Podcast di storia

Il ritrovamento di un teschio di Paranthropus suggerisce che lontani cugini umani si sono evoluti rapidamente

Il ritrovamento di un teschio di Paranthropus suggerisce che lontani cugini umani si sono evoluti rapidamente


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

I ricercatori hanno creduto a lungo che la lontana specie di antenato umano chiamato Paranthropus robustus erano in qualche modo simili ai gorilla, agli oranghi e ai babbuini moderni perché pensavano che i maschi di questa specie fossero considerevolmente più grandi delle femmine. Tuttavia, una nuova scoperta paraantropo cranio suggerisce che la differenza nelle dimensioni del corpo fosse dovuta alla rapida evoluzione invece che a sostanziali differenze di sesso nella corporatura anatomica dei membri di questa antica specie.

Un comunicato stampa della Washington University di St. Louis riporta che uno studente ha scoperto il cambio di paradigma Paranthropus robustus cranio durante uno scavo scolastico sul campo nel "sistema di grotte Drimolen ricco di fossili a nord-ovest di Johannesburg" in Sudafrica. Precedenti scavi presso il Complesso di Grotte di Drimolen hanno fornito fossili di ominidi appartenenti al Australopiteco , Homo erectus , e paraantropo specie.

I ricercatori scrivono sulla rivista Natura Ecologia & Evoluzione che il teschio scoperto di recente lo dimostra paraantropo si è rapidamente evoluto durante un periodo di drammatico cambiamento climatico nella regione circa 2 milioni di anni fa, e questo evento evolutivo spiega le differenze nelle dimensioni dei fossili che erano state precedentemente attribuite al dimorfismo sessuale (colore, dimensione, forma e/o differenze strutturali tra sessi della stessa specie).

Il Paranthropus robustus aveva denti relativamente grandi e un cervello piccolo. ( Washington University di St. Louis )

Adattati o di' addio!

Secondo EurekAlert!, i ricercatori sanno da tempo che l'aumento di Paranthropus robustus “approssimativamente coincise” con la scomparsa dei più primitivi Australopiteco specie. Il declino di quest'ultimo è stato legato al cambiamento climatico. Homo erectus appare anche sulla scena nello stesso periodo, in una transizione che è stata descritta come "molto rapida" (in termini evolutivi), "entro poche decine di migliaia di anni".

Il coautore dello studio David Strait, professore di antropologia biologica in Arts & Sciences presso la Washington University, ha discusso della transizione del clima e delle specie ominidi, dicendo:

"L'ipotesi di lavoro è stata che il cambiamento climatico ha creato stress nelle popolazioni di Australopithecus portando alla fine alla loro scomparsa, ma che le condizioni ambientali erano più favorevoli per Homo e Paranthropus, che potrebbero essersi dispersi nella regione da altre parti. Ora vediamo che le condizioni ambientali erano probabilmente stressante anche per Paranthropus, e che avevano bisogno di adattarsi per sopravvivere."

  • Tre diverse specie simili all'uomo vivevano contemporaneamente nell'antica Africa
  • Gli scienziati svelano come gli antichi ominidi ascoltavano il mondo
  • La scoperta di antichi fossili può rivelare importanti indizi sulle origini umane

Angeline Leece della La Trobe University in Australia e un altro degli autori del nuovo studio pensa che le differenze negli ominidi, in particolare il paraantropo e omo gli esemplari trovati nel sistema di grotte di Drimolen, forniscono indizi significativi su ciò che stava accadendo nella regione due milioni di anni fa. “Queste due specie molto diverse, H. erectus con i loro cervelli relativamente grandi e denti piccoli, e P. robustus con i loro denti relativamente grandi e il cervello piccolo, rappresentano esperimenti evolutivi divergenti", ha detto Leece. “Mentre eravamo il lignaggio che alla fine ha vinto, i reperti fossili suggeriscono che P. robustus era molto più comune di H. erectus sul paesaggio due milioni di anni fa”.

Confronto di un cranio di Paranthropus robustus (a sinistra) (José Braga; Didier Descouens/ CC BY SA 4.0 ) con un cranio di Homo erectus (a destra). ( CC0)

I ricercatori ritengono inoltre che la scomparsa di alcuni mammiferi dei boschi o della boscaglia dai reperti fossili nella regione in quel periodo fornisca ulteriori prove di un rapido e significativo cambiamento climatico. Nello stesso periodo iniziano a comparire nell'area anche specie generalmente legate ad ambienti più asciutti e aperti.

Il teschio di Paranthropus con indizi sull'evoluzione

I ricercatori hanno stabilito che il nuovo paraantropo cranio apparteneva a un maschio della specie. Tuttavia, affermano anche che differisce dagli altri P. robustus fossili che sono stati rinvenuti nel sito di Swartkrans, luogo che ha fornito la maggior parte dei resti appartenenti a questa specie. Sebbene il nuovo cranio sia più grande dei precedenti esempi trovati a Drimolen, è più piccolo della maggior parte dei resti di presunti paraantropo maschi trovati a Swartkrans.

Queste differenze nella dimensione del cranio potrebbero essere state attribuite a differenze di sesso in passato, ma il nuovo studio afferma che questo è un fortunato esempio di ricercatori che hanno assistito all'evoluzione all'opera - qualcosa che può essere difficile da accertare nei reperti fossili, specialmente per gli ominidi con meno campioni da confrontare. Jesse Martin, studente di dottorato presso la La Trobe University e co-primo autore dello studio, spiega che "Ora sembra che la differenza tra i due siti [Drimolen e Swartkrans] non possa essere semplicemente spiegata come differenze tra maschi e femmine, ma piuttosto come differenze a livello di popolazione tra i siti”.

La faccia del cranio di Paranthropus robustus viene ricomposta per la prima volta. ( Washington University di St. Louis )

Martin ha anche affermato che lo studio mostra la differenza tra le età dei due siti. “Drimolen precede Swartkrans di circa 200.000 anni, quindi crediamo che P. robustus si è evoluto nel tempo, con Drimolen che rappresentava una prima popolazione e Swartkrans che rappresentava una popolazione successiva, più anatomicamente derivata. Stretto ha detto che studiando il paraantropo cranio fornisce anche indicazioni sulle differenze ambientali durante i due periodi di tempo:

"P. robustus è notevole in quanto possiede una serie di caratteristiche nel cranio, nelle mascelle e nei denti che indicano che era adatto a mangiare una dieta composta da cibi molto duri o molto duri. Pensiamo che questi adattamenti gli abbiano permesso di sopravvivere con cibi meccanicamente difficili mangiare come l'ambiente è cambiato essere più fresco e più secco, portando a cambiamenti nella vegetazione locale. Ma gli esemplari di Drimolen mostrano caratteristiche scheletriche che suggeriscono che i loro muscoli masticatori erano posizionati in modo tale da renderli meno capaci di mordere e masticare con la stessa forza della successiva popolazione di P. robustus di Swartkrans. Nel corso di 200.000 anni, un clima secco ha probabilmente portato alla selezione naturale favorendo l'evoluzione di un apparato di alimentazione più efficiente e potente nella specie”.

Alba sul campo di Drimolen, Sud Africa. ( lo stretto di David )

In generale, i ricercatori trovano più facile identificare grandi cambiamenti, come quando una specie appare o si estingue, utilizzando i reperti fossili. Gli adattamenti più piccoli non sono così facili da vedere. Come ha detto Martin, "Si può usare la documentazione fossile per aiutare a ricostruire le relazioni evolutive tra le specie, e quel modello può fornire ogni sorta di intuizione sui processi che hanno plasmato l'evoluzione di particolari gruppi. Ma nel caso di P. robustus , possiamo vedere campioni discreti delle specie estratti dalla stessa regione geografica ma tempi leggermente diversi che mostrano sottili differenze anatomiche, e questo è coerente con il cambiamento all'interno di una specie.

Infine, i ricercatori ritengono che il loro studio possa servire da ammonimento per altri che identificano le specie di ominidi nei reperti fossili. Il co-direttore del progetto Stephanie Baker dell'Università di Johannesburg ha affermato che l'analisi del nuovo paraantropo teschio "è un esempio di ciò che una ricerca attenta e su vasta scala può dirci sui nostri lontani antenati". D'altra parte, Strait avverte: "A seconda dell'età dei campioni fossili, le differenze nell'anatomia ossea potrebbero rappresentare cambiamenti all'interno dei lignaggi piuttosto che prove di più specie".


La linea temporale dell'evoluzione umana

Homo sapiens, rispetto ad altre specie, hanno avuto di gran lunga il maggiore impatto sul pianeta nel minor tempo possibile. Oggi siamo più di sette miliardi e abbiamo alterato l'ambiente intorno a noi così tanto che abbiamo dato vita a una nuova era geologica modellata a nostra immagine — l'Antropocene.

Abbiamo inviato veicoli spaziali vicino al confine del sistema solare, siamo atterrati sulla luna, scritto poemi epici e letteratura e abbiamo diviso l'atomo. Tuttavia, solo poche migliaia di anni fa, gli umani erano ampiamente dispersi in tutto il mondo in tribù compatte e fragili che erano alla mercé degli elementi.

Torna indietro nel tempo e troverai una popolazione di Homo sapiens che erano gli antenati di tutti gli umani che vivono oggi. Se andassi ancora oltre, troveresti punti di flesso in cui il nostro lignaggio si è incontrato con i Neanderthal, poi con gli scimpanzé e infine con tutti i primati, i mammiferi e le primissime forme di vita.

Che corsa! Ciò che è davvero sorprendente, tuttavia, è come gli scienziati possono ricostruire questa storia evolutiva utilizzando solo gli strumenti a loro disposizione.

Immergiamoci in profondità e diamo un'occhiata ad alcuni dei principali eventi nello sviluppo della specie umana, Homo sapiens, così come l'evoluzione degli antenati dell'umanità.

Sahelanthropus tchadensis (6-7 milioni di anni fa)

Tra 6 e 7 milioni di anni fa, nelle foreste e nelle praterie dell'Africa centro-occidentale (oggi è il paese del Ciad) viveva una delle specie più antiche conosciute del nostro albero genealogico. Scoperta nel 2001, e conosciuta solo da un teschio e denti, Sahelanthropus è famoso per essere uno dei primi camminatori eretti, il tratto che definisce il lignaggio degli ominidi.

Ricreazione artistica di Sahelanthropus tchadensis dall'artista John Gurche, Trumansburg, NY. Questa specie visse tra 7 e 6 milioni di anni fa nell'Africa centro-occidentale (Ciad). Credito: Wikimedia Commons.

La specie aveva una combinazione di caratteristiche scimmiesche e umane. Il suo cervello era piccolo (leggermente più piccolo di quello di uno scimpanzé), con una faccia sciatta e una fronte prominente. Tuttavia, possedeva anche caratteristiche sorprendentemente simili all'uomo come piccoli canini e un'apertura del midollo spinale sotto il cranio piuttosto che verso la parte posteriore (come riscontrato nelle scimmie non bipedi).

Orrorin tugenensis (6 milioni di anni fa)

Scoperto anche nel 2001, questa volta nella regione delle colline di Tugen nel Kenya centrale, l'Orrorin tugenensis è un altro ottimo esempio di locomozione eretta precoce. È l'unica specie del genere Orrorin.

Finora sono stati scavati più di una dozzina di fossili di questa specie, datati tra circa 6,2 milioni e 6,0 milioni di anni. Il suo nome significa "uomo originario della regione di Tugen",” nella lingua locale.

Orrorin tugenensis gli individui avevano le dimensioni di uno scimpanzé e avevano piccoli denti rivestiti di smalto spesso, proprio come gli umani moderni. La parte più importante del corpo era il femore superiore, che presentava segni di accumulo osseo tipico dei bipedi. Gli scienziati pensano Orrorin tugenensis si arrampicava sugli alberi, ma era anche in grado di camminare eretto.

Ardipithecus kadabba (5,2-5,8 milioni di anni fa)

Questo primo ominide è conosciuto nei reperti fossili da alcune ossa post-craniche e alcuni denti, ma anche ossa di mani, braccia e piedi, nonché una clavicola. il bipede Ardipithecus kadabba ("kadabba" significa "il più antico antenato" nella lingua afar) era simile a uno scimpanzé nelle proporzioni del corpo e nelle dimensioni del cervello, ma aveva canini che ricordano gli ominidi successivi. Sappiamo che probabilmente camminava eretto a giudicare dall'alluce che ha un aspetto ampio e robusto.

I suoi fossili sono stati scoperti nella regione di Middle Awash in Etiopia nel 1997. A giudicare dalle prove di animali fossili recuperati dallo stesso sito, questi primi esseri umani probabilmente vivevano in un habitat misto di boschi e praterie.

Ardipithecus ramidus (4,4 milioni di anni fa)

Esemplare di Ardipithecus ramidus, soprannominato Ardi. Credito: Wikimedia Commons.

Il primo ominide con la più ampia evidenza di bipedismo è l'Ardipithecus ramidus di 4,4 milioni di anni. I primi fossili di questa specie sono stati scoperti nel 1994 ma è stato solo nel 2009, dopo approfondite analisi, che i ricercatori hanno annunciato i loro risultati, presentando al mondo uno scheletro quasi completo soprannominato ‘Ardi’. La specie prende il nome da "ramid", che significa "radice" nella lingua afar dell'Etiopia e si riferisce alla vicinanza di questa nuova specie alle radici dell'umanità, mentre "Ardi" significa "terra" o "pavimento’.

Le ossa del piede di Ardi sono costituite da un alluce divergente combinato con un piede rigido, che indica la locomozione bipede. Il bacino ha caratteristiche che suggeriscono che fosse adatto sia per arrampicarsi sugli alberi che per camminare eretti. Gli scienziati hanno sostenuto che l'Ardipithecus ramidus è indicativo di un antenato comune uomo-scimmia africano che non era simile a uno scimpanzé, in contrasto con altri ominidi prima di esso. C'era poca differenza di dimensioni tra maschi e femmine, a giudicare dai canini campionati.

Sulla base dei resti faunistici trovati accanto allo scheletro di Ardi, probabilmente viveva in un ambiente boscoso. Questo è in diretta violazione della ‘teoria della savana aperta’ per l'origine del bipedismo.

Australopithecus anamensis (3,9-4,2 milioni di anni fa)

Fossili di Australopithecus anamensis in mostra al Royal Belgian Institute of Natural Sciences, Bruxelles. Credito: Wikimedia Commons.

Gli australopitechi sono i primi antenati dell'uomo a vivere nella savana. Australopithecus anamensis ha una combinazione di aspetto umano e caratteristiche umane, come avambracci lunghi e ossa del polso adattate indicative di arrampicarsi sugli alberi insieme a uno stinco con un'area ossea espansa e un orientamento umano dell'articolazione della caviglia. ‘Anam' significa 'lago' nella lingua Turkana parlata dalla gente del posto a Kanapoi, nel nord del Kenya, dove sono stati trovati i primi fossili.

Australopithecus afarensis (2,95-3,85 milioni di anni fa)

A. afarensis, ricostruzione facciale forense. Credito: Wikimedia Commons.

Questa specie è uno dei nostri antenati più noti a causa di una serie di importanti scoperte, tra cui una serie di impronte fossili e uno scheletro fossile abbastanza completo di una femmina soprannominata ‘Lucy’. È stata soprannominata "Lucy" dopo la canzone "Lucy in the Sky with Diamonds" dei Beatles. Più di 300 Australopithecus afarensis individui sono stati scoperti finora in Etiopia, Kenya e Tanzania.

Come gli scimpanzé, A. afarensis i bambini sono cresciuti rapidamente dopo la nascita e hanno raggiunto l'età adulta prima di quanto facciamo noi umani moderni. Tuttavia, questo ha lasciato agli individui meno tempo per la guida e la socializzazione dei genitori durante l'infanzia.

Simile ad altri ominidi primitivi, A. afarensis aveva sia caratteristiche scimmiesche che umane. La sua faccia aveva proporzioni scimmiesche, con un naso piatto e una mascella inferiore fortemente sporgente, e la scatola cranica ospitava solo 500 centimetri cubi di cervello (appena 1/3 delle dimensioni di un cervello umano moderno). Le sue braccia lunghe e forti con dita ricurve erano adatte per arrampicarsi sugli alberi. Tuttavia, i suoi piccoli canini erano molto simili a quelli umani e il suo corpo si ergeva su due gambe. Sembra che questo doppio adattamento per vivere sia sugli alberi che nel terreno abbia aiutato A. afarensis diventare una specie di grande successo, poiché è sopravvissuta per quasi un milione di anni attraverso il cambiamento del clima e degli ambienti.

Oltre ai fossili indicativi della locomozione bipede, gli scienziati hanno anche scoperto A. afarensis impronte in Tanzania, Africa orientale, datate a 3,6 milioni di anni fa. Le impronte abbastanza umane sono state fatte da ominidi che hanno camminato attraverso uno strato di cenere che si era depositato sul terreno dopo l'eruzione di un vulcano lontano. Le impronte sono di grande importanza in quanto sono la prima prova diretta (cioè non ossa fossili) che i nostri antenati camminavano in verticale 3,6 milioni di anni fa.

Kenyanthropus platyops (3,2-3,5 milioni di anni fa)

Trovato in Kenya, il fossile è di ca. 3,5 milioni di anni. La sua dimensione del cervello è di 350 cm³. Questo è un modello del cranio come in mostra nel museo dell'evoluzione di Brno chiamato “Anthropos”. Credito: Wikimedia Commons.

Non si sa molto su Kenyanthropus platyops, il cui nome significa ‘faccia piatta’. Kenyanthropus abitava l'Africa nello stesso periodo in cui la specie di Lucy Australopithecus afarensi s ed era un ominide bipede dalla faccia piatta (una caratteristica umana).

La specie rimane un enigma: alcuni sostengono che sia un ponte tra le scimmie ambulanti e gli esseri umani moderni, meritandosi un genere completamente nuovo per sé, mentre altri la classificano come una specie separata di Australopithecus — Australopithecus platyops.

Australopithecus africanus (2,1-3,3 milioni di anni fa)

Il bambino Taung, ritrovato nel 1924, fornì la prima prova che i primi esseri umani abitavano l'Africa. Il prof. Raymond Dart è stato il primo a descrivere la specie ea battezzarla Australopithecus africanus (che significa scimmia meridionale dell'Africa). Ha affermato che la specie era un intermediario tra le scimmie e gli umani, ma ci sono voluti più di 20 anni prima che la comunità scientifica accettasse ampiamente l'Australopithecus come membro dell'albero genealogico umano.

Australopithecus africanus era anatomicamente simile a A. afarensis, con una combinazione di tratti umani e scimmieschi — un altro ominide che si è adattato sia ad arrampicarsi sugli alberi che a camminare eretto. Il suo cranio era più grande e ospitava un cervello più grande di A. afarensis, però . Si pensa anche che sia un antenato diretto degli umani moderni.

Paranthropus aethiopicus (1,2-2,3 milioni di anni fa)

Paranthropus aethiopicus era una specie originariamente proposta nel 1967 da un team di paleontologi francesi che ha analizzato una mandibola incompleta. All'epoca, gli scienziati pensavano che fosse troppo presto per descrivere una nuova specie sulla base di così poche prove. Tuttavia, nel 1985, Alan Walker e Richard Leakey scoprirono il famoso “Teschio Nero” a ovest del Lago Turkana in Kenya, confermando l'affermazione secondo cui avevamo trovato una nuova specie di “robusta” australopitecina.

P. aethiopicus aveva una faccia fortemente sporgente, grandi denti h, una mascella potente e una cresta sagittale ben sviluppata sulla sommità del cranio, oltre a enormi muscoli masticatori, tutti adattamenti che consentivano a questo ominide di masticare con una grande forza.

