Wykład II: Pochodzenie człowieka (= antropogeneza).

Na podstawie: R. Leakey, Pochodzenie człowieka; publikacje prasowe; I. Tattersall, Dzieje człowieka od jego początków do IV tysiąclecia p.n.e. O antropogenezie czytaj też artykuł K. Sabatha: http://www.ewolucja.org/d3/d35-1a.html. Zagadnieniom tym poświęcony jest także specjalny numer „Świata Nauki” (Scientific American) 1(7) 2006.

Zagadnienia: Początki antropologii fizycznej i pojęcie ewolucji. Dwunożność - oddzielenie się ok. 7 mln lat temu bezogoniastej dwunożnej małpy od gatunku małp. Radiacja adaptacyjna - powstanie odmian człowiekowatych - rozprzestrzenienie się hominidów między 7 z 2 mln lat temu. Powstanie między 3 a 2 mln lat homo. Uspołecznienie człowieka. Narzędzia, współpraca, mięsożerność. Pochodzenie człowieka współczesnego.

Motto: „Człowiek - istota dwunożna nieopierzona”, Arystoteles.

Uwagi:

1. W ostatnich kilku latach dokonano szeregu nowych ustaleń dotyczących pochodzenia człowieka - o wielu z nich nie piszę w tej wersji wykładu. Można zapoznać się z tą tematyką w fascynującej książce Marcina Ryszkiewicza, Homo sapiens. Meandry ewolucji, Wydawnictwo CIS 2013. Jednym z najciekawszych odkryć, jest, że jednak człowiek neandertalski i „taki, jak my” skrzyżowali się (genetycznie, kilka procent domieszki tych genów w nas), w niektórych z współczesnych ludzi wyraźna jest jeszcze inna domieszka genów, jakiegoś innego gatunku.

2. Niektóre pytania paleoantropologii pozostaną bez odpowiedzi (pytanie o drzewo genealogiczne człowieka - np. czy keniantrop, żyjący 14 mln lat temu, był przodkiem człowieka, pytanie o skokowy wzrost objętości mózgu, o pojawienie się mowy itp.).

3. Ewolucja a nauka kościoła katolickiego:

„W konsekwencji, te teorie ewolucji, które inspirując się określoną filozofią uważają, że duch jest wytworem sił materii ożywionej lub prostym epifenomenem tejże materii, są nie do pogodzenia z prawdą [katolicką] o człowieku. Co więcej, nie są w stanie uzasadnić godności człowieka. W przypadku człowieka mamy zatem do czynienia z różnicą natury ontologicznej, można wręcz powiedzieć - ze `skokiem' ontologicznym. Czy jednak głosząc tę tezę o nieciągłości ontologicznej nie negujemy owej ciągłości fizycznej, która wydaje się stanowić nić przewodnią badań nad ewolucją, podejmowanych na płaszczyźnie fizyki i chemii? Analiza metody stosowanej w różnych dziedzinach wiedzy pozwala pogodzić ze sobą dwie wizje, które mogłyby się wydawać całkowicie sprzeczne. Nauki doświadczalne z coraz większą dokładnością badają i opisują wielorakie przejawy życia umieszczając je na skali czasowej. Moment przejścia do sfery duchowej nie jest przedmiotem obserwacji tego rodzaju. Może ona jednak ujawnić - na płaszczyźnie doświadczalnej - cały zespół bardzo ważnych oznak specyficzności istoty ludzkiej. Natomiast doświadczenie poznania metafizycznego, samoświadomości i zdolności do refleksji, sumienia i wolności czy wreszcie doświadczenie estetyczne i religijne należą do sfery analizy i refleksji filozoficznej, podczas gdy teologia odkrywa ich sens ostateczny, zgodny z zamysłem Stwórcy”, Jan Paweł II, 1996. Rozdzielność wiedzy i wiary (stara tomistyczna dychotomia) nie przekonuje tzw. kreacjonistów. Szczególnie USA są ich matecznikiem, tam też szerzy się antyewolucjonizm.

