EVOLUCIJA ČOVJEKA: STUPNJEVI I NJIHOVE KARAKTERISTIKE - BIOLOGIJA - 2025

Evolucija čovjeka, u biologiji, jedan je od najuzbudljivijih - i najkontroverznijih - teme koje postoje u evolucijske biologije, jer objašnjava podrijetlo naše vrste; Homo sapiens.

Jedna od urođenih karakteristika ljudskih bića je znatiželja o njihovom podrijetlu. Iz tog razloga, prvo izdanje djela Podrijetlo vrsta rasprodano je prvog dana objave.

Izvor: AquilaGib, iz Wikimedia Commons

Iako se remek-djelo britanskog prirodoslovca Charlesa Darwina izravno ne bavi problemom, on to čini u svojoj knjizi objavljenoj 1871. godine "Podrijetlo čovjeka".

Zapis o fosilima jedan je od najkorisnijih alata za opisivanje procesa. Iako nesavršeni, ostaci hominida omogućuju nam da pratimo evolucijsku putanju grupe, od prvih australopiteka do modernih ljudi.

Tko je čovjek?

Prije nego što razvijemo ideje o ljudskoj evoluciji, potrebno je razumjeti tko je čovjek i kako se odnosi - s obzirom na svoju filogeniju - na ostatak današnjih majmuna.

Ljudi su označeni vrstom Homo sapiens i dio su primata taksona Catarrhini.Ova velika skupina uključuje majmune iz Starog svijeta i Hominoidea.

Hominoidi uključuju rod Hylobates, popularno poznat kao gibbon, koji živi u jugoistočnoj Aziji i Hominide. Ova posljednja skupina uključuje rodove: Pongo, Gorilla, Pan troglodytes, Pan paniscus i Homo.

Prva vrsta, poput gibbona, živi u Aziji, dok su sljedeće vrste porijeklom iz Afrike.

Trenutno se smatra da su ljudi grupirani s ostatkom majmuna u Hominoidei. Budući da oni dijele s majmunima niz izvedenih likova, formalno poznatih kao sinapomorfije.

Synapomorphies

Na početku razvoja moderne sistematike vidljiv je blizak odnos ljudi i afričkih velikih majmuna, uglavnom zbog sinapomorfija između dviju skupina.

Ove zajedničke izvedene karakteristike omogućavaju razlikovanje hominoida od ostalih članova katare, što ukazuje da homonoidi potječu od zajedničkog pretka.

Među najistaknutijim možemo spomenuti: relativno veliki mozak, uglavnom izdužene lubanje, robusni i blago skraćeni očnjaci, odsutnost repa, uspravni položaj, fleksibilnost u zglobovima, povećanje jajnika i mliječnih žlijezda, među ostalim.

Grupni odnosi nadilaze morfologiju. Ova istraživanja datiraju iz 1904. godine, kada je George Nutall koristio antitijela kako bi pokazao da je serum čimpanza sposoban reagirati s ljudima iz čovjeka - nakon čega slijede gorile, orangutani i majmuni.

Slično tome, analize provedene na molekularnoj razini upotrebom mnogo novijih tehnologija pomažu u potvrđivanju morfoloških podataka.

Koliko su stari primati?

Paleontološki dokazi omogućuju nam da se lociramo u sljedećem vremenskom okviru, u odnosu na evoluciju primata: protoprimati datiraju iz paleocena, kasnije u eocenu nalazimo prve prosimijane, na početku oligocena nalazimo prve majmune.

Prvi majmuni pojavili su se u ranom miocenu, a prvi hominidi pojavili su se krajem ovog razdoblja, prije otprilike 5,3 milijuna godina.

Faze u zapisu o fosilima: od pre-australopiteka do

Prema procjenama, ljudi i čimpanze dijelili su zajedničkog pretka prije otprilike 5 milijuna godina. Kakve implikacije ima ta činjenica? Da su vjerojatno karakteristike i ponašanja koja dijelimo s ovom skupinom majmuna, obojica smo ih naslijedili od našeg zajedničkog pretka.

Imajte na umu da ne tvrdimo da smo izravni potomci sadašnjih čimpanza. U evolucijskoj biologiji - suprotno uvriježenom mišljenju - ne smijemo pretpostaviti da potječemo iz bilo kojeg trenutnog oblika, jer to ne rade evolucijski procesi.

Možemo pratiti svoju evoluciju zahvaljujući različitim fosilnim oblicima pronađenim nakon divergencije naše loze sa čimpanzama.

Iako zapis o fosilima nije savršen - i ne dolazi u obzir da ga se smatra "potpunim" - poslužio je kao mali prozor u prošlost, omogućavajući nam da se divimo oblicima naših predaka.