Paranthropus boisei (1,2-2,3 milioni di anni fa)

Ricostruzione del parantropo boisei. Credito: Wikimedia Commons.

Nel 1959, Mary Leakey scoprì il teschio "Zinj", che divenne l'esemplare tipo per P. boisei. Questi primi fossili umani, rinvenuti nella gola di Olduvai nel nord della Tanzania, indicano i denti delle guance grandi e piatti e lo smalto spesso. Per questo motivo, il teschio ‘Zinj’ è spesso soprannominato lo ‘Schiaccianoci.’

Gli zigomi svasati facevano apparire il viso di P. boisei molto ampio e a forma di piatto, permettendo ai muscoli della mascella più grandi di crescere e sostenere massicci guanciali che erano quattro volte più grandi degli umani moderni.

P. boisei è spesso descritto come il più grande del genere Paranthropus (robusti australopitechi). La dimensione del cervello relativamente piccola di 550 cm3 è simile a quella di Australopithecus afarensis e Australopithecus africanus. I maschi erano più grandi delle femmine, come è vero per tutte le specie di australopitecine, alte rispettivamente 1,37 e 1,24 metri.

Homo habilis (1,4-2,33 milioni di anni fa)

Ricostruzione forense della mostra Homo habilis al LWL-Museum für Archäologie, Herne, Germania. Credito: Wikimedia Commons.

Conosciuto come ‘Handy Man’, Homo habilis è una specie del genere Homo vissuta durante il Pleistocene Gelasiano. Mary e Louis Leakey hanno scoperto i primi fossili degli ominidi in Tanzania tra il 1962 e il 1964.

Il suo aspetto è il meno simile agli umani moderni di tutte le specie del genere. Homo habilis era basso, in piedi solo da 3 piedi a 4 pollici a 4 piedi e 5 pollici (10 0 – 135 cm) di altezza. Aveva braccia sproporzionatamente lunghe rispetto agli umani moderni, ma aveva una faccia molto meno sporgente delle australopitecine, da cui gli scienziati pensano che discendesse. La sua capacità cranica era più grande degli australopitechi ma ancora piuttosto piccola, solo la metà delle dimensioni degli umani moderni.

La specie è stata soprannominata ‘Handy Man’ a causa del fatto che si pensa che l'ominide abbia padroneggiato il set di strumenti Olduwan del Paleolitico inferiore che utilizzava scaglie di pietra. Si pensa che l'Homo habilis sia l'antenato dell'Homo ergaster, a sua volta l'antenato di Homo erectus. È abbastanza possibile che Homo habilis è un diretto antenato dell'uomo moderno, ma questo è ancora oggetto di dibattito tra gli studiosi.

Homo rudolfensis (1,8-1,9 milioni di anni fa)

Ricostruzione del cranio di Homo rudolfensis (KNM ER 1470) esposta al Museum of Man, San Diego. Credito: Wikimedia Commons.

Scoperta la squadra di Richard Leakey Homo rudolfensis fossili vicino alle rive del Lago Rudolf (ora noto come Lago Turkana) nel 1972, ed è stato nominato dallo scienziato russo V.P. Alekseev nel 1986. Solo un fossile veramente buono di H. rudolfensis è mai stato trovato e, inizialmente, gli scienziati pensavano che appartenesse a H. habilis. Con una dimensione della scatola cranica di 775 cm3, H. rudolfensis aveva una scatola cranica considerevolmente più grande di H. habilis. In ogni caso, Homo rudolfensis era contemporaneo di Homo habilis e i due probabilmente hanno interagito.

Homo ergaster (1,3-1,8 milioni di anni fa)

Ricostruzione del cranio di Homo ergaster del ragazzo Turkana/Ragazzo Nariokotome del lago Turkana, in Kenya. Museo dell'Uomo, San Diego. Credito: Wikimedia Commons.

Questa è una delle prime specie del genere Homo che visse nell'Africa orientale e meridionale durante il primo Pleistocene. Homo ergaster significa "operaio" — un nome dato all'ominide per la sua avanzata tecnologia litica.

Asce trovate a Saint-Acheul in Francia che si pensa siano state modellate da H. ergaster indicano che gli ominidi fabbricavano strumenti simili ai primi uomini durante il Paleolitico inferiore. La tecnologia, caratterizzata da asce bifacciali ovali ea forma di pera e chiamata industria acheuleana, era la forma dominante di strumenti per la stragrande maggioranza degli esseri umani.

Sorprendentemente, alcuni sostengono che l'Homo ergaster potrebbe essere stato il primo ominide a usare una voce "umana" e un proto-linguaggio. Non ci sono prove archeologiche che lo suggeriscano, ma le vertebre cervicali della specie, il cervello ben evoluto e altre capacità fisiche suggeriscono che potrebbe aver avuto il macchinario biologico necessario per esprimere le parole e usare il pensiero simbolico, come l'arte figurativa.

Mentre la sua origine è ancora dibattuta, Homo ergaster si pensa sia il diretto antenato di successivi ominidi come Homo heidelbergensis, Homo sapiens e Homo neanderthalensis, così come asiatico Homo erectus.

Homo erectus (200.000-1,89 milioni di anni fa)

I primi ominidi erano in grado di camminare in posizione eretta, ma non si muovevano esattamente come facciamo oggi, come indicato dal loro adattamento per l'arrampicata sugli alberi. Mantenevano ancora le caratteristiche primitive, come le dita delle mani e dei piedi lunghe e ricurve, così come le braccia più lunghe e le gambe più corte — cioè, fino a quando H. erectus (che significa "uomo eretto") è entrato nell'immagine circa 1,89 milioni di anni fa. Durante questo periodo, il clima in Africa è diventato più secco, facilitando ambienti aperti adatti al camminare.

L'Homo erectus aveva pochi peli sul corpo, quindi era in grado di diffondere calore ed essere attivo per tutto il giorno. L'aspetto dell'apparato vestibolococleare — un organo di equilibrio e cambiamento di movimento presente negli esseri umani moderni — ha permesso H. erectus vedere bene i bersagli lontani. Questi adattamenti potrebbero aver annunciato un cambiamento da spazzino a cacciatore nel lignaggio della nostra specie. Ciò è ulteriormente evidenziato dall'intestino e dai denti più piccoli dell'ominide rispetto ai suoi predecessori, il che suggerisce che avesse una dieta migliore. Le proteine ​​ossee rilasciate durante l'incendio suggeriscono che H. erectus sapeva anche accendere il fuoco o, almeno, come sfruttare quando necessario.

Questo ominide cresceva alto e aveva le gambe lunghe, il che lo rendeva una creatura completamente terrestre. Potrebbe aver usato un proto-linguaggio, come indicato dai fossili di vertebre di Homo erectus georgicus, una sottospecie di Homo erectus.

Homo heidelbergensis (200.000-700.000 anni fa)

L'Homo heidelbergensis era un sofisticato cacciatore e costruttore di attrezzi. L'ominide era relativamente alto — 163,6 cm in media — e aveva una capacità cerebrale media maggiore rispetto agli umani moderni.

Strumenti alterati dal fuoco e legna bruciata nel sito di Gesher Benot Ya-aqov in Israele suggeriscono che H. heidelbergensis era in grado di controllare il fuoco costruendo focolari (primi camini) da 790.000 anni fa.

H. heidelbergensis è stato anche il primo cacciatore di selvaggina di grossa taglia, resti di animali come cervi selvatici, cavalli, elefanti, ippopotami e rinoceronti con segni di macellazione sulle ossa sono stati trovati insieme a siti con fossili di H. heidelbergensis.

Per quanto riguarda il suo comportamento sociale, H. heidelbergensis potrebbe essere stata la prima specie dei primi umani a seppellire i propri morti. La specie probabilmente praticava anche ornamenti personali, come indicato dalla scoperta dell'ocra rossa a Terra Amata, e molto probabilmente utilizzava un proto-linguaggio.

Homo neanderthalensis probabilmente divergeva dall'Homo heidelbergensis circa 300.000 anni fa in Europa Homo sapiens probabilmente divergeva tra 100.000 e 200.000 anni fa in Africa.

Homo rhodesiensis (125.000-400.000 anni fa)

“Broken Hill Skull” da Kabwe, Zambia (replica, Museum Mauer, vicino a Heidelberg, Germania). Credito: Wikimedia Commons.

L'Homo rhodesiensis era robusto, con arcate sopracciliari molto grandi e una faccia larga. Per questo motivo, a volte viene chiamato ‘African Neanderthal’, anche se il titolo potrebbe essere un po' eccessivo. Al giorno d'oggi, gli antropologi ritengono che H. rhodesiensis abbia caratteristiche intermedie tra Homo sapiens e Homo neanderthalensis.

Alcuni sostengono che sia l'antenato dell'Homo sapiens idaltu, che a sua volta era l'antenato dell'Homo sapiens sapiens, la nostra specie.

Il teschio fossile dell'uomo di Rhodesian fu scoperto a Broken Hill nella Rhodesia settentrionale, ora Zambia, da Tom Zwiglaar nel 1921.

Homo neanderthalensis (40.000-400.000 anni fa)

Credito: Flickr, Ryan Somma.

I Neanderthal sono i nostri parenti umani estinti più prossimi.

Nel 1829 a Engis, in Belgio, e nel 1848 a Forbes Quarry, a Gibilterra, gli scienziati hanno scavato i primi fossili di Neanderthal, i primi fossili umani mai trovati.

Il nome ‘Neanderthal’ è stato scelto a causa della posizione del primo esemplare confermato della specie — nella grotta Feldhofer della Valle di Neander in Germania. Tal, o thal, significa “valle” in tedesco. I fossili in Belgio e Gibilterra non furono inizialmente riconosciuti al momento della loro scoperta.

I Neanderthal erano più bassi ma più ingombranti degli umani moderni. Le caratteristiche distintive includono un'arcata sopraccigliare sporgente e zigomi angolati.

I Neanderthal si adattavano ai climi freddi, avendo un naso grande che era bravo a umidificare e riscaldare l'aria fredda e secca.

C'è questo mito del bruto neanderthal, ma recenti prove suggeriscono che i nostri parenti perduti da tempo non erano poi così diversi da noi. I loro cervelli erano altrettanto grandi, se non più grandi, dei nostri. L'evidenza archeologica suggerisce che fossero abili cacciatori e artigiani che sapevano come controllare gli incendi e costruire rifugi. Realizzavano e usavano abiti e modellavano oggetti simbolici e ornamentali.

Seppellivano anche i loro morti e, occasionalmente, contrassegnavano le tombe con ornamenti, come fiori. Questo tipo di comportamento non è mai stato praticato da un altro primate o da una specie umana primitiva di cui siamo a conoscenza.

Gli scienziati hanno recuperato e sequenziato il DNA di oltre una dozzina di individui di Neanderthal come parte del Neanderthal Genome Project. Ora sappiamo che gli esseri umani moderni non africani vivi oggi condividono fino al 4% del loro DNA con i Neanderthal, il sottoprodotto di antichi incroci.

Non sappiamo con certezza cosa abbia ucciso i Neanderthal. Potrebbe essere stata la concorrenza con Homo sapiens, cambiamento climatico o entrambi . I Neanderthal erano una specie di successo ed erano probabilmente intelligenti quanto gli umani, ma erano ancora abbastanza fragili da essere spazzati via, il che dovrebbe farci riflettere tutti. Alla fine della giornata, portiamo tutti un po' di Neanderthal con noi.

Denisova ominide (765.000-48.000 anni fa)

Un molare che apparteneva a un antico Denisoviano. Credito: Istituto Max Planck per l'antropologia evolutiva.

Oltre ai Neanderthal, gli umani anatomicamente moderni coesistevano con una terza specie di Homo chiamata Denisova. I Denisoviani occupavano un vasto regno che si estendeva dalla gelida distesa della Siberia alle umide foreste tropicali dell'Indonesia, suggerendo che il terzo umano del Pleistocene fosse abbastanza adattabile.

La specie è stata identificata per la prima volta nel marzo 2010 quando gli scienziati hanno trovato un frammento di osso di un dito di una giovane femmina nella remota grotta di Denisova nei monti Altai in Siberia. L'analisi del mtDNA dell'osso del dito ha mostrato che è geneticamente distinto dal mtDNA dei Neanderthal e degli esseri umani moderni. Tuttavia, studi successivi suggeriscono che i Denisova condividessero un'origine comune con i Neanderthal circa 1 milione di anni fa.

Le conclusioni sia degli scavi che delle sequenze sono in discussione poiché la grotta di Denisova è stata occupata da tutte e tre le forme umane.

È interessante notare che fino al 6% del DNA dei melanesiani e degli aborigeni australiani proviene dai Denisova.

Homo floresiensis (. -50.000 anni fa)

L'Homo floresiensis è una possibile specie del genere Homo, che potrebbe essere vissuta fino a 13.000 anni fa.

Nel 2003 sono stati recuperati gli scheletri parziali di nove individui dalla grotta di Liang Bua sull'isola di Flores in Indonesia. Gli strumenti di pietra realizzati da questa specie che sono stati trovati nella stessa grotta risalgono a un'età compresa tra 50.000 e 190.000 anni.

Questa specie sperimentale di Homo è anche chiamata ‘Hobbit’ a causa del piccolo corpo e del cervello dell'ominide. Questi individui erano alti 3 piedi e 6 pollici (1 metro) e avevano denti grandi per le loro piccole dimensioni, spalle alzate in avanti, nessun mento, fronte sfuggente e piedi relativamente grandi a causa delle loro gambe corte.

Gli scienziati pensano che la piccola statura e il cervello minuscolo di H. floresiensis siano il risultato del nanismo dell'isola, un processo evolutivo in cui l'isolamento a lungo termine su una piccola isola con risorse limitate e mancanza di predatori fa sì che gli organismi crescano di piccole dimensioni. Gli elefanti pigmei su Flores, ora estinti, hanno mostrato lo stesso adattamento.

Homo sapiens (300.000 anni fa-oggi sei qui!)

Si crede ampiamente che durante un periodo di drammatico cambiamento climatico 300.000 anni fa, l'Homo sapiens si sia evoluto in Africa. Siamo noi!

Gli esseri umani moderni sono caratterizzati da una struttura scheletrica più leggera rispetto alle precedenti specie umane. Uno dei tratti più caratteristici della specie è il cervello molto grande, che varia di dimensioni a seconda della popolazione e del sesso, ma in media è di circa 1.300 centimetri cubi. Per ospitare un cervello così grande, gli umani hanno dovuto riorganizzare il cranio, che ora ha pareti sottili e alte volte con una fronte piatta e quasi verticale. Questo è in netto contrasto con le arcate sopraccigliari pesanti e il prognatismo delle specie precedenti di Homo. Le nostre mascelle sono anche meno sviluppate e contengono denti più piccoli.

Un'analisi del DNA mitocondriale ha dimostrato che il maggior livello di diversità genetica nell'uomo moderno si verifica all'interno del continente africano, rappresentato dal macro-aplogruppo L del mtDNA. Ciò indica il fatto che la nostra specie ha avuto origine in Africa.

Secondo uno studio del 2017 pubblicato su Natura, il più antico esemplare umano moderno è stato trovato in un luogo improbabile: il Marocco. Il cranio, il viso e le ossa mascellari sono stati identificati in un sito archeologico vicino alla costa atlantica e datati a 315.000 anni fa. In precedenza, la maggior parte dei ricercatori aveva collocato le origini della nostra specie nell'Africa orientale circa 200.000 anni fa.

"Finora, la saggezza comune era che la nostra specie fosse emersa probabilmente piuttosto rapidamente da qualche parte in un 'Giardino dell'Eden' che si trovava molto probabilmente nell'Africa sub-sahariana", Jean-Jacques Hublin, autore dello studio e direttore del L'Istituto Max Planck per l'antropologia evolutiva di Lipsia, ha detto a Nature. Ora, "Direi che il Giardino dell'Eden in Africa è probabilmente l'Africa - ed è un grande, grande giardino".

Per anni, la narrativa prevalente è stata che la nostra specie è emersa in qualche località isolata in Africa, poi si è espansa verso l'Europa e l'Africa attraverso il Medio Oriente in una grande migrazione ‘Fuori dall'Africa’. Ora, gli scienziati sostengono che la vera storia della dispersione umana è molto più complessa di questa narrativa semplificata. Sì, gli esseri umani hanno avuto origine in Africa, ma secondo la teoria del "multiregionalismo africano", non sono apparsi in un unico luogo, anzi, la culla dell'umanità era l'intera Africa. Questo può sembrare un concetto difficile da comprendere perché siamo così abituati alla struttura concettuale degli alberi genealogici, ma come dice eloquentemente Ed Young:

“La migliore metafora per questo non è un albero. È un fiume intrecciato, un gruppo di corsi d'acqua che fanno tutti parte dello stesso sistema, ma che si intrecciano l'uno dentro e fuori dall'altro.

“Questi flussi alla fine si fondono nello stesso grande canale, ma ci vuole tempo, centinaia di migliaia di anni. Per la maggior parte della nostra storia, qualsiasi gruppo di Homo sapiens aveva appena alcuni dell'intera costellazione di caratteristiche che usiamo per definire noi stessi.”

La teoria originale "Out of Africa" ​​afferma che i primi antenati dell'Homo sapiens si dispersero in tutto il mondo lasciando un hotspot africano 60.000 anni fa. Ma negli ultimi quindici anni, una grande quantità di prove archeologiche e paleontologiche, oltre a scoperte genetiche, hanno messo in discussione questa ipotesi. Homo sapiens fossili datati tra i 70.000 ei 120.000 anni sono stati scoperti in Cina e nel sud-est asiatico, e alcuni addirittura fino all'Australia risalgono a 60.000 anni fa. Anche i fossili umani trovati nelle grotte di Skhul e Qafzeh in Israele che precedono il periodo fuori dall'Africa sono anche degni esempi. Se gli umani avevano appena iniziato ad uscire dall'Africa 60.000 anni fa, come possiamo spiegare queste altre scoperte?

Vari percorsi migratori associati agli esseri umani moderni che si disperdono in tutta l'Asia durante il tardo Pleistocene. Credito: Bae et al. 2017.

La spiegazione più plausibile è che gli esseri umani abbiano effettivamente intrapreso una massiccia ondata di migrazione in quel periodo, forse stimolata da un clima che cambia. Tuttavia, prima di questa impresa davvero imponente, i primi cacciatori-raccoglitori devono essere migrati in ondate più piccole.

“Le dispersioni iniziali dall'Africa prima di 60.000 anni fa erano probabilmente dovute a piccoli gruppi di raccoglitori, e almeno alcune di queste prime dispersioni hanno lasciato tracce genetiche di basso livello nelle popolazioni umane moderne. Un successivo, importante evento "Out of Africa" ​​si è verificato molto probabilmente circa 60.000 anni fa o successivamente", spiega in una dichiarazione Michael Petraglia del Max Planck Institute for the Science of Human History.

Siamo ancora abbastanza lontani dal svelare tutti i colpi di scena evolutivi che alla fine ci hanno portato dove siamo ora: questa strana specie di cui il mondo non ha mai visto, che è capace di così tanta bellezza, ma anche momenti altrettanto intensi di stupidità. Ma la scienza è sempre piena di sorprese. Sarebbe interessante dare uno sguardo al prossimo passo nell'evoluzione del nostro genere. Questa nuova specie di Homo sostituirà l'Homo sapiens, come probabilmente abbiamo fatto con i Neanderthal? Come sarà e tecniche come CRISPR in grado di modificare i geni con precisione chirurgica avranno un ruolo nei suoi sviluppi? Tutte cose degne da considerare. Per favore, lascia le tue opinioni nei commenti.