Niniejszy wykład nie odnosi się do poziomu wiary (filozofii, teologii) - o człowieku mówi się tu jako o organizmie biologicznym i nie upatruje w nim jakiejś odrębnej, ontologicznie różnej od innych bytów zwierzęcych istoty. Nawet jeśli kilka milionów lat temu dokonało się skokowe zwiększenie objętości ludzkiego mózgu wskutek - być może - mutacji polegającej na skasowaniu dwu chromosomów, a dokładniej, ich fuzji z parą innych chromosomów i w efekcie pomniejszeniu ogólnej liczby chromosomów z 48 (tyle mają szympansy) do 46, nie jest to różnica jakościowa, lecz ilościowa.

Są zatem trzy stanowiska w sprawie pochodzenia człowieka: 1. pseudonaukowe (kreacjonizm), 2. religijne (np. kościoła katolickiego), 3. naukowe.

Przedmiotem niniejszego wykładu jest stanowisko 3., w którym antropogeneza jest ujmowana jako proces formowania się biologicznego gatunku homo sprzężony zwrotnie z procesem formowania kulturowo-społecznego.

POCZĄTKI

1. Początki naukowej refleksji nad pochodzeniem człowieka sięgają połowy XIX wieku.

2. W 1859 w rozprawie O pochodzeniu gatunków Karol Darwin stawia tezę o ewolucji. Przezornie - aż do 1871 (O pochodzeniu człowieka) - nie włącza w tok ewolucji człowieka.

3. Stawia dwie hipotezy: ponieważ człowiek podobny jest do goryli czy szympansów, to zapewne wywodzi się z Afryki (dziś uznana za prawdziwą) i że cechy człowieczeństwa, tj. dwunożność, duży mózg, umiejętność wytwarzania narzędzi, a konkretnie: broni, pojawiają się naraz (dziś uważana za fałszywą).

4. W czasach Darwina krytykowano pierwszą z nich: dla Afryki żywiono pogardę, była kolonią, a nie kolebką homo (antyafrykańskie uprzedzenia), poza tym obfitość szczątków kopalnych pochodziła z Europy, natomiast nie było świadectw archeologicznych z Afryki (dziś, przeciwnie, mamy mnóstwo szczątków z terenu Afryki).

5. Ta druga hipoteza została za czasów Darwina podjęta, ponieważ sprzyjała przeświadczeniu, że człowiek jest w świecie przyrody istotą wyjątkową (stąd te jego zdolności), krańcowym etapem ewolucji, lub nawet - że nie podlega jej prawom. Uważano wówczas, że człowiek jest bytem radykalnie różnym od zwierząt.

„Jeszcze padnie światło prawdy na pochodzenie człowieka i jego historię” (Darwin, 1859).

I padło:

PIERWSZE KONTROWERSJE DOTYCZĄCE CZASU POWSTANIA CZŁOWIEKA

„Anatomiczne podobieństwo nie implikuje w sposób nieuchronny ewolucyjnego pokrewieństwa”, pisze Leakey, odwołując się do spostrzeżeń Darwina o podobieństwie człowieka i wielkich małp afrykańskich. Dlatego też dziś antropolodzy szukają potwierdzenia swych hipotez w genetyce. Tym bardziej, że odnajduje się coraz starszy materiał do analiz (np. dotychczas sądzono, że dolną granicą zachowania struktur białkowych jest 1 mln lat, tymczasem ostatnio wykopano szczątki Tyranozaura sprzed 68 mln lat, w kości udowej zachował się kolagen; zresztą dzięki temu odkryciu ustalono bliskie pokrewieństwo tego gatunku do ptaków, dinozaur bardziej podobny jest do kury, niż do np. aligatora).

1. W 1961 Elwyn Simons (Yale, później Duke Univ., North Carol.) opisał fragment górnej szczęki ramapiteka z Indii. Postawił hipotezę, że ze względu na podobieństwo zębów do ludzkich ramapitekus jest wczesną formą hominida (a skoro ma ludzkie zęby, to i resztę cech ludzkich - jest łowcą, żyje w grupie itd.); ponieważ zaś szczątki znaleziono w osadach o szacowanym wieku 15-30 mln lat sądzono, że właśnie w tym okresie doszło do wyodrębnienia się hominidów.