Počet ćemo opisom svakog od najstarijih fosila, slijedeći uglavnom klasifikaciju i imena koja su predložili Johanson i sur. 1996, a koristi Freeman & Herron:

Sahelanthropus tchadensis

Prvi fosil koji ćemo spomenuti je Sahelanthropus tchadensis. Posmrtni ostaci ove jedinke pronađeni su u pustinji Djurab, između 2001. i 2002. Živio je prije oko 7 milijuna godina.

Naziv fosila potječe iz Sahela, regije u kojoj je uzorak otkriven. Isto tako, epitet se odnosi na Čad, zemlju u kojoj su pronađeni fosili.

Od ove vrste pronađeni su ostaci kranijalnih i postkranijalnih ostataka (uključujući butnu kost, što je pokrenulo polemiku koja je uključivala Prirodoslovni muzej u Parizu, istražujući ih) oko 6 jedinki.

Lubanja je mala, kranijalni greben je odsutan, a njegov opći izgled prilično je sličan. Volumen mozga iznosio bi oko 350 četvornih cm, sličan kapacitetu modernih čimpanza.

Stručnjaci su zaključili da organizam može naseljavati područja slična močvarama.

Orrorin tugenensis

Taj fosil odgovara prvom hominidu s dvonožnom lokomotijom. Potječe otprilike od 6,2 do 5,8 milijuna godina. Njegovi su posmrtni ostaci podrijetlom iz Kenije, a pronašla ih je grupa francuskih i engleskih paleontologa.

Zubi fosila omogućuju određena predviđanja o njihovim prehrambenim navikama i načinu prehrane. Kutnjaci su bili upadljivi, dok su očnjaci relativno mali. Pretpostavlja se da se njihova prehrana sastojala od voća.

Sumnja se i da su pribjegavali biljojedi, te da su dodavali protein iz insekata.

Kroz proučavanje morfologije pretpostavlja se da je ovaj rod izravni potomak Sahelanthropues tchadiensis i predak sljedećeg fosila koji ćemo opisati: Ardipithecus.

Ardipithecus ramidus

Tiia Monto, iz Wikimedia Commonsa

Popularno poznat kao "Ardi", A. ramidus datira oko 4,4 milijuna godina, a pronađen je u Etiopiji. Sumnja se da bi ovaj organizam mogao naseljavati šumovite ekosustave s vlažnom klimom.

U usporedbi s modernim ljudima, bili su to male jedinke - nisu prelazile 1,50 cm. Kranijalna kutija imala je mnogo manji obujam, oko 350 četvornih cm.

Poput Orrorin tugenensis, Ardi je imao slatku ili svejednu dijetu, prilično sličnu onoj sadašnjih čimpanza.

Australopithecusa

Austrolopithecini se obično svrstavaju u dvije vrste ovisno o svom izgledu: graciozne i robusne.

Kao što im ime govori, graciozni austrolopitecini odlikuju se osjetljivijom i manjom strukturom. Čelo je usko, a sagitalni greben je odsutan. Razina prognatizma je raznolika.

Suprotno tome, robusne varijante odlikuje se širokim kranijalnim oblikom i gotovo nemaju čelo. Sagitalni greben je prisutan, a čeljusti su snažne. Malo prognatizma.

Analmenitis australiteka

Fosilne kosti na Kraljevskom belgijskom institutu prirodnih znanosti u Bruxellesu. Autor Ghedoghedo, iz Wikimedia Commons

Australopithecus afarensis

A. afarensis

Potječe od 3,75 do 2,9 milijuna godina i nastanjivao je područja u Etiopiji, Keniji i Tanzaniji u istočnoj Africi. Kostur - i oblik zdjelice - omogućili su nam da zaključimo da je Lucy mogla hodati uspravno.

Kada je fosil otkriven, naveden je kao jedan od najbolje sačuvanih do danas. Specifični epitet ove vrste potječe iz plemena Afar, koje je nastanjivalo lokalitet u kojem su pronađeni fosili.

Kranijalna kutija ove vrste predstavlja trećinu kapaciteta prosječnog čovjeka, između 380 i 450 kubičnih centimetara. Ima malu sagitalnu kredu.

Što se tiče veličine jedinki, mužjaci su bili mnogo krupniji i robusniji od ženki.

Australopithecus africanus

Lifeder lubanje Australopithecus Africanus. Tiia Monto, iz Wikimedia Commonsa

Ovaj fosil datira između 3,3 i 3,5 milijuna godina. Pronađen je u južnoj Africi i, poput prethodnog fosila, mogao se pješice kretati dvopedalom. Zapravo je kostur prilično sličan Lucyjevom.