Contenuti

Storia della ricerca Modifica

I primi resti, un cranio parziale comprendente una parte della mandibola (TM 1517), furono scoperti nel giugno 1938 nel sito della grotta di Kromdraai, in Sudafrica, dallo scolaro locale Gert Terblanche. Ha dato i resti all'ambientalista sudafricano Charles Sydney Barlow, che poi li ha trasmessi al paleontologo sudafricano Robert Broom. [2] Broom iniziò a indagare sul sito e, poche settimane dopo, recuperò un omero distale destro (la parte inferiore dell'osso del braccio superiore), un'ulna destra prossimale (parte superiore di un osso del braccio inferiore) e un osso della falange distale dell'alluce, che ha assegnato a TM 1517. Ha anche identificato una falange dell'alluce distale che credeva appartenesse a un babbuino, ma da allora è stata associata a TM 1517. [3] Broom ha notato che i resti di Kromdraai erano particolarmente robusti rispetto ad altri ominidi. [2] A questo punto, l'antropologo australiano Raymond Dart aveva fatto la primissima affermazione (abbastanza controversa all'epoca) di un primo antenato umano simile a una scimmia nel 1924 dal Sud Africa, Australopithecus africanus, basato sul bambino Taung. [4]: 285–288 Nel 1936, Broom aveva descritto "Plesianthropus transvaalensis" (ora sinonimo di A. africanus) dalle Grotte di Sterkfontein a soli 2 km (1,2 miglia) a ovest di Kromdraii. Tutte queste specie risalgono al Pleistocene e sono state trovate nelle stesse vicinanze generali (ora chiamate la "Culla dell'Umanità").Broom li considerava la prova di una maggiore diversità di ominidi nel Pliocene da cui discendevano loro e gli umani moderni e coerenti con diversi taxa di ominidi esistenti accanto agli antenati umani. Nell'agosto 1938, Broom classificò i robusti resti di Kromdraai in un nuovo genere, come Paranthropus robustus. [2] "paraantropo" deriva dal greco antico παρα parà, accanto o accanto e ος anthropos, uomo. [5]

Nel 1948, nella vicina grotta di Swartkrans, Broom descrisse "P. crassidens"basato su una mascella subadulta, SK 6, [6] perché Swartkrans e Kromdraai sono chiaramente datati a diversi intervalli di tempo in base agli assemblaggi animali divergenti in queste grotte. [7] A questo punto, gli esseri umani e gli alleati sono stati classificati nella famiglia Hominidae e le grandi scimmie non umane in "Pongidae" nel 1950, Broom suggerì di separare i primi ominidi nelle sottofamiglie Australopithecinae (Au. africano e "pl. transvaalensis"), "Paranthropinae" (Pa. robustus e "Pa. crassidens"), e "Archanthropinae" ("Au. Prometeo"). [8] Questo schema è stato ampiamente criticato per essere troppo liberale nella demarcazione delle specie. [9] Inoltre, i resti non sono stati datati con certezza, e si è discusso se ci fossero davvero più lignaggi di ominidi o se ce ne fosse solo uno che porta agli esseri umani. Soprattutto, Broom e il paleontologo sudafricano John Talbot Robinson hanno continuato a sostenere la validità di paraantropo. [10] Gli antropologi Sherwood Washburn e Bruce D. Patterson sono stati i primi a raccomandare la sinonimia paraantropo insieme a Australopiteco nel 1951, volendo limitare i generi di ominidi solo a quello e omo, [11] e da allora è stato discusso se o no paraantropo è un sinonimo junior di Australopiteco. [6] Nello spirito di inasprire i criteri di divisione per i taxa di ominidi, nel 1954, Robinson suggerì di retrocedere "P. crassidens" a livello di sottospecie come "p.r. crassidens", e commosse anche l'indonesiano Megantropo nel genere come "P. paleojavanicus". [9] Megantropo da allora è stato variamente riclassificato come sinonimo di asiatico Homo erectus, "Pitecantropo dubius", Pongo (oranghi), e così via, e nel 2019 è stato nuovamente sostenuto che fosse un genere valido. [12] Entro il 21° secolo, "P. crassidens" era più o meno caduto in disuso a favore di P. robustus. Il paleoantropologo americano Frederick E. Grine è il principale oppositore della sinonimizzazione delle due specie. [6]

Nel 1939, Broom ipotizzò che P. robustus era strettamente imparentato con la scimmia dai denti altrettanto grandi Gigantopiteco dall'Asia (le scimmie estinte erano conosciute principalmente dall'Asia all'epoca) credendo Gigantopiteco essere stato un ominide. [13] Principalmente influenzato dalle opinioni di metà secolo dell'antropologo ebreo tedesco Franz Weidenreich e del paleontologo tedesco-olandese Ralph von Koenigswald che Gigantopiteco era, rispettivamente, il diretto antenato dell'asiatico H. erectus o strettamente correlati, seguì un ampio dibattito sul fatto che Gigantopiteco era un ominide o una scimmia non umana. [14] Nel 1972, Robinson suggerì di includere Gigantopiteco in "Paranthropinae", con il Miocene Pakistano"G. bilaspurensis" (Ora Indopiteco) come antenato di paraantropo e i cinesi G. blacki. Credeva anche che entrambi avessero una corporatura massiccia. Al contrario, ha segnalato una costruzione molto piccola per A. africanus (che ha chiamato "omo" africano) e ipotizzò che avesse alcune capacità culturali e di caccia, essendo un membro del lignaggio umano, che mancavano alle "parantropine". [15] Con la divulgazione della cladistica dalla fine degli anni '70 agli anni '80, e una migliore risoluzione su come le scimmie mioceniche si relazionano alle scimmie successive, Gigantopiteco è stato completamente rimosso da Homininae, ed è ora collocato nella sottofamiglia Ponginae con gli oranghi. [14]

Nel 1949, anche nella grotta di Swartkrans, Broom e Robinson trovarono una mandibola che descrissero in via preliminare come "intermedia tra uno degli uomini scimmia e il vero uomo", classificandola come un nuovo genere e specie "Telanthropus capensis". Le reazioni più immediate hanno favorito la sinonimia"T. capensis" insieme a "P. crassidens", i cui resti erano già abbondantemente ritrovati nella grotta. [16] Nel 1957, però, il biologo italiano Alberto Simonetta lo trasferì al genere "Pitecantropo", e Robinson (senza un motivo specifico) decise di sinonimizzarlo con H. erectus (Africano H. erectus a volte sono chiamati H. ergaster oggi), anche se nel 1965 il paleoantropologo sudafricano Phillip V. Tobias si chiese se questa classificazione fosse del tutto corretta o meno. [17]

Nel 1959, nell'Africa orientale fu scoperta un'altra australopitecina molto più robusta, P. boisei, e nel 1975, il P. boisei cranio KNM-ER 406 è stato dimostrato di essere stato contemporaneo con il H.ergaster/H. eretto cranio KNM ER 3733 (che è considerato un antenato umano). Questo è generalmente preso per dimostrare che paraantropo era una sorella taxon per omo, entrambi in via di sviluppo da alcuni Australopiteco specie, che all'epoca comprendeva solo A. africanus. Nel 1979, un anno dopo aver descritto A. afarensis dall'Africa orientale, gli antropologi Donald Johanson e Tim D. White hanno suggerito che A. afarensis era invece l'ultimo antenato comune tra omo e paraantropo, e A. africanus è stato il primo membro della paraantropo lignaggio o almeno era ancestrale a P. robustus, perché A. africanus abitato in Sudafrica prima P. robustus, e A. afarensis era all'epoca la più antica specie di ominidi conosciuta con circa 3,5 milioni di anni. [18] Ora, la prima australopitecina sudafricana conosciuta ("Piedino") risale a 3,67 milioni di anni fa, in contemporanea con A. afarensis. [19] La questione è ancora dibattuta. [20] È stato a lungo ipotizzato che se paraantropo è un genere valido allora P. robustus era l'antenato di P. boisei, ma nel 1985 gli antropologi Alan Walker e Richard Leakey scoprirono che il cranio dell'Africa orientale KNM WT 17000 di 2,5 milioni di anni, che assegnarono a una nuova specie A. aethiopicus—era antenato di A. boisei (hanno considerato paraantropo sinonimo di Australopiteco), stabilendo così il boisei lignaggio come iniziato molto prima robusto fosse esistito. [21]

P. robustus è stato identificato definitivamente solo a Kromdraai e Swartkrans fino alla fine del secolo, quando la specie è stata segnalata altrove nella Culla dell'Umanità a Sterkfontein, Gondolin, Cooper's e Drimolen Caves. [6]

Classificazione Modifica

Il genere paraantropo (altrimenti noto come "australopitechi robusti", in contrasto con gli "australopitechi gracili") ora include anche l'Africa orientale P. boisei e P. aethiopicus. È ancora dibattuto se questo sia un raggruppamento naturale valido (monofiletico) o un raggruppamento non valido di ominidi dall'aspetto simile (parafiletico). Poiché gli elementi scheletrici sono così limitati in queste specie, le loro affinità tra loro e con altre australopitecine sono difficili da valutare con precisione. Le mascelle sono l'argomento principale per la monofilia, ma l'anatomia della mandibola è fortemente influenzata dalla dieta e dall'ambiente e potrebbe essersi evoluta indipendentemente in P. robustus e P. boisei. I fautori della monofilia considerano P. aethiopicus essere ancestrale alle altre due specie, o strettamente imparentato con l'antenato. I fautori della parafilia assegnano queste tre specie al genere Australopiteco come A. boisei, A. aethiopicus, e A. robustus. [22] Nel 2020, le analisi filogenetiche del paleoantropologo Jesse M. Martin e colleghi hanno riportato la monofilia di paraantropo, ma anche quello P. robustus si era diramato prima P. aethiopicus (Quello P. aethiopicus era ancestrale solo P. boisei). [23] L'esatta classificazione di Australopiteco specie tra loro è piuttosto controverso. [20]

Testa Modifica

Teschio Modifica

Tipico di paraantropo, P. robustus esibisce megadontia post-canino con enormi denti guanciali ma incisivi e canini di dimensioni umane. I premolari hanno la forma dei molari. [24] Lo spessore dello smalto sui guanciali è relativamente alla pari con quello degli esseri umani moderni, sebbene lo smalto dei guanciali australopiteci si ispessisca soprattutto all'estremità delle cuspidi, mentre nell'uomo si ispessisce alla base delle cuspidi. [25]

P. robustus ha un viso alto con lieve prognatismo (la mandibola un po' sporgente). I crani dei maschi hanno una cresta sagittale ben definita sulla linea mediana della calotta cranica e zigomi gonfiati, che probabilmente sostenevano massicci muscoli temporali importanti nel mordere. Le guance sporgono così lontano dal viso che, quando in vista dall'alto, il naso sembra sedersi in fondo a una concavità (una faccia bombata). Ciò ha spostato leggermente le orbite in avanti, causando una debole cresta del sopracciglio e una fronte sfuggente. Le guance gonfiate avrebbero anche spinto in avanti il ​​muscolo massetere (importante per mordere) e spinto indietro le file dei denti, il che avrebbe creato una forza di morso maggiore sui premolari. Il ramo della mandibola, che collega la mascella inferiore alla mascella superiore, è alto, il che avrebbe aumentato il braccio di leva (e quindi la coppia) dei muscoli massetere e pterigoideo mediale (entrambi importanti nel mordere), aumentando ulteriormente la forza del morso . [24]

La cresta sagittale ben definita e le guance gonfie sono assenti nel presunto cranio femminile DNH-7, quindi Keyser ha suggerito che il maschio P. robustus potrebbe essere stato più pesantemente costruito rispetto alle femmine (P. robustus era sessualmente dimorfico). [26] Il materiale Drimolen, essendo più basale, è relativamente più gracile e di conseguenza probabilmente aveva una forza di morso minore rispetto ai più giovani Swartkrans e Kromdraii P. robustus. Anche le sopracciglia del primo sono arrotondate piuttosto che squadrate, e la cresta sagittale del presunto maschio DNH 155 è posizionata più posteriormente (verso la parte posteriore della testa). [23]

I canali semicircolari posteriori nell'orecchio interno di SK 46 e SK 47 sono diversi da quelli dell'apelike Australopiteco o omo, suggerendo diversi modelli locomotori e di movimento della testa, poiché l'anatomia dell'orecchio interno influisce sul sistema vestibolare (senso dell'equilibrio). Si pensa che i canali semicircolari posteriori degli esseri umani moderni aiutino la stabilizzazione durante la corsa, il che potrebbe significare P. robustus non era un corridore di resistenza. [27]

Cervello Modifica

Dopo aver descritto la specie, Broom stimò che la scatola cranica frammentaria di TM 1517 fosse di 600 cc, [2] e lui, insieme all'antropologo sudafricano Gerrit Willem Hendrik Schepers, la rivedrò a 575-680 cc nel 1946. [28] Per confronto, il volume del cervello del contemporaneo omo varia da 500 a 900 cc. [29] Un anno dopo, il primatologo britannico Wilfrid Le Gros Clark commentò che, poiché è nota solo una parte dell'osso temporale su un lato, il volume del cervello non può essere misurato con precisione per questo campione. [28] Nel 2001, l'antropologa polacca Katarzyna Kaszycka ha affermato che Broom ha spesso gonfiato artificialmente le dimensioni del cervello nei primi ominidi, e il vero valore era probabilmente molto più basso. [30]

Nel 1972, l'antropologo fisico americano Ralph Holloway misurò la calotta cranica SK 1585, a cui mancava parte dell'osso frontale, e riportò un volume di circa 530 cc. Ha anche notato che, rispetto ad altri australopitechi, paraantropo sembra che abbia avuto un cervelletto espanso come omo, facendo eco a quello che ha detto Tobias mentre studiava P. boisei crani nel 1967. [31] Nel 2000, il neuroantropologo americano Dean Falk e colleghi hanno compilato l'anatomia dell'osso frontale di SK 1585 utilizzando il P. boisei campioni KNM-ER 407, OH 5 e KNM-ER 732 e ricalcolato il volume del cervello a circa 476 cc. Hanno dichiarato l'anatomia generale del cervello di P. robustus era più simile a quello delle scimmie non umane. [32]

Nel 2020 è stato scoperto il cranio quasi completo DNH 155 ed è stato misurato che aveva un volume cerebrale di 450 cc. [23]

Vasi sanguigni Modifica

Nel 1983, mentre studiavo SK 1585 (P. robustus) e KNM-ER 407 (P. boisei, che ha chiamato robusto), l'antropologo francese Roger Saban ha affermato che il ramo parietale dell'arteria meningea media ha avuto origine dal ramo posteriore in P. robustus e P. boisei invece del ramo anteriore come negli ominidi precedenti, e considerava questa una caratteristica derivata a causa dell'aumentata capacità cerebrale. [33] Da allora è stato dimostrato che, almeno per P. boisei, il ramo parietale potrebbe originarsi sia dal ramo anteriore che da quello posteriore, talvolta entrambi in un unico esemplare sui lati opposti del cranio. [34]

Per quanto riguarda i seni venosi durali, nel 1983, Falk e l'antropologo Glenn Conroy hanno suggerito che, a differenza di A. africanus o umani moderni, tutti paraantropo (e A. afarensis) aveva espanso i seni occipitale e marginale (attorno al forame magno), soppiantando completamente i seni trasverso e sigmoideo. Hanno suggerito che la configurazione avrebbe aumentato il flusso sanguigno ai plessi venosi vertebrali interni o alla vena giugulare interna, ed era quindi correlata alla riorganizzazione dei vasi sanguigni che irrorano la testa come risposta immediata al bipedismo, che si è rilassato quando il bipedismo è diventato più sviluppato. [35] Nel 1988, Falk e Tobias hanno dimostrato che i primi ominidi (almeno A. africanus e P. boisei) potrebbe avere sia un sistema occipitale/marginale che trasversale/sigmoideo contemporaneamente o su metà opposte del cranio. [36]

Torso Modifica

Poche vertebre sono assegnate a P. robustus. L'unica serie toracolombare (serie toracica e lombare) conservata appartiene alla SKW giovanile 14002, e rappresenta o dalla 1a alla 4a vertebra lombare, o dalla 2a alla 5a. SK 3981 conserva una dodicesima vertebra toracica (l'ultima della serie) e una vertebra lombare inferiore. La dodicesima vertebra toracica è relativamente allungata e la superficie articolare (dove si unisce con un'altra vertebra) è a forma di rene. Il T12 è più compresso in altezza rispetto a quello di altri australopitechi e scimmie moderne. [37] Gli esseri umani moderni che soffrono di ernia del disco spinale hanno spesso vertebre più simili a quelle degli scimpanzé rispetto agli umani sani. Le prime vertebre degli ominidi sono simili a quelle di un essere umano patologico, compresa l'unica altra dodicesima vertebra toracica nota per P. robustus, il giovanile SK 853. Al contrario, SK 3981 è più simile a quelli degli esseri umani sani, il che potrebbe essere spiegato come: SK 3981 è anormale, le vertebre hanno assunto una condizione più umana con la maturità, oppure uno di questi esemplari è assegnato al specie sbagliata. [38] La forma delle vertebre lombari è molto più simile a quella del ragazzo Turkana (H. ergaster/H. erectus) e nell'uomo rispetto ad altri australopitechi. I peduncoli (che sporgono diagonalmente dalla vertebra) della vertebra lombare inferiore sono molto più robusti che in altri australopitechi e sono alla portata dell'uomo, e i processi trasversi (che sporgono ai lati della vertebra) indicano potenti ileolombari legamenti. Questi potrebbero avere un impatto sulla quantità di tempo trascorso in posizione eretta rispetto ad altri australopitechi. [37]

Il bacino è simile al bacino di A. africanus e A. afarensis, ma ha una lama iliaca più ampia e acetabolo e articolazione dell'anca più piccoli. [39] Come gli uomini moderni, l'ileo di P. robustus presenta sviluppo della superficie e ispessimento della spina iliaca postero superiore, importanti per la stabilizzazione del sacro, e indica lordosi lombare (curvatura delle vertebre lombari) e quindi bipedismo. L'anatomia del sacro e della prima vertebra lombare (almeno l'arco vertebrale), conservata in DNH 43, sono simili a quelle di altri australopitechi. [40] Il bacino sembra indicare un'articolazione dell'anca più o meno umana compatibile con il bipedismo, sebbene le differenze nell'anatomia pelvica complessiva possano indicare P. robustus usava muscoli diversi per generare forza e forse aveva un meccanismo diverso per dirigere la forza lungo la colonna vertebrale. Questo è simile alla condizione vista in A. africanus. Ciò potrebbe potenzialmente indicare che gli arti inferiori avevano un raggio di movimento più ampio rispetto a quelli degli umani moderni. [41]

Arti Modifica

L'omero distale (inferiore) di P. robustus rientra nella variazione sia degli umani moderni che degli scimpanzé, poiché l'omero distale è abbastanza simile tra umani e scimpanzé. [42] Il raggio di P. robustus è paragonabile nella forma a Australopiteco specie. L'articolazione del polso aveva la stessa manovrabilità di quella degli umani moderni piuttosto che la maggiore flessione raggiunta dalle scimmie non umane, ma la testa del raggio (il gomito) sembra essere stata abbastanza in grado di mantenere la stabilità quando l'avambraccio era flesso come non scimmie umane. È possibile che ciò rifletta una certa attività arborea (movimento negli alberi) come è polemicamente postulato in altri australopitechi. [43] SKX 3602 mostra robusti processi stiloidi radiali vicino alla mano che indicano forti muscoli brachioradiali e retinacoli estensori. Come gli umani, le ossa delle dita non sono curve e hanno un attaccamento muscolare più debole rispetto alle scimmie non umane, sebbene le falangi prossimali siano più piccole rispetto agli umani. Le falangi intermedie sono robuste e diritte come gli umani, ma hanno basi più robuste e impronte dei flessori meglio sviluppate. Le falangi distali sembrano essere essenzialmente umane. Questi potrebbero indicare una ridotta capacità di arrampicata rispetto alle scimmie non umane [44] e P. boisei. [45] Il P. robustus mano è coerente con una presa di precisione simile a quella umana che avrebbe reso possibile la produzione o l'uso di strumenti che richiedono funzioni motorie maggiori rispetto agli strumenti dei primati non umani. [46]