2. W 1960 dwa niezależne zespoły (Allan Wilson i Vincent Sarich, biochemicy z Berkeley) wynalazły tzw. zegar molekularny. Ogłosili odmienne od Simonsa ustalenia. Zbadanie i porównanie składu białek krwi człowieka współczesnego i małpy afrykańskiej pozwala oszacować liczbę mutacji (tj. pokoleń) dzielących jeden gatunek od drugiego. Płyną z tego dwa wnioski:

3. Zegar molekularny wskazuje na 5 (niedoszacowanie, odległość od goryli wynosi ok 7 mln, z szympansem - 5) mln lat różnicy genetycznej dzielącej te gatunki (czyli wynik zupełnie inny niż ten, wynikający z badań archeologów).

4. Zegar ten wskazuje na bliskie pokrewieństwo goryli, szympansów i ludzi (przy czym te ustalenia są jak na owe czasy kontrowersyjną nowością).

5. Dopiero w l. 80. Stwierdzono, że ramapitek to nadrzewna małpa, odmiana siwapiteka, przodek orangutana.

Slajd 1: drzewo rodowe człowiekowatych W świetle nowszej systematyki zoologicznej rzecz przedstawia się następująco: małpy dzielimy na szeroko- i wąskonose; wąskonose na ogoniaste zwierzo- i bezogoniaste człekokształtne; te ostatnie na gibonowate i człekopodobne (jak np. azjatycki orangutan, afrykański goryl, szympans i szympans bonobo); w tych ostatnich wyróżnia się człowiekowate (jedynym żyjącym przedstawicielem jest człowiek).

Slajd 2: pokrewieństwo genetyczne: Tytuł slajdu jest cytatem - tytułem książki Jareda Diamonda, Trzeci szympans. Niekiedy - w sensie genetycznym - nie odróżnia się szympansów od człowiekowatych. Wówczas trzecim szympansem, obok Pan troglodytes (szympans) i Pan paniscus (bonobo), byłby Homo sapiens (człowiek). W tym skrajnym ujęciu szympans i człowiek to jeden gatunek.

ROZMAITE KONCEPCJE CZŁOWIEKA JAKO BAROMETR TRENDÓW EPOKI

To, co zapoczątkował Darwin, lawinowo przyspieszyło w wieku XX - powstawało wiele koncepcji antropologicznych, które można uznać za barometr nastrojów czy modnych trendów światopoglądowych epoki.

1. XIX wiek: epoka wiktoriańska - teoria postępu i walki klas (Karol Marks) - koncepcja Darwina - o człowieczeństwie decyduje operowanie bronią.

2. Modernizm początku XX w - rola intelektu - człowieczeństwo związane z rozwojem mózgu.

3. Technologizm l. 40. - rola nowych technologii - człowiek-twórca narzędzi.

4. Okres II wojny światowej - wojna, walka - człowiek to: „mordercza małpa” (określenie stworzył antropolog Raymond Dart).

5. L. 60. - ekologizm - człowiek-łowca (pozostający w harmonii z naturą).

6. L. 70.- feminizm, ruch wyzwolenia kobiet - człowiek (kobieta)-zbieracz (bazą pierwotnych społeczeństw związek matki z potomstwem). Lata 60. i 70. akcentują w badaniach antropologicznych społeczne zachowania człowieka.

7. L. 80. - nauki biologiczne - antropologia mniej skupia się na danych kulturowych a bardziej na danych biologicznych, cechy kulturowe człowieka wyprowadza z wiedzy o jego biologii. Wykazuje związek między własnościami, takimi jak anatomia czy odżywianie a trybem życia, np. dwunożność sprzyja zanikowi owłosienia, mięsożerność - rytualizacji podziału zdobyczy, ziarnożerność - rozwojowi mimiki itp. Wykorzystuje się tu dane zebrane przez etologów, czyli badaczy trybu życia zwierząt, np. w przypadku naczelnych takie badania prowadziły w terenie słynne Jane Goodall i Dian Fossey.

