, а женските достигнаха почти 1.60 cm.
Homo neanderthalensis
Неандерталецът е хоминиден вид, който е живял преди около 230000 и 28000 години в регионите на Европа и Азия.
Неандерталците имат малко сходство с настоящите европейци. Те обаче бяха много по-силни и членовете бяха по-кратки. Изглежда, че сетивните органи са силно развити. Доказателствата сочат, че те биха могли да формулират език.
От гледна точка на диетата и храната, те консумират голямо разнообразие от риба, морски дарове и зеленчуци - тъй като те са имали способността да ги ловуват.
В реконструкциите обикновено те са представени с бяла кожа и червена коса. Тези характеристики са адаптивни, тъй като населяват региони на Европа и Азия, необходими за улавяне на достатъчно ултравиолетова светлина - от съществено значение за синтеза на витамин D.
За разлика от хората, които живеят в Африка. Нивата на меланина помагат за предпазване от висока радиация, на която са изложени
Благодарение на генетичните анализи няма съмнение, че са се случвали повторни хибридизационни събития между H. sapiens и Homo neanderthalensis.
Предложени са няколко хипотези за обяснение на изчезването на тази група: една от тях е климатична промяна, а другата е свързана с конкурентни взаимодействия с Homo sapiens.
Homo sapiens
H. sapiens представлява вида на настоящите хора. Характеризира се с колонизиране на почти всички сухоземни среди на планетата. Нейното културно развитие, неговите интелектуални способности и развитието на езика го отличават от останалите видове.
Морфологично има определени апоморфии (характеристики на група) от вида Homo sapiens, като най-забележителните са:
Черепна кутия с кълбовидна форма с вертикално чело, изразена челюст, обща загуба на здравина в тялото, корони на зъбите намаляват по размер, с намален брой на зъбите и корените.
По отношение на структурата на тялото, крайниците са удължени по отношение на ствола на индивида и тялото намалява по отношение на височината. В ръцете палците са удължени, а останалите пръсти са по-къси.
Накрая, има намаляване на косата, която покрива тялото. Колоната е S-образна и черепът намира баланс в колоната.
Откъде идват хората?
Най-приетата хипотеза е африканският произход. Когато оценяваме генетичното разнообразие на хората, откриваме, че приблизително 85% от цялото разнообразие може да бъде намерено в африканския континент и дори в едно село.
Този модел е в съгласие със случая на добре познатия "ефект на основателя", където само малък брой жители напускат първоначалното си население, носещо само малка вариация на населението - с други думи, това не е представителна извадка.