Il femore, come in P. boisei e H. habilis, è appiattito in anteroposteriore (sul lato anteriore e posteriore). Ciò potrebbe indicare un'andatura ambulante più simile ai primi ominidi che agli umani moderni (andatura meno efficiente). [39] Quattro femori assegnati a P. robustus—SK 19, SK 82, SK 97 e SK 3121—mostrano una struttura ossea trabecolare anisotropa apparentemente alta (all'articolazione dell'anca), che potrebbe indicare una ridotta mobilità dell'articolazione dell'anca rispetto alle scimmie non umane e la capacità di produrre forze coerenti con il bipedismo umano. [47] La ​​testa femorale StW 311, che appartiene a P. robustus o presto omo, sembra essere stato abitualmente posto in posizioni altamente flesse in base ai modelli di usura, che sarebbero coerenti con una frequente attività di arrampicata. Non è chiaro se lo squat frequente possa essere una valida interpretazione alternativa. [48] ​​La complessità strutturale della rotula SKX 1084, che riflette lo spessore della cartilagine e quindi l'uso dell'articolazione del ginocchio e della bipedalità, è a metà strada tra gli umani moderni e gli scimpanzé. [49] L'osso dell'alluce di P.robusto non è abile, il che indica una postura del piede e un raggio di movimento simili a quelli umani, ma l'articolazione della caviglia più distale avrebbe inibito il moderno ciclo dell'andatura umana. P. robustus e H. habilis potrebbe aver raggiunto circa lo stesso grado di bipedalità. [50]

Modifica dimensioni

Broom aveva notato che l'osso della caviglia e l'omero dell'olotipo TM 1517 avevano circa le stesse dimensioni di quelle di una moderna donna San, e quindi assumevano proporzioni umane in P. robustus. Nel 1972, Robinson stimò paraantropo come se fosse stato massiccio. Ha calcolato il rapporto omero-femore di P. robustus utilizzando il presunto omero femminile di STS 7 e confrontandolo con il presunto femore maschile di STS 14. Inoltre ha dovuto stimare la lunghezza dell'omero utilizzando il femore ipotizzando un analogo grado di dimorfismo sessuale tra P. robustus e umani. Confrontando il rapporto con gli umani, ha concluso che P. robustus era una specie pesantemente costruita con un'altezza di 140-150 cm (4 ft 7 in-4 ft 11 in) e un peso di 68-91 kg (150-201 lb). Di conseguenza, Robinson aveva descritto le sue abitudini locomotorie come "un compromesso tra l'erezione e la facilità per l'arrampicata quadrupede". Al contrario, ha stimato A. africanus (che chiamò "H." africano) per essere stato 1,2-1,4 m (4-4,5 piedi) di altezza e 18-27 kg (40-60 libbre) di peso, e di essere stato anche completamente bipede. [15]

Questo fu presto contestato nel 1974 dal paleontologo americano Stephen Jay Gould e dal paleoantropologo inglese David Pilbeam, che indovinò dagli elementi scheletrici disponibili un peso molto più leggero di circa 40,5 kg (89 libbre). [51] Allo stesso modo, nel 1988, l'antropologo americano Henry McHenry ha riportato pesi molto più leggeri e un notevole dimorfismo sessuale per paraantropo. McHenry ha tracciato le dimensioni del corpo rispetto all'area della sezione trasversale della testa del femore per un campione di soli esseri umani e un campione con tutte le grandi scimmie, inclusi gli umani, e ha calcolato regressioni lineari per ciascuno di essi. Sulla base della media di queste due regressioni, ha riportato un peso medio di 47,1 kg (104 libbre) per P. robustus usando gli esemplari SK 82 e SK 97. [52] Nel 1991, McHenry ha ampliato la dimensione del suo campione e ha anche stimato la dimensione vivente degli esemplari di Swartkrans ridimensionando le dimensioni di un umano moderno medio per incontrare un elemento della gamba o del piede conservato (egli considerato le misurazioni del braccio troppo variabili tra gli ominidi per fornire stime accurate). Ai membri 1 e 2, circa il 35% del P. robustus gli esemplari di gambe o piedi avevano le stesse dimensioni di quelli di un essere umano di 28 kg (62 libbre), il 22% di un umano di 43 kg (95 libbre) e il restante 43% più grande del primo ma inferiore a 54 kg (119 libbre) ) umano ad eccezione di KNM-ER 1464 (un osso della caviglia). Al membro 3, tutti gli individui erano coerenti con un essere umano di 45 kg (99 libbre). [53] Gli adulti più piccoli sembrano quindi essere stati più comuni. [54] McHenry stimò anche l'altezza di vita di 3 P. robustus esemplari (maschio SK 82, maschio SK 97 e femmina o subadulto SK 3155), ridimensionando un essere umano medio per soddisfare le dimensioni stimate del femore conservato, come 126 cm (4 ft 2 in), 137 cm (4 ft 6 in) e 110 cm (3 ft 7 in) rispettivamente. Basandosi solo su questi tre, ha riportato un'altezza media di 132 cm (4 piedi e 4 pollici) per P. robustus maschi e 110 cm (3 piedi e 7 pollici) per le femmine. [55]

Nel 2001, il paleoantropologo Randall L. Susman e colleghi, utilizzando due frammenti femorali prossimali di Swartkrans scoperti di recente, hanno stimato una media di 42 kg (93 libbre) per i maschi e 30 kg (66 libbre) per le femmine. Se questi quattro esemplari di femore prossimale - SK 82, SK 97, SKW 19 e SK 3121 - sono rappresentativi dell'intera specie, hanno affermato che questo grado di dimorfismo sessuale è maggiore di quello mostrato negli umani e negli scimpanzé, ma inferiore agli oranghi e gorilla. Femmina P. robustus avevano all'incirca lo stesso peso stimato della femmina H.ergaster/H. eretto in Swartkrans, ma hanno stimato male H.ergaster/H. eretto tanto più grande a 55 kg (121 libbre). [56] Nel 2012, l'antropologo americano Trenton Holliday, utilizzando la stessa equazione di McHenry su 3 campioni, ha riportato una media di 37 kg (82 libbre) con un intervallo di 30-43 kg (66-95 libbre). [57] Nel 2015, l'antropologo biologico Mark Grabowski e colleghi, utilizzando 9 campioni, hanno stimato una media di 32,3 kg (71 libbre) per i maschi e 24 kg (53 libbre) per le femmine. [58]

Dieta Modifica

Nel 1954, Robinson suggerì che il cranio pesantemente costruito di P. robustus e, di conseguenza, la forza del morso esorbitante era indicativa di una dieta specializzata adattata per rompere frequentemente cibi duri come le noci. Per questo motivo il modello predominante di paraantropo estinzione per la seconda metà del 20 ° secolo era che non erano in grado di adattarsi al clima volatile del Pleistocene, a differenza del molto più adattabile omo. Successivi ricercatori hanno rafforzato questo modello studiando la muscolatura del viso, i modelli di usura dentale e l'ecologia dei primati. [59] Nel 1981, l'antropologo inglese Alan Walker, mentre studiava la P. boisei crani KNM-ER 406 e 729, ha sottolineato che la forza del morso è una misura non solo della pressione totale esercitata ma anche della superficie del dente su cui viene esercitata la pressione, e paraantropo i denti sono 4-5 volte più grandi dei denti umani moderni. Poiché i muscoli masticatori sono disposti allo stesso modo, Walker ipotizzò che la corporatura pesante fosse invece un adattamento per masticare una grande quantità di cibo allo stesso tempo. Ha anche scoperto che il microwearing su 20 P. boisei gli esemplari molari erano indistinguibili dai modelli registrati in mandrilli, scimpanzé e oranghi. [60] Nonostante le successive argomentazioni che paraantropo non erano alimentatori specializzati, il consenso predominante a favore del modello iniziale di Robinson non è cambiato per il resto del 20 ° secolo. [59]

Nel 2004, nella loro revisione di paraantropo letteratura dietetica, gli antropologi Bernard Wood e David Strait hanno concluso che paraantropo erano decisamente alimentatori generalisti, e questo P. robustus era onnivoro. Hanno scoperto che i modelli microwear in P. robustus suggeriscono che il cibo duro veniva consumato di rado, e quindi la struttura pesante del cranio era rilevante solo quando si mangiavano cibi di riserva meno desiderabili. [59] Tale strategia è simile a quella utilizzata dai gorilla moderni, che possono sostenersi interamente con cibi di riserva di qualità inferiore tutto l'anno, al contrario degli scimpanzé più leggeri (e presumibilmente gracili australopitechi) che richiedono un accesso costante a cibi di alta qualità. [61] Nel 1980, gli antropologi Tom Hatley e John Kappelman suggerirono che i primi ominidi (convergenza con orsi e maiali) si adattassero a mangiare organi di stoccaggio sotterraneo abrasivi e ricchi di calorie (USO), come radici e tuberi. [62] Da allora, lo sfruttamento degli ominidi degli USO ha guadagnato più sostegno. Nel 2005, gli antropologi biologici Greg Laden e Richard Wrangham hanno proposto che paraantropo ha fatto affidamento sugli USO come ripiego o forse fonte di cibo primaria e ha osservato che potrebbe esserci una correlazione tra l'elevata abbondanza di USO e l'occupazione degli ominidi. [61]

Un'analisi degli isotopi di carbonio del 2006 ha suggerito che P. robustus sussisteva principalmente C4 piante di savana o C3 piante forestali a seconda della stagione, che potrebbe indicare cambiamenti stagionali nella dieta o migrazioni stagionali dalla foresta alla savana. [63] H.ergaster/H. eretto sembra aver consumato circa la stessa proporzione di C3 a C4 alimenti a base come P. robustus. [64] P. robustus probabilmente anche cibi duri comunemente spezzati come semi o noci, poiché aveva un tasso di scheggiatura dei denti moderato (circa il 12% in un campione di 239 individui, rispetto a poco o nessuno per P. boisei). [63] [65] Un alto tasso di cavità potrebbe indicare il consumo di miele. [66] Giovanile P. robustus potrebbe aver fatto più affidamento sui tuberi rispetto agli adulti, dati i livelli elevati di stronzio rispetto agli adulti nei denti della Grotta di Swartkrans, che, nella zona, molto probabilmente proveniva da tuberi. L'esposizione della dentina sui denti giovanili potrebbe indicare uno svezzamento precoce, o una dieta più abrasiva rispetto agli adulti che ha portato via il cemento e i rivestimenti di smalto, o entrambi. È anche possibile che i giovani fossero invece meno capaci di rimuovere la sabbia dal cibo dissotterrato piuttosto che cercare intenzionalmente cibi più abrasivi. [67]

Struttura sociale Modifica

Date le marcate differenze anatomiche e fisiche con le moderne grandi scimmie, potrebbe non esserci un analogo moderno per le società australopitecine, quindi i confronti fatti con i primati moderni sono altamente speculativi. [68] [69]

Nel 2007, l'antropologo Charles Lockwood e colleghi hanno sottolineato che P. robustus sembra aver avuto un pronunciato dimorfismo sessuale, con maschi notevolmente più grandi delle femmine. Questo è comunemente correlato con una società poligama dominata dagli uomini, come la società harem dei moderni gorilla silverback che vivono nelle foreste, dove un maschio ha diritti di riproduzione esclusivi su un gruppo di femmine. Disparità dimensionale stimata maschio-femmina in P. robustus è paragonabile ai gorilla (in base alle dimensioni del viso) e i maschi più giovani erano meno robusti dei maschi più anziani (la maturità ritardata è mostrata anche nei gorilla). Perché la maggior parte dei sessuati P. robustus gli esemplari sono maschi (o almeno presunti maschi), i maschi sembrano aver avuto un tasso di mortalità più elevato rispetto alle femmine. In una società harem, i maschi hanno maggiori probabilità di essere sfrattati dal gruppo data la maggiore competizione maschio-maschio rispetto alle femmine, e i maschi solitari potrebbero essere stati esposti a un rischio maggiore di predazione. Secondo questa ipotesi, una femmina che si è trasferita dal suo gruppo di nascita potrebbe aver trascorso poco tempo da sola e trasferita immediatamente in un altro gruppo stabilito. [70]

Tuttavia, nel 2011, il paleoantropologo Sandi Copeland e colleghi hanno studiato il rapporto isotopico di stronzio di P. robustus denti dalla valle dolomitica di Sterkfontein, e scoprì che come altri ominidi, ma a differenza di altre grandi scimmie, P. robustus le femmine avevano maggiori probabilità di lasciare il loro luogo di nascita (patrilocale). Ciò sminuisce la plausibilità di una società harem, che avrebbe portato a una società matrilocale a causa dell'accresciuta competizione maschio-maschio. I maschi non sembravano essersi avventurati molto lontano dalla valle, il che potrebbe indicare sia piccoli home range, sia che preferissero paesaggi dolomitici forse per l'abbondanza di grotte o fattori legati alla crescita della vegetazione. [68] Allo stesso modo, nel 2016, l'antropologa polacca Katarzyna Kaszycka ha confutato che, tra i primati, la maturità ritardata è presente anche nella scimmia rhesus che ha una società multi-maschile e potrebbe non essere un indicatore accurato della struttura sociale. Se P. robustus preferito un habitat della savana, una società multi-maschile sarebbe stata più favorevole a difendere la truppa dai predatori nell'ambiente più esposto, proprio come i babbuini che vivono nella savana. Anche in una società multi-maschile, è ancora possibile che i maschi avessero maggiori probabilità di essere sfrattati, spiegando la mortalità maschile distorta con lo stesso meccanismo. [69]

Nel 2017, l'antropologa Katharine Balolia e colleghi hanno ipotizzato che, poiché le grandi scimmie non umane maschi hanno una cresta sagittale più grande rispetto alle femmine (in particolare gorilla e oranghi), la cresta può essere influenzata dalla selezione sessuale oltre a supportare i muscoli masticatori. Inoltre, la dimensione della cresta sagittale (e dei muscoli glutei) nei gorilla maschi di pianura occidentale è stata correlata con il successo riproduttivo. Balolia et al. esteso la loro interpretazione della cresta ai maschi di paraantropo specie, con la cresta e la testa risultante più grande (almeno in P. boisei) utilizzato per una sorta di visualizzazione. Ciò contrasta con altri primati che mostrano i canini tipicamente ingranditi in un display agonistico (paraantropo probabilmente non l'ha fatto perché i canini sono relativamente piccoli), anche se è anche possibile che la cresta sia così prominente nei gorilla e negli oranghi maschi perché richiedono muscoli temporali più grandi per ottenere un'apertura più ampia per mostrare meglio i canini. [71]

Tecnologia Modifica

I siti di grotte nella Culla dell'Umanità hanno spesso strumenti in pietra e osso, con il primo attribuito a Early omo e quest'ultimo generalmente a P. robustus, poiché gli strumenti ossei sono più abbondanti quando P. robustus rimane di gran lunga superiore omo resti. La tecnologia ossea australopitecina è stata proposta per la prima volta da Dart negli anni '50 con quella che ha definito la "cultura osteodontocheratica", che ha attribuito a A. africanus a Makapansgat risalenti a 3-2,6 milioni di anni fa. Queste ossa non sono più considerate strumenti e l'esistenza di questa cultura non è supportata. Il primo probabile strumento osseo è stato segnalato da Robinson nel 1959 a Sterkfontein Member 5. Gli scavi condotti dal paleontologo sudafricano Charles Kimberlin Brain a Swartkrans alla fine degli anni '80 e all'inizio degli anni '90 hanno recuperato 84 strumenti ossei simili e gli scavi condotti da Keyser a Drimolen ne hanno recuperati 23. Questi strumenti sono stati tutti trovati insieme agli strumenti di pietra acheuleani, ad eccezione di quelli del membro 1 di Swartkrans che portavano strumenti di pietra di Oldow. Quindi, ci sono 108 esemplari di strumenti in osso dalla regione in totale, e forse altri due da Kromdraai B. I due strumenti di pietra (o "Oldowan sviluppato" o "Early Acheulean") da Kromdraai B potrebbero essere attribuiti a P. robustus, come omo non è stato identificato con certezza in questo strato, sebbene sia possibile che gli strumenti di pietra siano stati rielaborati (spostati nello strato dopo la morte degli abitanti). Gli strumenti in osso possono essere stati usati per tagliare o lavorare la vegetazione, [72] lavorare frutti (vale a dire frutti di marula), spogliare la corteccia degli alberi, [73] o scavare tuberi o termiti. [74] [73] [72] La forma di P. robustus gli incisivi sembrano essere intermedi tra H. erectus e gli umani moderni, il che potrebbe significare che non doveva mordere regolarmente bocconi di un grande alimento a causa della preparazione con strumenti semplici. [67] Gli strumenti ossei provenivano in genere dal fusto di ossa lunghe di mammiferi di medie e grandi dimensioni, ma sono stati trovati anche strumenti provenienti da mandibole, costole e nuclei di corno. Non sono stati fabbricati o modellati appositamente per un compito, ma poiché non mostrano agenti atmosferici e c'è una preferenza mostrata per alcune ossa, le materie prime sono state probabilmente raccolte a mano in modo specifico. Ciò contrasta con gli strumenti in osso dell'Africa orientale che sembrano essere stati modificati e tagliati direttamente in forme specifiche prima dell'uso. [72]

Nel 1988, Brain e l'archeologo sudafricano A. Sillent hanno analizzato i 59.488 frammenti ossei del membro 3 di Swartkrans e hanno scoperto che 270 erano stati bruciati, principalmente appartenenti ad antilopi di medie dimensioni, ma anche a zebre, facoceri, babbuini e P. robustus. Sono stati trovati in tutta la profondità del membro 3, quindi il fuoco è stato un evento regolare durante la sua deposizione. Sulla base dei cambiamenti di colore e strutturali, hanno scoperto che 46 sono stati riscaldati a meno di 300 ° C (572 ° F), da 52 a 300-400 ° C (572-752 ° F), da 45 a 400-500 ° C (752-932 ° C). °F), e 127 sopra questo. Hanno concluso che queste ossa erano "la prima prova diretta dell'uso del fuoco nei reperti fossili" e hanno confrontato le temperature con quelle raggiunte da fuochi da campo sperimentali che bruciano legno puzzolente bianco che comunemente cresce vicino alla grotta. Sebbene alcune ossa avessero segni di taglio coerenti con la macellazione, hanno detto che era anche possibile che gli ominidi stessero facendo fuoco per spaventare i predatori o per scaldarsi invece di cucinare. Perché entrambi P. robustus e H. ergaster/H. erectus sono stati trovati nella grotta, non erano sicuri a quale specie attribuire il fuoco. [75] In alternativa all'attività degli ominidi, perché le ossa non sono state bruciate all'interno della grotta, ed è possibile che siano state bruciate naturalmente in incendi boschivi che si verificano ciclicamente (l'erba secca della savana così come il possibile accumulo di guano o piante nella grotta possono avere l'ha lasciata suscettibile a un tale scenario), e poi lavato in quello che sarebbe diventato il membro 3. [76] [77] La ​​più antica affermazione sull'uso del fuoco è di 1,7 milioni di anni fa a Wonderwerk Cave, in Sudafrica, fatta da un archeologo sudafricano Peter Beaumont nel 2011, che ha attribuito a H. ergaster/H. erectus. [78]