8. L. 80 to również era teorii informacji, analizy danych i rozwoju nauk biologicznych: metafora mózgu elektronowego i porównanie sieci internetu do sieci neuronalnej oddają korelację informatyki i biologii.

9. Akcent w badaniach zostaje przesunięty w stronę dwunożności: „Pojawienie się dwunożności zaliczyć należy do najbardziej znaczących przemian anatomicznych w ewolucji organizmów żywych (Owen Lovejoy, Uniw. Stanowy w Kent, anatom, 1988). Najstarsze znane nam ślady stóp ludzkich (konkretnie: przedstawiciela Australopithecus afarensis) liczące 3, 75 mln lat znalazła w Tanzanii w 1978 r. Mary Leakey, matka Richarda.

Slajd 3: ślady stóp hominidów oraz porównanie kształty stopy człowieka i tylnej łapy małpy

DWUNOŻNA MAŁPA

„Dwunożność nie jest najważniejszą biologiczną transformacją, ale najważniejszą dla procesu adaptacji” (Leakey, s. 35).

1. 15 mln lat temu Afryka, pokryta wilgotnym lasem, była siedzibą małp ogoniastych i bezogoniastych (tych dziś prawie nie ma). Później, pęknięcie wschodniej części kontynentu od Morza Czerwonego przez Etiopię, Kenię, Tanzanię, Mozambik spowodowało wypiętrzenie się płaskowyżu w Kenii i Tanzanii, który zatrzymywał deszcze z zachodu, w wyniku czego doszło do zmian klimatycznych i środowiska przyrodniczego Afryki wschodniej - zaniku gęstych lasów na rzecz mozaiki lasów, polan i zarośli (dzisiejszy las parkowy, lasostep, sawanna).

2. Ok. 12 mln lat temu powstał Wielki Rów Afrykański - zatrzymał on migrację gatunków, stał się jakby wielką, życiodajną niecką, a - jak wiadomo - receptą na ewolucyjną transformację jest izolacja danej populacji od jej niszy ekologicznej wymuszająca adaptację (por. losy Homo floresiensis, który - podobnie jak inne pozostające w podobnej sytuacji gatunki: skarlałe słonie stegodony, ogromne warrany z Komodo - radykalnie zmienił swoje rozmiary wskutek ekologicznej izolacji; oczywiście, działo się to jakieś 12 milionów lat późnej).

3. Niektóre gatunki wyginęły (np. z małp bezogoniastych pozostał tylko goryl, szympans i szympans bonobo), a inne rozwinęły się w całkiem nowe formy - tj. człowiekowate.

4. Francuski antropolog Yves Coppens stworzył koncepcję „East Side Story” - uważa, że rozdzielenie linii ewolucyjnych małp i człowiekowatych zaszło właśnie dzięki tym zjawiskom: małpy pozostały na zalesionym zachodzie, człowiekowate - na wysuszonym wschodzie. Mówiąc trywialnie „małpa zeszła z drzewa”. (Przygotowaniem do chodu dwunożnego, tj. preadaptacją do pionizacji ciała jest tzw. brachiacja - zwis na kończynach przednich, charakterystyczny dla np. gibona, który także należy do rodziny Hominoidów, brachiacja wiąże się z rozwojem ręki).