Fosilni zubi vrlo su slični onima današnjih ljudi, ističući male veličine očnjaka i sjekutića. Razdvajanje između ta dva zuba nestaje ili se značajno smanjuje.

Australopithecus garhi

Nacionalni muzej Etiopije: lubanja Australopithecus garhi rekonstruirana iz predmeta pronađenih 1997. godine (regija Awash, Afar). 2,5 milijuna godina. Autor Ji-Elle, iz Wikimedia Commons

Ovaj fosil hominida pronađen je u regijama Etiopije, a datira prije otprilike 2,5 milijuna godina. Otkriće je bilo toliko neočekivano da su koristili specifični epitet "garhi", što znači iznenađenje.

Veličina kranijalne kutije je usporediva s veličinom ostalih uzoraka australopiteka.

Za vrstu se odlikuje izrada alata pomoću stijena, što je starije od oruđa pronađenih u Homo habilis.

Panthropus (Australopithecus) aethiopicus

Fosil Paranthropus aethiopicus potječe iz Kenije, Etiopije i datira od 2,8 do 2,3 milijuna godina. Jedna je od vrsta koje se smatraju „robusnim“ Australopiteka. Zbog toga neki autori raspravljaju o rodnom identitetu.

Karakterizira ga snažna čeljust da može žvakati tvrdo povrće koje je bilo dio njegove prehrane. Oni su bili strogo vegetarijanske vrste. Čeljusti i povezani mišići bili su toliko snažni da nalikuju onima moderne gorile.

Paranthropus (Australopithecus) boisei

Spol

Fizička i biološka svojstva

Rod Homo ima niz dijagnostičkih karakteristika (karakteristike koje omogućuju njegovu identifikaciju i razlikuju ga od ostalih skupina).

Najupečatljivija značajka je povećanje veličine mozga - u usporedbi s drevnim australopitecima. Volumen kutije varira od 600 kubnih centimetara do 2000 kubičnih centimetara kod nekih H. sapiensa.

U odnosu na najstarije skupine, postoje dokazi o smanjenju veličine lubanjskih struktura, kao što su čeljusti i općenito smanjenje lica. Opstanak spolova uvelike se temelji na prilagodbama na kulturnoj razini. Tu spadaju oruđe koje koriste, otkrivanje vatre i sklonost lovu.

Izraženi seksualni dimorfizam spomenute fosilne vrste smanjuje se u Homo-u, gdje razlike između muškaraca i ženki nisu tako evidentne.

Žanr karakterizira izuzetna fleksibilnost u svojoj etologiji koja se uspijeva prilagoditi velikom broju okolnosti i problema. Najistaknutiji fosili Homo su:

Homo habilis

Rekonstrukcija lica Homo habilisa.

U fosilu koji je naseljavao Afriku, točnije Tanzaniju, Keniju i Etiopiju, prije otprilike 2,1 i 1,5 milijuna godina. Smatra se "vještim", jer postoje dokazi o mogućim alatima i priborom koji su napravili takve osobe. Članstvo u rodu Homo sporno je od strane pojedinih istraživača.

Homo ergaster

Izvor: Autor Bjoertvedt, iz Wikimedia Commons

Fosil je porijeklom iz Južne Afrike, Etiopije, koji je živio prije 1,9 do 1,4 milijuna godina. Od ove vrste je poznat skelet u odličnom stanju djeteta od oko 11 godina. U usporedbi s prethodnim Homo fosilima, lubanja je izgubila robusnost. Po veličini, danas su bili slični ljudima.

Homo georgicus

Fosil rodom iz Gruzije, Kavkaza, koji je živio prije 2,0 do 1,7 milijuna godina. Procjenjuje se da njihova visina rijetko prelazi 1,50 cm.

Homo erectus

Izvor: Autor Cicero Moraes, iz Wikimedia Commons

Postoji veliki broj karakteristika koje antropolozi koriste za opisivanje vrste H. erectus, međutim one najizglednije su:

Homo naledi

Autor Cicero Moraes (Arc-Team) i drugo, putem Wikimedia Commonsa

To je hominidni fosil koji je živio prije otprilike 2 milijuna godina u Južnoj Africi. Radi se o relativno novoj vrsti, opisana je 2014. godine pomoću 15 jedinki pronađenih u komori.

Homo heidelbergensis

Autor Tim Evanson, putem Wikimedia Commons

Ova fosilna vrsta živjela je prije otprilike 600 000 godina u europskim regijama. Karakteriziralo ih je visok: mužjaci su prosječno bili 1,75 metara, a ženke gotovo 1,60 cm.