Sviluppo Modifica

Si ritiene generalmente che le australopitecine abbiano avuto un tasso di crescita più rapido, simile a quello delle scimmie, rispetto agli esseri umani moderni, in gran parte a causa delle tendenze di sviluppo dentale. In generale, l'emergere del primo molare permanente nei primi ominidi è stato variamente stimato tra 2,5 e 4,5 anni, il che contrasta nettamente con la media umana moderna di 5,8 anni. Il primo molare permanente di SK 63, che potrebbe essere morto a 3,4-3,7 anni, potrebbe essere scoppiato a 2,9-3,2 anni. Nelle scimmie moderne (compresi gli esseri umani), la traiettoria di sviluppo dentale è fortemente correlata con la storia della vita e il tasso di crescita complessivo, ma è possibile che i primi ominidi avessero semplicemente una traiettoria dentale più veloce ma una storia di vita più lenta a causa di fattori ambientali, come l'età dello svezzamento precoce come è esemplificato nei moderni lemuri indriidi. [79] In TM 1517, la fusione degli elementi dell'omero distale (all'articolazione del gomito) avveniva prima della fusione degli elementi nella falange distale dell'alluce, molto simile a scimpanzé e bonobo, ma a differenza degli umani, il che potrebbe anche indicare una traiettoria di crescita scimmiesca. [3]

Durante la crescita, la parte anteriore della mascella in P. robustus è depositario (così cresce) mentre i lati sono riassorbitivi (quindi retrocedono). Per fare un confronto, le mascelle degli scimpanzé sono generalmente depositarie che riflettono il prognatismo e gli umani moderni sono riassorbiti e riflettono una faccia piatta. In paraantropo, questo potrebbe aver funzionato per ispessire il palato. A differenza di altre scimmie e australopitechi gracili, ma come gli esseri umani, la sutura premascellare tra la premascella e la mascella (sul palato) si è formata all'inizio dello sviluppo. Nelle fasi iniziali, il P. robustus la mascella era in qualche modo simile a quella degli umani moderni, ma l'ampiezza crebbe in P. robustus, come ci si può aspettare dalla sua incredibile robustezza in età adulta. Al momento dell'eruzione del primo molare permanente, il corpo della mandibola e della mascella anteriore si sono allargati e il ramo della mandibola si è allungato, divergendo dalla traiettoria umana moderna. Poiché il ramo era così alto, si suggerisce che P. robustus sperimentato una rotazione anteriore del viso maggiore rispetto agli umani e alle scimmie moderni. La crescita è stata più marcata tra le eruzioni del primo e del secondo molare permanente, soprattutto in termini di distanza dalla parte posteriore della bocca alla parte anteriore della bocca, probabilmente per fare spazio ai massicci denti postcanini. Come gli umani, la robustezza della mascella diminuiva con l'età, sebbene diminuisse più lentamente in P. robustus. [80] Indipendentemente se P. robustus seguito un lasso di tempo per lo sviluppo dentale di una scimmia umana o non umana, i premolari e i molari avrebbero avuto un tasso di crescita accelerato per raggiungere le loro enormi dimensioni. Al contrario, la presenza di perichimi sugli incisivi e sui canini (linee di crescita che tipicamente vengono consumate dopo l'eruzione) potrebbe indicare che questi denti avevano un tasso di crescita ridotto. [81] Le radici dei denti di P. robustus i molari potrebbero essere cresciuti a una velocità maggiore rispetto agli australopitechi gracili la lunghezza della radice del primo molare di SK 62, che stava raggiungendo l'emergenza dall'alveolo dentale, è di circa 6 mm (0,24 pollici). Al contrario, quelli di altri ominidi raggiungono 5-6 mm (0,20-0,24 pollici) dopo che il dente è emerso non solo dalle gengive (una fase successiva dello sviluppo dentale). La traiettoria di crescita di SK 62 è più simile a quella dei gorilla, le cui radici tipicamente misurano 7 mm (0,28 pollici) quando emergono dalle gengive. [79]

Le femmine possono aver raggiunto la maturità scheletrica al momento dell'eruzione del terzo molare, ma i maschi sembrano aver continuato a crescere dopo aver raggiunto la maturità dentale, durante il quale diventano notevolmente più robusti delle femmine (bimaturismo sessuale). Allo stesso modo, i gorilla maschi completano lo sviluppo dentale circa nello stesso tempo delle femmine, ma continuano a crescere fino a 5 o 6 anni e i mandrilli maschi completano lo sviluppo dentale prima delle femmine, ma continuano a crescere per diversi anni ancora. [70] Si discute se P. robustus ha avuto uno scatto di crescita definito in termini di altezza complessiva durante l'adolescenza, un evento unico per l'uomo tra le scimmie moderne. [80]

Storia della vita Modifica

Nel 1968, l'antropologo americano Alan Mann, utilizzando la maturità dentale, ha stratificato P. robustus esemplari di Swartkrans in epoche diverse, e hanno trovato una media di 17,2 anni alla morte (non sono necessariamente morti di vecchiaia), e l'esemplare più vecchio aveva 30-35 anni. Ha anche riportato una media di 22,2 anni per A. africanus. Usando questi, ha sostenuto che questi ominidi hanno avuto un'infanzia prolungata simile a quella umana. [82] In risposta, nel 1971, il biologo Kelton McKinley ripeté il processo di Mann con più campioni e (incluso P. boisei) ha riportato una media di 18 anni. McKinley era d'accordo con Mann che P. robustus potrebbe aver avuto un'infanzia prolungata. McKinley ha anche ipotizzato che la maturità sessuale sia stata raggiunta a circa 11 anni perché è circa a metà strada tra le medie degli scimpanzé (9 anni) e degli umani (13). Sulla base di ciò, ha concluso che i bambini sono nati a intervalli di 3-4 anni utilizzando un test statistico per massimizzare il numero di bambini nati. [83]

Nel 1972, dopo aver stimato una dimensione fetale di 1.230-1.390 g (2,7-3,1 lb) sulla base di un peso di una femmina adulta di 50 kg (110 libbre), l'antropologo Walter Leutenegger ha stimato la dimensione della testa fetale a circa 110-160 cc (6,7-9,8 cu in), simile a uno scimpanzé. [84] Nel 1973, usando questo e un'equazione tra la dimensione della testa fetale e la gestazione (assumendo un tasso di crescita fetale di 0,6 per tutti i mammiferi), il biologo John Frazer stimò una gestazione di 300 giorni per P. robustus. [85] In risposta, Leutenegger ha sottolineato che le scimmie hanno tassi di crescita fetale altamente variabili e "le stime sui periodi di gestazione basate su questo tasso e sul peso alla nascita sono inutili". [86]

Nel 1985, i biologi britannici Paul H. Harvey e Tim Clutton-Brock hanno inventato equazioni che mettono in relazione le dimensioni del corpo con gli eventi della storia della vita dei primati, che McHenry ha applicato agli australopitechi nel 1994. Per P. robustus, ha riportato una dimensione del cervello neonatale di 175 cc e un peso di 1,9 kg (4,2 libbre), gestazione 7,6 mesi, svezzamento dopo 30,1 mesi di età, età di maturazione 9,7 anni, età di allevamento 11,4 anni, intervallo di nascita 45 mesi e durata della vita 43,3 anni. Questi si allineavano grosso modo con altri australopitechi e scimpanzé. Tuttavia, per gli scimpanzé, ha ottenuto risultati fortemente imprecisi rispetto ai dati effettivi per le dimensioni del cervello del neonato, l'età di svezzamento e l'intervallo di nascita, e per gli esseri umani tutte le metriche tranne l'intervallo di nascita. [87]

Patologia Modifica

Sulla base di un campione di 402 denti, P. robustus sembra aver avuto un basso tasso di incidenza di circa il 12-16% per la dentina terziaria, che si forma per riparare i danni ai denti causati da un'eccessiva usura o da cavità dentali. Questo è simile a quello che è stato trovato per A. africanus e H. naledi (tutti e tre hanno abitato la Culla dell'Umanità in diversi momenti nel tempo). Al contrario, gli scimpanzé hanno un tasso di incidenza del 47% e i gorilla addirittura del 90%, probabilmente a causa di una dieta con un contenuto molto più elevato di piante resistenti. [88]

P. robustus sembra aver avuto tassi notevolmente elevati di ipoplasia dello smalto puntiforme (PEH), in cui la formazione dello smalto dei denti è chiazzata invece che per lo più uniforme. In P. robustus, sono stati colpiti circa il 47% dei denti da latte e il 14% dei denti adulti, rispetto a circa il 6,7% e il 4,3% rispettivamente per i denti combinati di A. africanus, A. sediba, presto omo, e H. naledi. La condizione di questi fori che coprono l'intero dente è coerente con la moderna malattia umana amelogenesi imperfetta. Poiché i fori circolari nella copertura dello smalto sono di dimensioni uniformi, presenti solo sui denti molari e hanno la stessa gravità tra gli individui, la PEH potrebbe essere stata una condizione genetica. È possibile che anche la regione codificante interessata all'ispessimento dello smalto aumenti il ​​rischio di sviluppare PEH. [89]

Fino a quattro P. robustus gli individui sono stati identificati come aventi carie dentali, indicando un tasso simile agli umani moderni non agricoli (1-5%). Questo è strano come P. robustus si pensa che abbia avuto una dieta ricca di cibi granulosi e gli alimenti granulosi dovrebbero ridurre il tasso di incidenza della cavità, quindi P. robustus potrebbe aver consumato spesso cibi che causano cavità ad alto contenuto di zucchero. La PEH può anche avere una maggiore suscettibilità alle carie. [90] Un molare di Drimolen mostrava una cavità sulla radice del dente, un evento raro nelle grandi scimmie fossili. Affinché i batteri che creano cavità raggiungano quest'area, l'individuo avrebbe anche presentato una ripresa alveolare, che è comunemente associata a malattie gengivali o una super-eruzione del dente che si verifica quando si consuma e deve eruttare un po' di più al fine di mantenere un morso corretto, esponendo la radice nel processo. Quest'ultimo è più probabile e la radice esposta sembra aver causato l'ipercementosi per ancorare il dente in posizione. La cavità sembra essersi cicatrizzata, probabilmente a causa di un cambiamento nella dieta o del microbioma della bocca, o della perdita del molare adiacente. [66]

In un campione di 15 P. robustus campioni, tutti hanno mostrato una perdita di osso alveolare da lieve a moderata derivante da malattia parodontale (l'usura dell'osso che sostiene i denti a causa di malattie gengivali). Al contrario, in un campione di 10 A. africanus campioni, tre non presentavano patologie dell'osso alveolare. Misurazione della distanza tra l'osso alveolare e la giunzione amelo-cementizia, P. robustus probabilmente soffriva di un tasso più elevato di perdita dell'attaccamento dentale, a meno che P. robustus avevano un'altezza cervicale maggiore (l'area leggermente ristretta dove la corona incontra la radice) nel qual caso queste due specie avevano lo stesso tasso di perdita di attaccamento dei denti. Se il primo è corretto, la differenza potrebbe essere dovuta a diverse abitudini alimentari, strategie di masticazione, microflora orale più patogena in P. robustus, o qualche differenza immunologica che ha reso P. robustus un po' più suscettibili alle malattie gengivali. [91]

Durante la rimozione della matrice che incapsula TM 1517, Schepers ha notato una grande roccia, che avrebbe pesato 75 g (2,6 once), che si era conficcata nella scatola cranica attraverso l'osso parietale. Ha considerato questa prova che un altro individuo aveva ucciso TM 1517 lanciando la roccia come un proiettile in difesa o in attacco, ma la spiegazione più parsimoniosa è che la roccia si sia depositata durante il processo di fossilizzazione dopo la morte di TM 1517. Nel 1961, lo scrittore di scienze Robert Ardrey notò due piccoli fori a circa 2,5 cm (un pollice) di distanza l'uno dall'altro sulla calotta cranica del bambino SK 54, e credeva che questo individuo fosse stato ucciso per essere stato colpito due volte alla testa in un assalto nel 1970, Brain lo reinterpretò come prove di un attacco di leopardo. [92]

La culla del Pleistocene dell'umanità era principalmente dominata dagli springbok Antidorcas recki, ma anche altre antilopi, giraffe ed elefanti erano apparentemente abbondanti megafauna. Il gruppo carnivoro comprende i gatti dai denti a sciabola Dinofelis spp. e Megantereon spp., e la iena Lycyaenops silberbergi. Nel complesso, l'assemblaggio animale della regione indica in generale un paesaggio misto, da aperto a chiuso, caratterizzato forse da praterie e arbusti montani. [93] Australopitechi e primi omo probabilmente preferiva condizioni più fresche rispetto a quelle successive omo, poiché non ci sono siti di australopitecine che erano al di sotto di 1.000 m (3.300 piedi) di elevazione al momento della deposizione. Ciò significherebbe che, come gli scimpanzé, abitavano spesso in aree con una temperatura media diurna di 25 ° C (77 ° F), che scendeva a 10 o 5 ° C (50 o 41 ° F) di notte. [94]

P. robustus ha anche convissuto la Culla dell'Umanità con H. ergaster/H. erectus. [56] [76] [95] Inoltre, queste due specie risiedevano insieme Australopithecus sediba che è noto da circa 2 milioni di anni fa a Malapa. Il più recente A. africanus esemplare, Sts 5, risale a circa 2,07 milioni di anni fa, intorno all'arrivo di P. robustus e H. erectus. [95] Si è discusso se P. robustus avrebbe avuto rapporti simbiotici, neutri o antagonisti con i contemporanei Australopiteco e omo. [96] È possibile che il Sudafrica fosse un rifugio per Australopiteco fino a circa 2 milioni di anni fa con l'inizio di una grande variabilità e volatilità climatica, e potenzialmente in competizione con omo e paraantropo. [95]


Primi Ominini: Genere Australopiteco

Australopiteco ("scimmia del sud") è un genere di ominidi che si è evoluto nell'Africa orientale circa quattro milioni di anni fa e si è estinto circa due milioni di anni fa. Questo genere è di particolare interesse per noi in quanto si pensa che il nostro genere, genere omo, si è evoluto da un antenato comune condiviso con Australopiteco circa due milioni di anni fa (dopo aver probabilmente attraversato alcuni stati di transizione). Australopiteco aveva un numero di caratteristiche che erano più simili alle grandi scimmie che agli umani moderni. Ad esempio, il dimorfismo sessuale era più esagerato che negli esseri umani moderni. I maschi erano fino al 50% più grandi delle femmine, un rapporto simile a quello visto nei gorilla e negli oranghi moderni. Al contrario, i maschi umani moderni sono circa dal 15 al 20% più grandi delle femmine. La dimensione del cervello di Australopiteco rispetto alla sua massa corporea era anche più piccolo che negli umani moderni e più simile a quello visto nelle grandi scimmie. Una caratteristica fondamentale che Australopiteco aveva in comune con gli esseri umani moderni era il bipedismo, anche se è probabile che Australopiteco anche passato del tempo sugli alberi. Impronte di ominidi, simili a quelle degli umani moderni, sono state trovate a Laetoli, in Tanzania e datate a 3,6 milioni di anni fa. Hanno dimostrato che gli ominidi al momento di Australopiteco camminavano eretti.

C'erano un certo numero di Australopiteco specie, spesso chiamate australopite. Australopithecus anamensis visse circa 4,2 milioni di anni fa. Si sa di più su un'altra specie primitiva, Australopithecus afarensis, che visse tra 3,9 e 2,9 milioni di anni fa. Questa specie mostra una tendenza nell'evoluzione umana: la riduzione della dentatura e delle dimensioni della mascella. UN. afarensis (Figura 2a) aveva canini e molari più piccoli rispetto alle scimmie, ma questi erano più grandi di quelli degli umani moderni. La sua dimensione del cervello era compresa tra 380 e 450 centimetri cubi, circa la dimensione di un moderno cervello di scimpanzé. Aveva anche mascelle prognatiche, che è una mascella relativamente più lunga di quella degli umani moderni.

Figura 2. Il cranio di (a) Australopithecus afarensis, un antico ominide vissuto tra due e tre milioni di anni fa, somigliava a quello di (b) uomini moderni ma era più piccolo con una fronte inclinata e una mascella prominente.

A metà degli anni '70, il fossile di una femmina adulta UN. afarensis è stato trovato nella regione di Afar in Etiopia e datato a 3,24 milioni di anni fa (Figura 3). Il fossile, che viene chiamato informalmente "Lucy", è significativo perché è stato il fossile di australopite più completo trovato, con il 40% dello scheletro recuperato.

La sua dimensione del cervello era di 380-450 centimetri cubi, circa la dimensione di un moderno cervello di scimpanzé. Aveva anche mascelle prognatiche, che è una mascella relativamente più lunga di quella degli umani moderni. A metà degli anni '70, il fossile di una femmina adulta UN. afarensis è stato trovato nella regione di Afar in Etiopia e datato a 3,24 milioni di anni fa (Figura 3). Il fossile, che viene chiamato informalmente "Lucy", è significativo perché è stato il fossile di australopite più completo trovato, con il 40% dello scheletro recuperato.

Figura 3. Questa femmina adulta Australopithecus afarensis scheletro, soprannominato Lucy, è stato scoperto a metà degli anni '70. (credito: “120”/Wikimedia Commons)

Australopithecus africanus vissuto tra due e tre milioni di anni fa. Aveva una corporatura snella ed era bipede, ma aveva robuste ossa del braccio e, come altri primi ominidi, potrebbe aver trascorso molto tempo sugli alberi. Il suo cervello era più grande di quello di UN. afarensis a 500 centimetri cubi, che è poco meno di un terzo delle dimensioni del cervello umano moderno. Altre due specie, Australopithecus bahrelghazali e Australopiteco garhi, sono stati aggiunti al roster degli australopiti negli ultimi anni. UN. bahrelghazali è insolito per essere l'unico australopite trovato in Africa centrale.


Contenuti del saggio:

  1. Saggio sull'introduzione all'evoluzione umana
  2. Saggio sull'origine delle scimmie e degli ominidi
  3. Saggio sulla storia dei primati
  4. Saggio sul genere di Homo
  5. Saggio sull'evoluzione dei Neanderthal
  6. Saggio sui modelli dell'evoluzione umana

Saggio n. 1. Introduzione all'evoluzione umana:

L'evoluzione come processo si compone di due parti:

1. Un meccanismo di riproduzione dell'organismo che fornisce organismi variabili. Le modifiche all'organismo sono in gran parte casuali e influenzano le generazioni future. Sono fatti senza riguardo alle conseguenze per l'organismo.

2. Un ambiente mutevole che scherma i cambiamenti dell'organismo. L'ambiente fornisce uno stress agli organismi variabili che consente selettivamente, attraverso la competizione, che alcuni cambiamenti diventino dominanti e che altri vengano eliminati, senza considerare il futuro del meccanismo.

Lo stesso processo fornisce la disintegrazione del meccanismo (organismo) se non è presente un forte ambiente di screening. L'evoluzione è un processo bidirezionale che non sempre funziona a vantaggio a lungo termine dell'organismo e infatti spesso diventa abbastanza mortale per una data specie e quindi la sradica.

Il processo evolutivo è bidirezionale nei suoi effetti. Può, a seconda dell'ambiente, migliorare una data caratteristica o deteriorarla. Poiché la prima fase del processo è in gran parte casuale e la maggior parte degli organismi è piuttosto complessa, quasi tutte le variazioni sono dannose.

Una caratteristica di una specie progredisce se l'ambiente è ostile, poiché la maggior parte delle variazioni dannose a quella caratteristica sarà eliminata attraverso la morte e la sofferenza a un ritmo rapido, lasciando solo i cambiamenti irrilevanti e utili nel lignaggio.