ZYSK EWOLUCYJNY Z DWUNOŻNOŚCI

1. Uważa się, iż zyskiem z dwunożności jest uwolnienie kończyn górnych od czynności lokomocyjnych na rzecz manipulacji. Owen Lovejoy (1981) postawił w związku z tym bardziej rozbudowaną hipotezę:

1. sukces ewolucyjny zależy od wydania na świat i zachowaniu przy życiu potomstwa, w tym pomaga manipulacja,

2. cykl reprodukcyjny samic może ulec skróceniu (mogą częściej rodzić, małpy - tylko co 4 lata) dzięki podziałowi pracy i specjalizacji płciowej,

3. uwolnione do manipulacji ręce powodują, że samiec sam jest w stanie wykarmić samicę i młode - samica może zająć się dziećmi, rodzeniem, nie musi energii poświęcać na zdobywanie pożywienia,

4. dalszą konsekwencją aprowizacji samic jest, wg Lovejoya, wykształcenie związków monogamicznych, w których samiec inwestuje we własne potomstwo (kulturowe wzory nakładów na potomstwo są skorelowane z biologiczną zmienną pewności ojcostwa) - bo w poligynicznych samiec nie podołałby obowiązkom aprowizacyjnym,

5. rodzina to przewaga ewolucyjna - doprowadza do powstania więzi społecznej, rozwoju mózgu,

6. hipoteza Lovejoya poddana została krytyce: tylko 20% populacji ludów pierwotnych jest monogamicznych - poligamia wydaje się pierwotniejsza

7. krytyka: szczątki kopalne wskazują na dymorfizm płciowy (dysproporcje w budowie anatomicznej samców i samic), co zawsze wiąże się z poligynią i rywalizacją samców o dostęp do kobiet. Najdawniejsi przodkowie prawdopodobnie organizowali się w grupy tak, jak współcześnie goryle - haremowo. Natomiast szympansy i człowiek cechują się egzogamią patrylokalną (to znaczy samce pozyskują samice spoza własnej grupy - /egzogamia/ i włączają je do własnego stada - /patrylokalizm/).

2. Dwunożność to mniej energochłonny sposób lokomocji - co ważne w rozproszonych habitatach wschodniej Afryki - a zdolność do manipulacji to efekt uboczny (twierdzą Peter Rodman i Henry Mc Henry). Rodzina monogamiczna rzeczywiście staje się efektywnym typem więzi społecznej, ale dużo później.

3. Inne zyski: chłodzenie (mniejsza powierzchnia nasłonecznienia ciała) - a więc zysk energetyczny, możliwość dostrzegania na odległość, wzrastająca rola mimiki, rola i dostrzeganie emocji, hamowane korowe emocji dla zachowania równowagi grupy, kopulacja frontalna sprzyjająca tworzeniu więzi, niedorosłość noworodków i długie dzieciństwo [o czym niżej].

EWOLUCJA CZŁOWIEKA

1. Nowa cecha adaptacyjna (np. dwunożność) powinna się, wg praw biologii (tzw. promieniująca pamięć adaptacji, radiacja adaptacyjna), odradzać w wielu wariantach. Jeśli jakaś cecha jest korzystna z punktu wiedzenia przystosowawczego - będzie się szerzyć. Z grubsza można oszacować, że od 7 mln lat temu do czasów człowieka współczesnego powinno zaistnieć co najmniej 16 odmian pośrednich człowieka.

2. Drzewo genealogiczne człowieka powinno być rozłożyste - w czasach Leakeya brak jednak świadectw kopalnych - szczątki kostne albo nie uległy fosylizacji (skamienieniu), albo nie są eksponowane (tzn. nie można ich znaleźć). Dziś mamy obfitość szczątków kopalnych i nowe, lepsze techniki datowania znalezisk (np. potasem 40K rozpadającym się do argonu).

„Nasze drzewo [genealogiczne] dorobiło się nie tylko korony, ale i korzeni, a pień zniknął zupełnie - dlatego w tej plątaninie gatunków trudno rozróżnić naszą linię od bocznych i uchwycić ów łańcuch ogniw prowadzących od pierwszego hominidy do nas, czyli H. sapiens” (pisze Marcin Ryszkiewicz, Dziadkowie słynnej Lucy, „Gazeta Wyborcza” 13.04.2006.) Czasopismo „Nature” z 27 marca 2008 donosi, że odkryto najstarszego (zachodniego) Europejczyka - szczątki nazwane Homo antecessor odkryte w jaskiniach hiszpańskiej Sierra de Atapuerca liczą 1,2 mln lat. W paleoantropologii aż kipi od nowości.