Homo neanderthalensis

Izvor:, putem Wikimedia Commonsa

Neandertalski čovjek je vrsta hominina koja je živjela otprilike između 230 000 i 28 000 godina, u regijama Europe i Azije.

Neandertalci imaju malu sličnost s modernim Europljanima. No bili su znatno čvršći i udovi su bili kraći. Čini se da su organi čula bili visoko razvijeni. Dokazi sugeriraju da su možda imali zglobne jezike.

S obzirom na njihovu prehranu i hranu, konzumirali su širok izbor ribe, školjki i povrća - budući da su ih imali mogućnost loviti.

U rekonstrukcijama su obično zastupljene s bijelom kožom i crvenom kosom. Ove su osobine prilagodljive, jer su naseljavali regije Europe i Azije, trebalo im je uhvatiti dovoljno ultraljubičastog svjetla - neophodnog za sintezu vitamina D.

Za razliku od pojedinaca koji žive u Africi. Razine melanina pomažu u zaštiti od visokog zračenja kojem su izloženi

Zahvaljujući genetskim analizama, nema sumnje da je bilo ponovljenih hibridizacijskih događaja između H. sapiens i Homo neanderthalensis.

Za objašnjavanje izumiranja ove skupine predloženo je nekoliko hipoteza: jedna od njih je klimatske promjene, a druga povezana s konkurentnim interakcijama s Homo sapiensom.

Homo sapiens

Izvor:, putem Wikimedia Commonsa

H. sapiens sačinjava trenutnu ljudsku vrstu. Karakterizira ga kolonizacija gotovo svih zemaljskih okoliša na planeti. Njegov kulturni razvoj, intelektualni kapaciteti i jezični razvoj razlikuju ga od ostalih vrsta.

Morfološki postoje određene apomorfije (karakteristike skupine) vrste Homo sapiens, a najistaknutije su:

Kranijalna kutija u obliku kuglice s okomitim čelom, izraženom čeljusti, opći gubitak robusnosti u tijelu, krune zuba smanjuju se u veličini, sa smanjenim brojem kvrga i korijena.

U pogledu strukture tijela, udovi su izduženi u odnosu na trup pojedinca, a tjelesna masa se smanjuje u odnosu na visinu. U rukama su palci izduženi, a ostali su prsti kraći.

Napokon dolazi do smanjenja dlaka koje su prekrile tijelo. Kralježnica je u obliku slova S, a lubanja je uravnotežena u kralježnici.

Odakle ljudi?

Najprihvaćenija hipoteza je afričkog podrijetla. Kada procjenjujemo genetsku raznolikost ljudi, otkrivamo da se oko 85% sve raznolikosti može naći na afričkom kontinentu, pa čak i u jednom selu na njemu.

Ovaj se model slaže sa slučajem dobro poznatog „učinka utemeljitelja“, gdje samo mali broj stanovnika napusti svoje stanovništvo podrijetla, uzimajući samo malu varijaciju stanovništva - drugim riječima, to nije reprezentativan uzorak.

Reference

1. Freeman, S., i Herron, JC (2002). Evolucijska analiza Dvorana Prentice.
2. Futuyma, DJ (2005). Evolucija. Sinauer.
3. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). Integrirani principi zoologije (Vol. 15). New York: McGraw-Hill.
4. Lieberman, DE, McBratney, BM i Krovitz, G. (2002). Evolucija i razvoj kranijalnog oblika u Homo sapiensu. Zbornik radova Nacionalne akademije znanosti, 99 (3), 1134-1139.
5. Rightmire, GP (1998). Evolucija čovjeka u srednjem pleistocenu: uloga Homo heidelbergensis. Evolucijska antropologija: izdanja, vijesti i pregledi: izdanja, vijesti i kritike, 6 (6), 218-227.
6. Schwartz, JH, & Tattersall, I. (1996). Značaj nekih prethodno nepriznatih apomorfija u nazalnoj regiji Homo neanderthalensis. Zbornik radova Nacionalne akademije znanosti, 93 (20), 10852-10854.
7. Tattersall, I., i Schwartz, JH (1999). Hominidi i hibridi: mjesto neandertalaca u ljudskoj evoluciji. Zbornik radova Nacionalne akademije znanosti, 96 (13), 7117-7119.
8. Tocheri, MW, Orr, CM, Larson, SG, Sutikna, T., Saptomo, EW, Due, RA,… & Jungers, WL (2007). Primitivni zglob Homo floresiensis i njegove posljedice za evoluciju hominina. Znanost, 317 (5845), 1743-1745.