Se l'ambiente è benigno rispetto alla capacità della specie, allora i cambiamenti dannosi non vengono eliminati e la specie degenererà fino a raggiungere un punto di equilibrio con l'ambiente.

L'evoluzione umana è la parte dell'evoluzione biologica che riguarda l'emergere dell'Homo sapiens come specie distinta da altri ominidi, grandi scimmie e mammiferi placentati. È oggetto di un'ampia indagine scientifica che cerca di comprendere e descrivere come si è verificato questo cambiamento.

I mammiferi si sono sviluppati da rettili primitivi simili a mammiferi durante il Triassico, circa 200-245 milioni di anni fa. Dopo che l'estinzione terminale del Cretaceo (65 milioni di anni fa) eliminò i dinosauri, i mammiferi come uno dei gruppi sopravvissuti, subirono una radiazione adattativa durante il periodo terziario.

I principali ordini di mammiferi sviluppati in questo momento, compresi i primati a cui appartengono gli umani. Altri primati includono i tarsi, i lemuri, i gibboni, le scimmie e le scimmie. Sebbene abbiamo differenze significative dagli altri primati, condividiamo una storia evolutiva che include tratti come pollici opponibili, visione stereoscopica, cervelli più grandi e unghie che sostituiscono gli artigli.

I primati sono mammiferi relativamente poco specializzati: non hanno ali, hanno ancora tutti e quattro gli arti, non possono correre molto velocemente, hanno denti generalmente deboli e mancano di armature o spesse pelli protettive. Tuttavia, la combinazione di adattamenti dei primati che includono cervelli più grandi, uso di strumenti, struttura sociale, visione stereoscopica dei colori, arti anteriori e mani altamente sviluppati, denti versatili e postura eretta, li collocano tra i mammiferi più avanzati.

Circa 20 milioni di anni fa l'Africa centrale e orientale era densamente boscosa. I cambiamenti climatici derivanti dai movimenti tettonici delle placche e dagli episodi di raffreddamento globale circa 15 milioni di anni fa hanno causato la sostituzione della foresta con una savana adattata all'aridità mista ad aree aperte di foresta. Nel corso dell'evoluzione degli ominidi, i cambiamenti climatici periodici innescherebbero esplosioni di evoluzione e/o estinzione.

I primati hanno modifiche all'ulna e al raggio (ossa dell'avambraccio) che consentono loro di girare la mano senza girare il gomito. Molti primati possono anche ruotare o girare le braccia all'altezza delle spalle. Questi due adattamenti offrono vantaggi alla vita sugli alberi.

I primati hanno cinque dita sugli arti anteriori. Sono in grado di afferrare oggetti con gli arti anteriori in quello che è noto come movimento prensile. Una seconda modifica rende opponibile una delle dita, permettendo di toccare le punte delle dita e del pollice.

Il posizionamento degli occhi sulla parte anteriore della testa aumenta la percezione della profondità, una caratteristica vantaggiosa nei primati che vivono sugli alberi. I cambiamenti nella posizione dei bastoncelli e dei coni nell'occhio hanno adattato i primati alla visione dei colori e alla visione periferica in condizioni di scarsa illuminazione.

La postura eretta consente a un primate di vedere l'ambiente circostante e di usare le mani per altri compiti. Gli ominidi, la stirpe che porta agli umani, avevano cambiamenti nella forma e nelle dimensioni del bacino, del femore e delle ginocchia che consentivano il bipedismo (camminare su due gambe). Il passaggio da quadrupede a bipede è avvenuto per tappe, culminando negli umani, che possono camminare o correre su due gambe.

Diverse tendenze dell'evoluzione dei primati sono evidenti nei denti e nella mascella. Innanzitutto, il cambiamento nella geometria della mascella ha ridotto il muso in una faccia piatta. In secondo luogo, i cambiamenti nella disposizione e nel numero dei denti hanno aumentato l'efficienza di quei denti per macinare il cibo. Terzo, circa 1,5 milioni di anni fa la nostra dieta è cambiata da frutta e verdura per includere la carne.

Saggio n. 2. Origine delle scimmie e degli ominidi:

I reperti fossili indicano che i primati si sono evoluti circa 30 milioni di anni fa in Africa. Un ramo di primati si è evoluto nelle scimmie del Vecchio e del Nuovo Mondo, l'altro negli ominoidi (la linea di discendenza comune sia alle scimmie che all'uomo).

Gli ominoidi fossili si trovano in Africa durante il Miocene del periodo Terziario. Hanno dato origine a una serie di specie in risposta ai principali flussi climatici nei loro habitat.Tuttavia, la natura di quegli habitat porta ad un oscuramento della linea che porta agli umani (gli ominidi).

Fino a pochi anni fa si pensava che i ramapite avessero dato origine agli ominidi. Consideriamo ora i ramapite ancestrali dell'orangutang. La linea degli ominidi nacque da un antenato ancora sconosciuto. La mancanza di prove fossili, biochimiche e del DNA suggerisce una scissione dell'ominide dalla linea ominoide circa 6-8 milioni di anni fa.

L'Australopithecus afarensis, il primo degli ominidi umani che conosciamo, è apparso per la prima volta circa 3,6-4 milioni di anni fa. Questa specie aveva una combinazione di caratteristiche umane (bipedismo) e scimmiesche (gambe corte e braccia relativamente lunghe). Le ossa delle braccia erano curve come quelle degli scimpanzé, ma i gomiti erano più simili a quelli umani. Gli scienziati ipotizzano che A. afarensis abbia trascorso un po' di tempo arrampicandosi sugli alberi, oltre che sul terreno.

Australopithecus ramidus è una specie più antica, circa 4,4 milioni di anni, ed è generalmente considerata anatomicamente più primitiva di A. afarensis. Resta da risolvere il rapporto tra le due specie.

I. Ardipithicus ramidus- da 5 a 4 milioni di anni fa

II. Australopithecus anamensis- da 4,2 a 3,9 milioni di anni fa

III. Australopithecus afarensis - da 4 a 2,7 milioni di anni fa

IV. Australopithecus africanus- da 3 a 2 milioni di anni fa

V. Australopithecus robustus- da 2,2 a 1,6 milioni di anni fa

VI. Homo habilis: da 2,2 a 1,6 milioni di anni fa

VII. Homo erectus: da 2,0 a 0,4 milioni di anni fa

VIII. Homo sapiens arcaico: da 400 a 200 mila anni fa

IX. Homo sapiens neandertalensis- da 200 a 30 mila anni fa

X. Homo sapiens sapiens- 200 mila anni fa ad oggi.

Il ruolo di A. afarensis come stelo da cui sono sorti gli altri ominidi è controverso. Circa 2 milioni di anni fa, dopo un lungo periodo di milioni di anni di scarsi cambiamenti, ben sei specie di ominidi si sono evolute in risposta ai cambiamenti climatici associati all'inizio dell'era glaciale.

Si svilupparono due gruppi: gli australopitechi, generalmente con un cervello più piccolo e non utilizzatori di strumenti e la linea che ha portato al genere Homo, con un cervello più grande e creatori e utilizzatori di strumenti. Gli australopitechi si estinsero 1 milione di anni fa Homo, nonostante i loro migliori sforzi (armi atomiche, inquinamento) è ancora qui!

Con una documentazione fossile incompleta, le australopitecine, almeno la forma più piccola, A. africanus, erano ritenute antenate di Homo. Recenti scoperte hanno però provocato una rivalutazione di tale ipotesi. Un modello è certo, i tratti umani si sono evoluti a velocità diverse e in tempi diversi, in un mosaico: alcune caratteristiche (scheletriche, dietetiche) si stabiliscono rapidamente, altre si sviluppano in seguito (costruzione di strumenti, linguaggio, uso del fuoco).

Un gruppo di specie si è sviluppato circa 2-2,5 milioni di anni fa in Africa. L'homo aveva un cervello più grande e un cranio e denti di forma diversa rispetto agli australopitechi. Circa 1,8 milioni di anni fa, l'Homo primitivo diede origine all'Homo erectus, la specie ritenuta antenata della nostra.

Poco dopo la sua origine (1,8 milioni ma probabilmente più antica di 2 milioni di anni fa) in Africa, l'Homo erectus sembra essere migrato dall'Africa verso l'Europa e l'Asia. L'Homo erectus differiva dalle prime specie di Homo per avere una dimensione del cervello più grande, una faccia più piatta e arcate sopraccigliari prominenti. L'Homo erectus è simile alle dimensioni degli umani moderni, ma presenta alcune differenze nella forma del cranio, un mento sfuggente, arcate sopracciliari e differenze nei denti.

Homo erectus è stato il primo ominide a:

1. Fornire evidenza degli aspetti sociali e culturali dell'evoluzione umana.

2. Lascia l'Africa (vivendo in Africa, Europa e Asia).

4. Avere strutture sociali per la raccolta del cibo.

5. Utilizzare insediamenti permanenti.

6. Fornire un periodo prolungato di crescita e maturazione dopo la nascita Tra 100.000 e 500.000 anni fa, la popolazione mondiale di circa 1 milione di Homo erectus scomparve, sostituita da una nuova specie, l'Homo sapiens. Come, quando e dove è sorta questa nuova specie e come ha sostituito il suo predecessore rimangono dubbi. Rispondere a queste domande è diventato un compito multidisciplinare.

Due ipotesi differiscono su come e dove abbia avuto origine l'Homo sapiens:

1. L'ipotesi fuori dall'Africa propone che alcuni H. erectus siano rimasti in Africa e abbiano continuato ad evolversi in H. sapiens, e abbiano lasciato l'Africa circa 100.000-200.000 anni fa. Da un'unica fonte, H. sapiens ha sostituito tutte le popolazioni di H. erectus.

Le popolazioni umane oggi discendono quindi tutte da un singolo evento di speciazione in Africa e dovrebbero mostrare un alto grado di somiglianza genetica. Il supporto a questa ipotesi viene dagli studi sul DNA dei mitocondri: poiché le popolazioni africane mostrano la più grande diversità di DNA mitocondriale, gli esseri umani moderni sono stati in Africa più a lungo di quanto non siano stati altrove. I calcoli suggeriscono che tutti gli esseri umani moderni discendono da una popolazione di H. sapiens africani che conta solo 10.000.

2. L'Ipotesi della Continuità Regionale suggerisce che le popolazioni regionali di H. erectus si siano evolute in H. sapiens attraverso incroci tra le varie popolazioni. Le prove dai reperti fossili e dagli studi genetici supportano questa idea.

Gli scienziati possono spesso utilizzare la stessa "evidenza" per supportare ipotesi contrastanti a seconda di quale evidenza (fossili o studi sull'orologio molecolare/DNA) si dà più peso. L'accuratezza dell'orologio molecolare, così chiave per l'ipotesi fuori dall'Africa, è stata recentemente messa in discussione.

Recenti studi sul cromosoma Y sembrano indebolire l'ipotesi della continuità regionale indicando un unico punto di origine per la nostra specie circa 270.000 anni fa. Lo studio continuo rivelerà senza dubbio nuove prove e senza dubbio sorgeranno nuove ipotesi. È compito di tutti noi valutare criticamente le prove e raggiungere una conclusione sostenibile, che siamo scienziati o meno.

Saggio # 3. Hstoria dei Primati:

La storia evolutiva dei primati può essere fatta risalire a circa 85 milioni di anni, come uno dei più antichi di tutti i gruppi di mammiferi placentati sopravvissuti. La maggior parte dei paleontologi ritiene che i primati condividano un antenato comune con i pipistrelli, un altro lignaggio estremamente antico, e che questo antenato visse probabilmente durante il tardo Cretaceo, insieme agli ultimi dinosauri. I primati più antichi conosciuti provengono dal Nord America, ma erano diffusi anche in Eurasia e in Africa, durante le condizioni tropicali del Paleocene e dell'Eocene.

Con l'inizio dei climi moderni, segnati dalla formazione del primo ghiaccio antartico all'inizio dell'Oligocene circa 40 milioni di anni fa, i primati si sono estinti ovunque tranne che in Africa e nell'Asia meridionale. Uno di questi primati di quel periodo era Notharctus.

Le prove fossili trovate in Germania 20 anni fa sono state determinate essere di circa 16,5 milioni di anni, circa 1,5 milioni di anni più vecchie di specie simili dall'Africa orientale. Suggerisce che il lignaggio dei primati delle grandi scimmie sia apparso per la prima volta in Eurasia e non in Africa.

Le scoperte suggeriscono che i primi antenati degli ominidi (la famiglia delle grandi scimmie e dell'uomo) migrarono in Eurasia dall'Africa circa 17 milioni di anni fa, poco prima che questi due continenti fossero separati l'uno dall'altro da un'espansione del Mar Mediterraneo. Questi primati fiorirono in Eurasia e il loro lignaggio che portava alle scimmie e agli umani africani, il Dryopithecus, migrò a sud dall'Europa o dall'Asia occidentale in Africa.

La popolazione tropicale sopravvissuta, che si vede più completamente nei letti fossili dell'Eocene superiore e dell'Oligocene inferiore della depressione del Fayum a sud-ovest del Cairo, ha dato origine a tutti i primati viventi: lemuri del Madagascar, lori del sud-est asiatico, galagos o "bambini selvatici" di L'Africa, e gli antropoidi platyrrhines o scimmie del Nuovo Mondo, e catarrine o scimmie del Vecchio Mondo e le grandi scimmie e gli umani.

La prima catarrina conosciuta è Kamoyapithecus dall'Oligocene superiore a Eragaleit nella valle del Kenya settentrionale, datata a 24 mya (milioni di anni prima del presente). Si ritiene generalmente che i suoi antenati siano vicini a generi come Aegyptopithecus, Propliopithecus e Parapithecus del Fayum, a circa 35 milioni di anni fa.

Non ci sono fossili degli ultimi 11 milioni di anni. Nessun antenato vicino alle platirrine sudamericane, la cui documentazione fossile inizia a circa 30 milioni di anni fa, può essere identificato tra le specie fossili nordafricane e forse si trova in altre forme che vivevano nell'Africa occidentale che sono state coinvolte nelle ancora misteriose lotterie transatlantiche che mandò primati, roditori, boa constrictor e pesci ciclidi dall'Africa al Sud America nell'Oligocene.

All'inizio del Miocene, dopo 22 anni, molti tipi di catarrine primitive arboree adattate dall'Africa orientale suggeriscono una lunga storia di precedenti diversificazioni. Poiché i fossili a 20 mya includono frammenti attribuiti a Victoriapithecus, il più antico cercopitecoide, le altre forme sono (per impostazione predefinita) raggruppate come ominoidi, senza chiare prove su quali siano i più vicini alle scimmie viventi e agli umani.

Tra i generi attualmente riconosciuti in questo gruppo, che va fino a 13 mya, troviamo Proconsul, Rangwapithecus, Dendropithecus, Limnopithecus, Nacholapithecus, Equatorius, Nyanzapithecus, Afropithecus, Heliopithecus e Kenyapithecus, tutti dell'Africa orientale.

La presenza di altri non-cercopitecidi generalizzati del Miocene medio provenienti da siti molto distanti - Otavipithecus da depositi rupestri in Namibia, e Pierolapithecus e Dryopithecus da Francia, Spagna e Austria - è la prova di un'ampia diversità di forme in tutta l'Africa e nel bacino del Mediterraneo durante i regimi climatici relativamente caldi ed eguali del Miocene inferiore e medio.

Il più giovane degli ominoidi del Miocene, Oreopithecus, proviene da 9 milioni di giacimenti di carbone in Italia.

L'evidenza molecolare indica che il lignaggio dei gibboni (famiglia Hylobatidae) si è distinto tra 18 e 12 Ma, e quello degli oranghi (sottofamiglia Ponginae) a circa 12 Ma non abbiamo fossili che documentino chiaramente l'ascendenza dei gibboni, che potrebbe aver avuto origine in un finora sconosciuta popolazione di ominidi del sud-est asiatico, ma i proto-oranghi fossili possono essere rappresentati da Ramapithecus dall'India e Griphopithecus dalla Turchia, datati a circa 10 Ma.

È stato suggerito che specie vicine agli ultimi antenati comuni di gorilla, scimpanzé e umani possano essere rappresentate da fossili di Nakalipithecus trovati in Kenya e Ouranopithecus trovati in Grecia.

L'evidenza molecolare suggerisce che tra 8 e 4 mya, prima i gorilla, e poi lo scimpanzé (genere Pan) si sono separati dalla linea che porta agli umani Il DNA umano è identico al 98,4 percento al DNA degli scimpanzé. Non abbiamo reperti fossili, tuttavia, di nessuno dei due gruppi di grandi scimmie africane, forse perché le ossa non si fossilizzano negli ambienti della foresta pluviale.

Gli ominidi, tuttavia, sembrano essere stati uno dei gruppi di mammiferi (oltre ad antilopi, iene, cani, maiali, elefanti e cavalli) che si sono adattati alle praterie aperte non appena questo bioma è apparso, a causa di climi sempre più stagionali, circa 8 mya, e i loro fossili sono relativamente ben noti.

I primi sono Sahelanthropus tchadensis (7-6 mya) e Orrorin tugenensis (6 mya), seguiti da:

1. Ardipithecus (5,5-4,4 mya), con specie Ar. kadabba e Ar. Ramido.

2. Australopithecus (4-2 mya), con specie Au. anamensis, Au. afarensis, Au. africano, Au. bahrelghazali e Au. Garhi.

3. Kenyanthropus (3-2,7 mya), con specie Kenyanthropus platyops.

4. Paranthropus (3-1.2 mya), con specie P. aethiopicus, P. boisei e P. robustus.

5. Homo (2 mya-presente), con specie Homo habilis, Homo rudolfensis, Homo ergaster, Homo georgicus, Homo antecessor, Homo cepranensis, Homo erectus, Homo heidelbergensis, Homo rhodesiensis, Homo sapiens neanderthalensis, Homo sapiens idalmo sapiens, Homo arcaico , Homo floresiensis.

Saggio n. 4. Genere di Homo:

La parola homo è latino per "umano", scelta originariamente da Carolus Linnaeus nel suo sistema di classificazione. Viene spesso tradotto con “man”, anche se ciò può creare confusione, dato che la parola inglese “man” può essere generica come homo, ma può anche riferirsi specificamente ai maschi. Il latino per "uomo" nel senso specifico del genere è vir (pronunciato weer), affine a "virile" e "licantropo". La parola "umano" deriva da humanus, la forma aggettivale di homo.

Nella tassonomia moderna, l'Homo sapiens è l'unica specie esistente del suo genere, Homo. Allo stesso modo, lo studio in corso sulle origini dell'Homo sapiens dimostra spesso che esistevano altre specie di Homo, tutte estinte. Mentre alcune di queste altre specie potrebbero essere state antenati di H. sapiens, molti erano probabilmente nostri "cugini", essendosi allontanati dalla nostra linea ancestrale.

Non c'è ancora un consenso su quale di questi gruppi debba essere considerato come specie separata e quale come sottospecie di un'altra specie. In alcuni casi ciò è dovuto alla scarsità di fossili, in altri casi è dovuto alle leggere differenze utilizzate per classificare le specie nel genere Homo. La teoria della pompa del Sahara fornisce una spiegazione della prima variazione nel genere Homo.

H. habilis visse da circa 2,4 a 1,4 milioni di anni fa (mya). H. habilis, la prima specie del genere Homo, si è evoluta nell'Africa meridionale e orientale nel tardo Pliocene o all'inizio del Pleistocene, 2,5-2 milioni di anni fa, quando si è discostato dagli Australopitechi.

H. habilis aveva molari più piccoli e cervelli più grandi degli Australopitechi e costruiva strumenti in pietra e forse ossa di animali. Uno dei primi ominidi conosciuti, è stato soprannominato "uomo tuttofare" dal suo scopritore, Louis Leakey. Alcuni scienziati hanno proposto di spostare questa specie dall'Homo all'Australopithecus.

ii. Homo Rudolfensis e Homo Georgicus:

Si tratta di nomi di specie proposti per fossili di circa 1,9-1,6 milioni di anni fa, la cui relazione con H. habilis non è ancora chiara. H. rudolfensis si riferisce a un singolo cranio incompleto proveniente dal Kenya. Gli scienziati hanno suggerito che questo fosse solo un altro habilis, ma questo non è stato confermato.

H. georgicus, dalla Georgia, potrebbe essere una forma intermedia tra H. habilis e H. erectus, o una sottospecie di H. erectus.

ii. Homo Ergaster e Homo Erectus:

I primi fossili di Homo erectus furono scoperti dal medico olandese Eugene Dubois nel 1891 sull'isola indonesiana di Giava. Originariamente diede al materiale il nome di Pithecanthropus erectus in base alla sua morfologia che considerava intermedia tra quella dell'uomo e quella delle scimmie.

H. erectus visse da circa 1,8 mya a 70.000 anni fa. Spesso la fase iniziale, da 1,8 a 1,25 milioni di anni fa, è considerata una specie separata, H. ergaster, oppure è vista come una sottospecie di erectus, Homo erectus ergaster.

Nel Pleistocene inferiore, 1,5-1 milioni di anni fa, in Africa, Asia ed Europa, presumibilmente, l'Homo habilis ha evoluto cervelli più grandi e ha realizzato strumenti di pietra più elaborati, queste differenze e altre sono sufficienti per gli antropologi per classificarle come una nuova specie, H. erectus . Inoltre H. erectus è stato il primo antenato umano a camminare veramente eretto.

Ciò è stato reso possibile dall'evoluzione delle ginocchia bloccate e da una diversa posizione del forame magno (il foro nel cranio in cui entra la colonna vertebrale). Potrebbero aver usato il fuoco per cucinare la loro carne.

Un famoso esempio di Homo erectus è l'uomo di Pechino, altri sono stati trovati in Asia (in particolare in Indonesia), Africa ed Europa. Molti paleoantropologi usano ora il termine Homo ergaster per le forme non asiatiche di questo gruppo e riservano H. erectus solo per quei fossili trovati nella regione asiatica e che soddisfano determinati requisiti scheletrici e dentali che differiscono leggermente da ergaster.

IV. Homo Cepranensis e Homo Antecessor:

Questi sono proposti come specie che possono essere intermedie tra H. erectus e H. heidelbergensis.

H. cepranensis si riferisce a una singola calotta cranica italiana, stimata in circa 800.000 anni.

H. antecessor è noto da fossili provenienti da Spagna e Inghilterra che hanno 800.000-500.000 anni.

v. Homo Heidelbergensis:

H. heidelbergensis (Uomo di Heidelberg) visse da circa 800.000 a circa 300.000 anni fa. Proposto anche come Homo sapiens heidelbergensis o Homo sapiens paleohungaricus.

vi. Homo Neanderthalensis:

H. neanderthalensis visse da circa 250.000 fino a 30.000 anni fa. Proposto anche come Homo sapiens neanderthalensis - è in corso un dibattito sul fatto che "l'uomo di Neanderthal" fosse una specie separata, Homo neanderthalensis, o una sottospecie di H. sapiens.

Mentre il dibattito rimane irrisolto, le prove del DNA mitocondriale e del sequenziamento del DNA del cromosoma Y indicano che si è verificato un flusso genico scarso o nullo tra H. neanderthalensis e H. sapiens e, quindi, i due erano specie separate.

vii. Homo Rhodesiensis e il cranio di Gawis:

H. rhodesiensis, che si stima abbia 300.000-125.000 anni, la maggior parte degli esperti attuali ritiene che l'uomo rhodesiano sia all'interno del gruppo di Homo heidelbergensis sebbene siano state proposte anche altre designazioni come Homo sapiens arcaico e Homo sapiens rhodesiensis.

Nel febbraio 2006 è stato trovato un fossile, il cranio di Gawis, che potrebbe essere una specie intermedia tra H. erectus e H. sapiens o uno dei tanti vicoli ciechi evolutivi. Si ritiene che il cranio di Gawis, in Etiopia, abbia 500.000-250.000 anni.

Sono noti solo dettagli riepilogativi e il team di ricerca non ha pubblicato studi sottoposti a revisione paritaria. I tratti del viso dell'uomo Gawis suggeriscono che si tratti di una specie intermedia o di un esempio di femmina "uomo Bodo".

H. sapiens ("sapiens" significa saggio o intelligente) è vissuto da circa 250.000 anni fa ad oggi. Tra 400.000 anni fa e il secondo periodo interglaciale nel Pleistocene medio, circa 250.000 anni fa, si sviluppò la tendenza all'espansione cranica e all'elaborazione di tecnologie di strumenti in pietra, fornendo prove di una transizione da H. erectus a H. sapiens.

L'evidenza diretta suggerisce che ci sia stata una migrazione di H. erectus fuori dall'Africa, quindi un'ulteriore speciazione di H. sapiens da H. erectus in Africa (ci sono poche prove che questa speciazione si sia verificata altrove). Quindi una successiva migrazione all'interno e all'esterno dell'Africa alla fine sostituì il precedente H. erectus disperso.

Questa teoria della migrazione e dell'origine viene solitamente definita teoria dell'origine singola. Tuttavia, le prove attuali non precludono nemmeno la speciazione multiregionale. Questa è un'area molto dibattuta in paleoantropologia.

La ricerca attuale ha stabilito che gli esseri umani sono geneticamente altamente omogenei, cioè il DNA degli individui è più simile del solito per la maggior parte delle specie, che potrebbe essere il risultato della loro evoluzione relativamente recente o della catastrofe di Toba. Tuttavia, le caratteristiche genetiche distintive sono emerse principalmente come risultato di piccoli gruppi di persone che si sono spostati in nuove circostanze ambientali.

Questi tratti adattati sono una componente molto piccola del genoma dell'Homo sapiens e includono caratteristiche "razziali" esteriori come il colore della pelle e la forma del naso oltre a caratteristiche interne come la capacità di respirare in modo più efficiente in alta quota.

H. sapiens idaltu, originario dell'Etiopia, visse da circa 160.000 anni (sottospecie proposta). È il più antico umano anatomicamente moderno conosciuto.

ix. Homo Floresiensis:

H.floresiensis, vissuto circa 100.000-12.000 anni fa, è stato soprannominato hobbit per le sue piccole dimensioni, forse a causa del nanismo insulare. H. floresiensis è intrigante sia per le sue dimensioni che per la sua età, essendo un esempio concreto di una specie recente del genere Homo che mostra tratti derivati ​​non condivisi con l'uomo moderno.

In altre parole, H. floresiensis condivide un antenato comune con gli umani moderni, ma si è separato dal lignaggio umano moderno e ha seguito un percorso evolutivo distinto. Il ritrovamento principale era uno scheletro che si credeva fosse una donna di circa 30 anni. Trovato nel 2003 è stato datato a circa 18.000 anni. La sua dimensione del cervello era di soli 380 cm 3 (che può essere considerata piccola anche per uno scimpanzé). Era alta solo 1 metro.

Tuttavia, è in corso un dibattito sul fatto che H. floresiensis sia effettivamente una specie separata. Alcuni scienziati attualmente ritengono che H. floresiensis fosse un moderno H. sapiens affetto da nanismo patologico.

L'uso di strumenti è stato interpretato come un segno di intelligenza ed è stato teorizzato che l'uso di strumenti possa aver stimolato alcuni aspetti dell'evoluzione umana, in particolare la continua espansione del cervello umano. La paleontologia deve ancora spiegare l'espansione di questo organo in milioni di anni nonostante sia estremamente esigente in termini di consumo energetico.

Il cervello di un essere umano moderno consuma circa 20 Watt (400 chilocalorie al giorno), che è un quinto del consumo energetico di un corpo umano. Un maggiore utilizzo di strumenti consentirebbe di cacciare e consumare carne, che è più ricca di energia rispetto alle piante. I ricercatori hanno suggerito che i primi ominidi fossero quindi sotto pressione evolutiva per aumentare la loro capacità di creare e utilizzare strumenti.

È difficile determinare con precisione quando i primi esseri umani iniziarono a usare gli strumenti, perché più questi strumenti sono primitivi (ad esempio, pietre a spigolo vivo) più è difficile decidere se sono oggetti naturali o manufatti umani.

Gli strumenti di pietra sono attestati per la prima volta circa 2,6 milioni di anni fa, quando H. habilis nell'Africa orientale usava i cosiddetti strumenti di ghiaia, coltelli fatti di ciottoli rotondi che erano stati spaccati da semplici colpi.

Questo segna l'inizio del Paleolitico, o età della pietra antica, la sua fine è considerata la fine dell'ultima era glaciale, circa 10.000 anni fa. Il Paleolitico è suddiviso in Paleolitico Inferiore (Età della Pietra Antica, che termina intorno a 350.000-300.000 anni fa), Paleolitico Medio (Età della Pietra Media, fino a 50.000-30.000 anni fa), e Paleolitico Superiore.

Il periodo da 700.000 a 300.000 anni fa è anche noto come Acheuleano, quando H. ergaster (o erectus) fece grandi asce di pietra di selce e quarzite, dapprima piuttosto grezze (Acheuliano antico), in seguito "ritoccate" da ulteriori , colpi più sottili ai lati dei fiocchi.

Dopo 350.000 BP (Before Present) si sviluppò la più raffinata tecnica cosiddetta Levallois. Consisteva in una serie di colpi consecutivi, mediante i quali venivano realizzati raschietti, affettatrici ("racloirs"), aghi e aghi appiattiti. Infine, dopo circa 50.000 anni fa, gli strumenti di selce sempre più raffinati e specializzati furono realizzati dai Neanderthal e dai Cro-Magnon immigrati (coltelli, lame, schiumarole). In questo periodo iniziarono anche a realizzare utensili in osso.

Saggio n. 5. Evoluzione dei Neanderthal:

L'H. sapiens arcaico visse da 500.000 a 30.000 anni fa e combinava le caratteristiche dell'H. sapiens con quelle dell'H. erectus. I Neanderthal, considerati in questo gruppo, vissero in Europa e nell'Asia occidentale tra 100.000 e 30.000 anni fa prima della loro scomparsa.

I Neanderthal avevano un cervello più grande degli umani moderni, avevano una fronte inclinata, arcate sopraccigliari prominenti e un mento sfuggente. Avevano un naso molto prominente e variavano in altezza da 5 piedi e 2 pollici (femmina media) a 5 piedi e 6 pollici (maschio medio).

Nonostante la loro immagine di sempliciotti brutali, i Neanderthal furono i primi umani a seppellire i loro morti con artefatti, indicando un pensiero astratto, forse una credenza in un aldilà. Vivevano in insediamenti indipendenti e grotte. Gli strumenti di Neanderthal erano più sofisticati degli strumenti di H. erectus, che impiegavano maniglie per ottenere una leva extra.

I Neanderthal si sono evoluti gradualmente negli esseri umani moderni o sono stati sostituiti da forme moderne originate da un'unica popolazione? La risposta dipende dalla risposta alla domanda sull'origine di H. sapiens da H. erectus. L'ipotesi fuori dall'Africa suggerisce che i Neanderthal fossero una specie separata (H. neandertalensis) sostituita quando gli umani moderni (H. sapiens) si sono diffusi dall'Africa. L'ipotesi della continuità regionale suggerisce che i Neanderthal fossero una sottospecie (H. sapiens neandertalensis) che si è evoluta negli esseri umani moderni (H. sapiens sapiens).

Agricoltura e migrazioni:

Dall'evoluzione di H. erectus, le migrazioni sono state un fatto dell'esistenza umana, contribuendo a diffondere la diversità genetica e l'innovazione tecnologica. Le innovazioni più recenti non sono state fisiche, ma piuttosto culturali.

La transizione neolitica, circa 10.000 anni fa, ha comportato il passaggio da società di cacciatori-raccoglitori a società agricole basate sulla coltivazione di piante e animali domestici. L'evidenza suggerisce che questo è iniziato in Medio Oriente e si è diffuso verso l'esterno attraverso le migrazioni. Gli studi genetici suggeriscono che l'agricoltura si è diffusa con la migrazione degli agricoltori nelle società di cacciatori-raccoglitori. Ciò produrrebbe un offuscamento genetico mentre gli agricoltori si incrociavano con le popolazioni indigene, un modello supportato dalla genetica.

La maggior parte degli antropologi concorda sul fatto che il Nuovo Mondo sia stato popolato da una serie di tre migrazioni sul collegamento terrestre temporaneo tra l'Asia e il Nord America. Gli immigrati si diffusero verso sud, raggiungendo infine la Terra del Fuoco nella parte più meridionale del Sud America.

Gli studi antropologici e linguistici individuano tre gruppi di popoli:

1. Gli Amerindi, che si diffusero in Nord e Sud America.

2. I Na-Dene, che occupavano la regione nordoccidentale del Nord America.

3. I popoli Eskaleuts, Eskimo e Aleut che vivono nell'estremo nord.

Gli studi sul DNA mitocondriale hanno trovato quattro gruppi distinti discendenti dai popoli della Siberia. Amerind mtDNA suggerisce due ondate migratorie (una forse vecchia di 21-42 mila anni fa). Il modello genetico conferma le idee accettate sulla migrazione umana nelle Americhe e suggerisce una possibile quarta ondata.

Saggio # 6. Modelli di evoluzione umana:

Oggi tutti gli esseri umani sono classificati come appartenenti alla specie Homo sapiens sapiens. Tuttavia, questa non è la prima specie di ominidi: la prima specie del genere Homo, Homo habilis si è evoluta nell'Africa orientale almeno 2 milioni di anni fa e i membri di questa specie hanno popolato diverse parti dell'Africa in un tempo relativamente breve.

L'Homo erectus si è evoluto più di 1,8 milioni di anni fa e 1,5 milioni di anni fa si era diffuso in tutto il Vecchio Mondo. Praticamente tutti gli antropologi fisici concordano sul fatto che l'Homo sapiens si sia evoluto dall'Homo erectus.

Gli antropologi sono stati divisi sul fatto che l'Homo sapiens si sia evoluto come una specie interconnessa da H. erectus (chiamato modello multiregionale o modello di continuità regionale), o si sia evoluto solo nell'Africa orientale, e poi migrato fuori dall'Africa e sostituito le popolazioni di H. erectus in tutto il Vecchio Mondo (chiamato modello Out of Africa o modello completo di sostituzione).

Gli antropologi continuano a discutere entrambe le possibilità e le prove sono tecnicamente ambigue su quale modello sia corretto, sebbene la maggior parte degli antropologi attualmente preferisca il modello Out of Africa.

Modello multiregionale:

I sostenitori del modello multiregionale, principalmente Milford Wolpoff ei suoi seguaci, hanno sostenuto che l'evoluzione simultanea di H. sapiens in diverse parti dell'Europa e dell'Asia sarebbe stata possibile se ci fosse stato un certo grado di flusso genico tra popolazioni arcaiche.

Le somiglianze delle caratteristiche morfologiche tra le popolazioni arcaiche europee e cinesi e il moderno H. sapiens delle stesse regioni, sostiene Wolpoff, supportano una continuità regionale possibile solo all'interno del modello multiregionale. Wolpoff e altri sostengono inoltre che questo modello è coerente con i modelli clonali di variazione fenotipica.

Modello fuori dall'Africa:

Secondo il modello Out of Africa, sviluppato da Christopher Stringer e Peter Andrews, il moderno H. sapiens si è evoluto in Africa 200.000 anni fa. L'Homo sapiens iniziò a migrare dall'Africa tra 70.000 e 8211 50.000 anni fa e alla fine avrebbe sostituito le specie di ominidi esistenti in Europa e in Asia.

Il modello Out of Africa ha ottenuto supporto da recenti ricerche che utilizzano il DNA mitocondriale (mtDNA). Dopo aver analizzato gli alberi genealogici costruiti utilizzando 133 tipi di mtDNA, hanno concluso che tutti discendevano da una donna africana, soprannominata Eva mitocondriale.

Una variazione su questo modello coinvolge la teoria della dispersione meridionale, che ha ottenuto supporto negli ultimi anni da prove genetiche, linguistiche e archeologiche. In questa teoria, ci fu una dispersione costiera di umani moderni dal Corno d'Africa circa 70.000 anni fa. Questo gruppo ha contribuito a popolare il sud-est asiatico e l'Oceania, spiegando la scoperta di primi siti umani in queste aree molto prima di quelli del Levante.

Una seconda ondata di umani si disperse attraverso la penisola del Sinai in Asia, dando luogo alla maggior parte della popolazione umana per l'Eurasia. Questo secondo gruppo possedeva una tecnologia degli strumenti più sofisticata ed era meno dipendente dalle fonti di cibo costiere rispetto al gruppo originale. Molte delle prove dell'espansione del primo gruppo sarebbero state distrutte dall'innalzamento del livello del mare alla fine dell'era dell'Olocene.


Terminologia del cranio degli ominidi

Di seguito ci sarà una buona dose di discussione che utilizza lo sviluppo del cranio degli ominidi per discutere il cambiamento evolutivo degli ominidi. Certamente, ci sono altre caratteristiche anatomiche da utilizzare, quando ci sono resti scheletrici più completi. Teschi e frammenti di cranio sono probabilmente il singolo fossile più comune, quindi vengono utilizzati in questo caso di studio. Di seguito è riportato un riepilogo di alcune delle parti principali dell'anatomia del cranio degli ominidi.

Un riassunto delle caratteristiche del cranio degli ominidi, confrontando i crani umani e australopitechi.
Immagine: dominio pubblico

Se osserviamo in dettaglio le parti del cranio, alcune delle aree principali diventano importanti nella storia dello sviluppo umano. Il primo di questi è la mandibola, o mascella inferiore. Una differenza fondamentale tra scimmie e umani in questa funzione è la dimensione. Le scimmie mangiano materiale molto più duro e fibroso degli umani, la cui masticazione richiede una mascella inferiore più robusta. Gli esseri umani hanno anche sviluppato una struttura del mento accentuata per aiutare a fornire una forza aggiuntiva a quella che è un'area molto più debole della nostra mascella inferiore.

Mandibola o mascella inferiore.
Immagine: dominio pubblico Schema dentale delle mascelle dei primati, inclusi gli esseri umani.
Immagine: dominio pubblico

La disposizione dei denti nelle scimmie e negli ominidi è molto simile. La disposizione dentale comprende molari e premolari per masticare, incisivi per tagliare e canini per strappare. I denti sono anche un modo in cui le scimmie, al contrario degli umani, possono mostrare dimorfismo sessuale (differenze tra i sessi). Le scimmie maschi tendono ad avere canini molto più grandi delle scimmie femmine. Non c'è un reale vantaggio per il cane più grande tranne che per la selezione sessuale, con le femmine che danno la preferenza a un maschio per questa particolare caratteristica rispetto a un altro. Mentre certamente gli umani notano i denti l'uno dell'altro, i compagni non vengono selezionati in base alle dimensioni dei loro canini. Un'altra grande differenza tra scimmia e denti umani è lo spessore dello smalto, con lo smalto dei denti umani che è molto più spesso.

L'arcata dentale è costituita dai denti della mascella superiore di un primate. Una delle caratteristiche chiave è il diastema, una lacuna che esiste per i grandi canini.
Immagine: dominio pubblico

Sulla mascella superiore, l'arcata dentale fornisce aree aggiuntive in cui possiamo cercare cambiamenti fisiologici negli ominidi. La forma dell'arcata dentale è un ovvio punto di partenza, dove gli umani hanno una disposizione molto più a forma di V e le scimmie una disposizione più a forma di U. Ciò è in gran parte dovuto all'accorciamento e all'appiattimento del viso attraverso il cambiamento evolutivo.

L'altra grande differenza qui è il diastema, o lo spazio tra i premolari e gli incisivi dove risiedono i grandi canini. Gli umani non hanno diastemi, mentre gli antenati ominidi sì.

Altre tre caratteristiche del cranio sono legate alla masticazione o al movimento della mascella inferiore. Questi sono l'arco zigomatico, la cresta sagittale e la cresta sopraorbitale.

La cresta sagittale fu persa dagli ominidi quando le richieste di masticazione divennero meno faticose. Poiché queste creste erano un'area primaria di attacco per i muscoli temporali che controllano la mascella inferiore, potevano essere piuttosto pronunciate negli ominidi molto precoci.

La cresta sagittale su un cranio di primate indica la presenza di muscoli mascellari molto forti.
Immagine: dominio pubblico Arco zigomatico.
Immagine: dominio pubblico

L'arco zigomatico è molto più grande nei primati precedenti che negli umani. Ciò è dovuto alla necessità di muscoli temporali molto più spessi e robusti. Questi muscoli si attaccano alla mascella inferiore attraverso e dietro l'arco zigomatico e quindi si attaccano al lato del cranio. Sono i muscoli che muovono la mascella inferiore e, più sono grandi, più potente è la capacità masticatoria dell'organismo.

Sopracciglia sopraorbitale.
Immagine: dominio pubblico

La cresta sopraorbitale è una delle ultime caratteristiche del cranio perse nell'evoluzione degli ominidi, con gli umani che non la mostrano più. Questa struttura forniva forza alla porzione facciale del cranio. Poiché i potenti muscoli temporali esercitavano una buona dose di tensione sul viso mentre tiravano il cranio mentre il cibo veniva masticato. Questa cresta impediva alle orbite di crollare sotto questo stress.

Altre caratteristiche forniscono supporto per i cambiamenti nella locomozione, in particolare l'evoluzione dal camminare a quattro zampe a principalmente sulle zampe posteriori al bipedismo completo, o camminare in posizione eretta su due piedi. Oggi gli umani sono bipedi. Le caratteristiche del cranio che accompagnano questo progressivo cambiamento di posizione includono l'area nucale e il forame magno.

Area nucale, dove i muscoli del collo si attaccano alla parte posteriore del cranio.
Immagine: dominio pubblico

L'area nucale (pronunciata “new-kul”) si trova sulla base verso la parte posteriore del cranio. Questa è l'area in cui i muscoli del collo si attaccano al cranio. I nostri antenati primati hanno un'area nucale molto più ampia. Questo perché sono necessari muscoli molto più grandi per mantenere l'individuo che guarda in avanti quando la colonna vertebrale si trova così indietro nel cranio.

Forame magno, dove il midollo spinale entra nel cervello.
Immagine: dominio pubblico

Il forame magno è il foro alla base del cranio dove entra il midollo spinale. A seconda della specie di primati, il forame magno si trova in corrispondenza di un fulcro, o punto di equilibrio, e quindi la sua posizione è altamente indicativa della locomozione complessiva. Nell'uomo è in una posizione più avanzata mentre nelle scimmie, che camminano per lo più a quattro zampe, è situato più verso la parte posteriore del cranio.

Il cambiamento finale e forse più peculiare nel cranio degli ominidi è la capacità cranica. Fino al genere Homo sp. evolve, la capacità del cranio degli ominidi non cambia in modo sostanziale. Tuttavia, aumenta certamente un po' nei nostri antenati più recenti. In Homo habilis, di cui parleremo in seguito, il volume cranico è di soli 600 cm 3 . Nell'uomo moderno, invece, è di 1400 cm 3 . Alcuni Neanderthal lo superarono addirittura, con volumi cranici che si avvicinavano a 1700 cm 3 .

I cambiamenti nella capacità cranica (volume) sono significativi nel corso dell'evoluzione degli ominidi.
Immagine: dominio pubblico

Il maggior volume cranico si è evoluto per adattarsi a un cervello in crescita. Si potrebbe essere tentati di attribuire questo cervello più grande semplicemente a una maggiore intelligenza, ma questa è una questione di grande dibattito. Sebbene sembri esserci una correlazione tra le due variabili, non è necessariamente causale, poiché l'intelligenza (comunque si definisca quel termine) può essere potenzialmente attribuita ad altre caratteristiche del cervello. Inoltre, capacità craniche maggiori sono anche direttamente associate a dimensioni corporee più grandi e adattamenti ai climi più freddi (cosa che certamente era necessaria nei Neanderthal e negli esseri umani moderni). C'è anche un certo grado di dimorfismo sessuale tra gli ominidi. In media, i maschi tendono ad avere capacità craniche leggermente più grandi delle femmine di varie specie di ominidi. Questo non è un problema di maggiore intelligenza, ma piuttosto la capacità cranica è direttamente collegata alla dimensione corporea media più grande.

Questo non vuol dire che l'intelligenza non svolga un ruolo nella capacità cranica. È più probabile che la fisiologia del cervello lo controlli. Per decenni si è ipotizzato che la crescita del cervello negli esseri umani fosse collegata a una sorta di circuito di feedback rinforzante tra intelligenza, sviluppo tecnologico e caccia alla carne. Potrebbe esserci del vero in questo e, nel contesto di una discussione su Homo habilis di seguito, verrà esplorata in modo più specifico la connessione tra carne e crescita del cervello. Nel complesso, quando gli ominidi si sono evoluti da una dieta strettamente vegetariana alla raccolta del midollo osseo per cacciare direttamente la selvaggina, sono seguite la capacità cranica e la crescita del cervello. Questi sono stati accentuati dagli sviluppi tecnologici che hanno reso più efficiente lo scavenging e la caccia. Semplici attrezzi di legno lasciarono il posto a raschietti di pietra scheggiati. Questi hanno lasciato il posto a elaborate punte di freccia e lancia. Alla fine, gli umani impararono a fondere i metalli. Il rame è stato seguito dal bronzo e dal ferro, ciascuno con la propria “età,” e ora c'è il silicio. Sono tutti il ​​risultato di una maggiore capacità cranica e dimensioni del cervello? Forse in parte lo è, ma sicuramente ci sono molte altre variabili da considerare.

Di seguito è riportato un eccellente video che mostra le caratteristiche del cranio degli ominidi del Dr. Daniel Lieberman, professore di biologia evolutiva umana all'Università di Harvard.

L'ho preso? Fisiologia del cranio degli ominidi


Contenuti

Il campo moderno della paleoantropologia ha inizio nel XIX secolo con la scoperta dell'"uomo di Neanderthal" (lo scheletro omonimo è stato ritrovato nel 1856, ma vi erano stati ritrovamenti altrove dal 1830), e con le testimonianze dei cosiddetti uomini delle caverne. L'idea che gli esseri umani siano simili a certe grandi scimmie era ovvia per le persone da tempo, ma l'idea dell'evoluzione biologica delle specie in generale non fu legittimata fino a quando Charles Darwin pubblicò Sull'origine delle specie nel 1859. Sebbene il primo libro di Darwin sull'evoluzione non affrontasse la questione specifica dell'evoluzione umana - "sarà gettata luce sull'origine dell'uomo e sulla sua storia", fu tutto ciò che Darwin scrisse sull'argomento - le implicazioni della teoria evoluzionistica furono chiara ai lettori contemporanei. I dibattiti tra Thomas Huxley e Richard Owen si sono concentrati sull'idea dell'evoluzione umana. Huxley ha illustrato in modo convincente molte delle somiglianze e delle differenze tra umani e scimmie nel suo libro del 1863 Prove sul posto dell'uomo nella natura. Quando Darwin pubblicò il suo libro sull'argomento, Discesa dell'uomo, era già un'interpretazione ben nota della sua teoria— e l'interpretazione che ha reso la teoria molto controversa.Persino molti dei sostenitori originali di Darwin (come Alfred Russel Wallace e Charles Lyell) si opposero all'idea che gli esseri umani avrebbero potuto sviluppare le loro capacità mentali e sensibilità morali apparentemente illimitate attraverso la selezione naturale.

Sin dai tempi di Carolus Linnaeus, le grandi scimmie erano considerate i parenti più stretti degli esseri umani, in base alla somiglianza morfologica. Nel 19° secolo, si ipotizzava che i loro parenti viventi più prossimi fossero scimpanzé e gorilla, e in base alla gamma naturale di queste creature, si supponeva che gli umani condividessero un antenato comune con le scimmie africane e che i fossili di questi antenati sarebbero stati infine trovati in Africa.

Fu solo negli anni '20 che furono scoperti fossili di ominidi in Africa. Nel 1924, Raymond Dart descrisse Australopithecus africanus. L'esemplare tipo era il Taung Child, un bambino australopiteco scoperto in un deposito di caverne che veniva estratto per il cemento a Taung, in Sud Africa. I resti erano un minuscolo teschio straordinariamente ben conservato e un calco endocranico del cervello dell'individuo. Sebbene il cervello fosse piccolo (410 cm³), la sua forma era arrotondata, a differenza di quella degli scimpanzé e dei gorilla, e più simile a un cervello umano moderno. Inoltre, il campione mostrava denti canini corti e la posizione del forame magno era la prova della locomozione bipede. Tutti questi tratti hanno convinto Dart che il bambino Taung fosse un antenato umano bipede, una forma di transizione tra le scimmie e gli umani. Sarebbero passati altri 20 anni prima che le affermazioni di Dart venissero prese sul serio, in seguito alla scoperta di altri fossili che assomigliavano alla sua scoperta. L'opinione prevalente all'epoca era che un cervello grande si fosse evoluto prima del bipedismo. Si pensava che l'intelligenza alla pari degli umani moderni fosse un prerequisito per il bipedismo.

Gli australopitechi sono ora considerati antenati immediati del genere omo, il gruppo a cui appartengono gli esseri umani moderni. Sia australopitecine che Homo sapiens fanno parte della tribù Hominini, ma dati recenti hanno messo in dubbio la posizione di A. africanus come diretto antenato degli umani moderni potrebbe benissimo essere stato un cugino senza uscita. Gli australopitecini erano originariamente classificati come gracili o robusti. La robusta varietà di Australopiteco da allora è stato riclassificato come paraantropo. Negli anni '30, quando furono descritti per la prima volta gli esemplari robusti, il paraantropo genere è stato utilizzato. Durante gli anni '60, la varietà robusta fu trasferita in Australopiteco. La recente tendenza è tornata alla classificazione originale come genere separato.


I Neandertal, come gli umani, potrebbero aver avuto una lunga infanzia

I Neandertal sono stati a lungo visti come i James Deans dell'evoluzione umana: sono cresciuti velocemente, sono morti giovani e sono diventati leggende. Ma ora, un raro scheletro di un bambino di Neandertal suggerisce che i nostri cugini più stretti non hanno condotto una vita così veloce e che la nostra lunga infanzia non è unica. La scoperta potrebbe rivelare come i Neandertal, come gli umani, avessero abbastanza energia per far crescere cervelli più grandi.

"Ci piace il documento perché mette a tacere l'idea dell'"eccezionalismo di Neanderthal"", hanno scritto in un'e-mail l'antropologa Marcia Ponce de León e il neurobiologo Christoph Zollikofer dell'Università di Zurigo in Svizzera (che non sono autori del nuovo studio). "RIP."

I ricercatori sanno da tempo che gli esseri umani moderni impiegano quasi il doppio del tempo degli scimpanzé per raggiungere l'età adulta e si sono chiesti quando e perché i nostri antenati hanno sviluppato la capacità di prolungare l'infanzia e ritardare la riproduzione. I nostri lontani antenati, come il famoso fossile Lucy e altri australopitechi, maturarono rapidamente e morirono giovani come scimpanzé. Anche i primi membri del nostro genere omo, come lo scheletro di 1,6 milioni di anni di an H. erectus ragazzo, è cresciuto più velocemente di noi.

Ma quando i primi membri conosciuti della nostra specie, H. sapiens, erano vivi 300.000 anni fa a Jebel Irhoud in Marocco, impiegavano più tempo a crescere. Una teoria principale è che i cervelli grandi sono così metabolicamente costosi che gli esseri umani devono ritardare l'età della riproduzione e, quindi, avere un'infanzia più lunga, quindi le madri per la prima volta sono più grandi e, quindi, abbastanza grandi e forti da avere l'energia per nutrirsi. bambini con un cervello così grande dopo la nascita quando il loro cervello sta raddoppiando di dimensioni.

Studi precedenti hanno scoperto che i denti permanenti di Neandertal crescevano significativamente più velocemente e spuntavano prima di quelli della nostra specie. Ciò ha suggerito che raggiungiamo l'età adulta alcuni anni dopo i Neandertal e che il nostro programma di sviluppo è unico. Ma un recente studio sui crani di 15 Neandertal di Ponce de León e Zollikofer ha scoperto che diverse parti del cervello si sono sviluppate dopo la nascita in uno schema simile agli umani moderni, il che suggerisce che anche i Neandertal hanno avuto un'infanzia più lunga.

Questo scheletro di un ragazzo di Neandertal ha mostrato che è cresciuto lentamente, come i bambini umani moderni.

Tutto questo lavoro doveva concentrarsi su una sola parte del corpo, perché gli scheletri più completi di bambini di Neandertal sono così rari. La scoperta di uno scheletro parziale di un bambino di 49.000 anni nella grotta di El Sidrón nel nord-ovest della Spagna ha offerto la possibilità di confrontare i tassi di crescita del corpo e del cranio. Un team guidato da ricercatori spagnoli ha misurato la maturazione di denti, cranio, colonna vertebrale, gomito, mano, polso e ginocchio, valutando lo sviluppo del bambino in modo olistico, afferma il primo autore Antonio Rosas, paleoantropologo del Museo Nazionale di Scienze Naturali a Madrid.

L'anatomista Christopher Dean dell'University College di Londra calcolò per primo l'età del bambino, probabilmente un maschio, data la robustezza delle sue ossa, alla morte contando le linee di crescita giornaliere nelle fette di uno dei suoi molari. Il risultato è stato di 7,7 anni, che ha permesso al team di confrontare la crescita dentale del bambino con i dati di oltre 10.000 bambini moderni di tutto il mondo. Quindi, il team ha esaminato le scansioni di tomografia computerizzata delle sue ossa per tracciare come sei punti chiave si sono calcificati durante lo sviluppo. Le ossa degli arti del ragazzo stavano maturando alla stessa velocità dei bambini della sua età odierna, riferisce il team oggi su Science.

Tuttavia, le vertebre al centro della sua spina dorsale non si erano ancora fuse, a differenza di quelle dei bambini umani moderni di età simile. E la parte posteriore del cranio del bambino di Neandertal mostrava segni che il suo cervello stava ancora crescendo. Il team ha notato che il cervello del bambino aveva raggiunto solo l'87% circa della dimensione cerebrale di un adulto medio di Neandertal, mentre i cervelli umani moderni raggiungono il 90% della loro dimensione adulta all'età di 5 anni. “I Neandertal e gli umani moderni stanno seguendo lo stesso modello di crescita, ma noi hanno rilevato alcune sottili differenze", afferma Rosas.

Alcuni esperti sono cauti nel trarre conclusioni radicali sui Neandertal dallo studio di un solo bambino. "I primi molari di Neandertal crescono in genere a un ritmo più veloce rispetto ai moderni molari umani... il che rende questo individuo insolito", afferma la paleoantropologa Tanya Smith della Griffith University di Nathan, in Australia, che studia lo sviluppo dei denti di Neandertal. Inoltre, il cervello e il corpo dei Neandertal adulti variano di dimensioni, e questo individuo potrebbe essere cresciuto fino a diventare un Neandertal dal cervello relativamente piccolo, affermano Ponce de León e Zollikofer. Dal loro punto di vista, queste sottili differenze sono "quasi certamente una questione di statistiche".

Rosas spera di confermare il modello generale di crescita in un altro scheletro parziale di un bambino di Neandertal, come uno in Russia. Nel frattempo, dice che piccole differenze nello sviluppo di questo ragazzo possono offrire indizi su ciò che rende gli umani diversi. Dice Rosas: "In questa raffinata modulazione, potremmo trovare ragioni per capire perché i Neanderthal sono Neandertal e gli umani moderni sono moderni".


Il ritrovamento di un teschio di Paranthropus suggerisce che lontani cugini umani si sono evoluti rapidamente - Storia

Sono stati scoperti due fossili, un cranio e una mascella, che hanno tra 1,5 e 2,0 milioni di anni.

"Non sono antenati diretti degli esseri umani moderni, ma sono più simili a "cugini che si baciano" dei nostri antenati", ha affermato Lee Berger, direttore dell'Unità paleoantropologica per la ricerca e l'esplorazione presso l'Università di Witwatersrand di Johannesburg.

Gli scienziati affermano che le differenze e le somiglianze degli ominidi dagli antenati umani e le ragioni della loro estinzione potrebbero fornire indizi sull'evoluzione dell'umanità.

La coppia di fossili è stata battezzata Orfeo ed Euridice in onore degli amanti della mitologia greca e sono stati identificati come Paranthropus robustus, una stirpe di ominidi estintasi circa un milione di anni fa.

Gli scienziati affermano che il cranio appartiene a una femmina della specie mentre la mandibola appartiene a un maschio.

I fossili sono stati portati alla luce a sette chilometri (quattro miglia) dalle famose grotte di Sterkfontein a nord di Johannesburg, che hanno prodotto molti reperti di ominidi, inclusa la recente scoperta di un braccio e di una testa completi di 3,3 milioni di anni fa.

Descrivendo il giorno in cui lui e il suo team hanno fatto la scoperta, il paleontologo Andre Keyser ha dichiarato: "Ho capito immediatamente con cosa avevo a che fare ed ero estremamente entusiasta e assolutamente felice di averlo trovato. È stato sicuramente il momento clou della mia carriera di paleontologo".

Si pensa che gli antenati genetici degli umani si siano separati dalle scimmie tra sei milioni e quattro milioni di anni fa.

Robustus è una delle numerose varianti del genere Australopithecus, vissuto tra 4,2 milioni e 1,5 milioni di anni fa e i cui resti sono stati trovati nell'Africa orientale e meridionale.

"Non c'è mai stata una scoperta migliore in questo ramo poco conosciuto dell'albero genealogico umano. Per la prima volta, possiamo confrontare direttamente le robuste Australopitecine maschi e femmine inequivocabilmente associate", ha detto il dott. Berger.

Le ragioni dell'estinzione di alcune linee di ominidi sono incerte. Alcuni scienziati suggeriscono che gli antenati degli esseri umani moderni hanno mostrato una prima spietatezza eliminando potenziali rivali.


Piume colorate

Un fossile di un minuscolo dinosauro con quattro ali ha fornito agli scienziati un raro assaggio di come potevano essere apparse quelle ali in vita, quando erano ricoperte di piume.

Il dinosauro, noto come Microraptor, aveva circa le dimensioni di un piccione moderno e viveva nel sud-est della Cina circa 130 milioni di anni fa. I ricercatori hanno descritto il fossile in uno studio pubblicato nel marzo 2012 sulla rivista Science. Gli scienziati hanno analizzato le tracce di piume conservate nel fossile e hanno osservato strutture minuscole chiamate melanosomi che conferiscono colore alle piume.

La disposizione di Microraptori melanosomi dissero agli scienziati che le sue piume erano nere e che probabilmente avevano 120 milioni di anni, rendendo questo esemplare la prima prova fossile di iridescenza nelle piume.


Guarda il video: Le 5 Tribù Più Temute Al Mondo (Potrebbe 2022).