Slajd 4: odmiany (rodzaje) człowiekowatych

3. Rodzaje i gatunki człowiekowatych:

1. Sahelanthropus tschadensis (z Czadu) - jego przynależność do linii rozwojowej człowieka jest jednak wątpliwa, Orrorin tugenesis (z Kenii), Ardipithecus ramidus i kadabba (z Etiopii) to obecnie najstarsze znane gatunki człowiekowatych, liczą sobie od 7/6 do 5 mln lat, orroriny: 6-5,8 mln., ardipiteki: 5,8-4,4 mln.

2. Austarlopithecus anamensis liczący sobie od 4,2 do 4,1 mln lat, jest formą pośrednią między ramidusem a austarlopitekiem afarensis, (por. doniesienia - z kwietnia 2006 - dotyczące tej formy hominidów zatytułowane „Dziadkowie słynnej Lucy”),

3. Stare kopalne formy (przed 2 mln. lat) to Australopithecus africanus i Australopithecus robustus (w RPA) i a. boisei (w Afryce wschodniej) - od małp odróżnia je m.in. centralnie umieszczony otwór potyliczny, czyli to miejsce, poprzez które rdzeń kręgowy łączy się z mózgiem (u małp - z tyłu). Charakteryzują się dymorfizmem płciowym: samiec powyżej 150 cm, samica poniżej 120 cm wzrostu; pierwszego australopiteka opisał antropolog Raymond Dart w 1925 r. Można je podzielić na dwa podtypy:

4. Australopiteki „masywne”, tzw. parantropy:

- robustus (boisei): masywna kość jarzmowa i zęby przeznaczone do rozcierania twardego pokarmu roślinnego, spłaszczona mózgoczaszka i cofnięta twarzoczaszka, wyrostek grzebieniasty, prawdopodobnie ziarnożerca, niekiedy wyklucza się bezpośrednią przynależność parantropów do naszych bezpośrednich przodków,

5. Australopiteki „gracylne” (czyli wysmukłe):

- africanus: mniej masywny, bardziej wysklepiona mózgoczaszka, wysunięta do przodu twarzoczaszka, brak wyrostka grzebieniastego, spiczaste zęby przystosowane do jedzenia owoców,

- prawdopodobnie do tej linii należy także wcześniejszy Austarlopithecus afarensis (Lucy) - liczące ok. 4 mln (prawd. 4,6 mln lat) lat szkielety (znalezione dopiero w l. 1974-1994, okręg Hadar w Etiopii); Lucy mierząca ok. 100 cm wzrostu to prawdopodobnie osobnik niedorosły lub młoda samica; wykazują cechy małpio-człowiekowate, Lucy prowadziła - jak wynika z analizy szkieletu - tryb życia naziemno-nadrzewny;

Za przodka człowieka można już najprawdopodobniej uznać

6. Homo habilis (co oznacza: człowiek zdolny/zręczny): żył równolegle do australopiteków, miał cieńsze kości czaszki, większy o połowę od mózgu australopiteków mózg (ok. 800 cm3) - to wtedy narósł nad mózgiem zwierzęcym neocortex, nowy mózg. Istota zwana homo habilis włączana jest do australopiteków lub sytuowana na granicy australopiteka i homo (czyli, wbrew nazwie, to raczej jeszcze nie homo);

7. współwystępował z Homo erectus (dlatego nie można o tych formach: australopiteki - habilis - erectus mówić w kategoriach linii ewolucyjnej, ewolucja nie przypomina łańcucha ogniw, ale raczej splatane drzewo; erectus oznacza `wyprostowany' ); Homo erectus to już pełnoprawny człowiek, miał takie zdolności, że był ekspansywny i migrował poza Afrykę.

8. Drzewo genealogiczne człowieka jest bardzo rozgałęzione i splątane. Nie sposób ustalić dokładnie ścieżki ewolucji człowieka. (Współcześnie jest zresztą wiele zmieniających naszą wizję odległej przeszłości odkryć paleoantropologicznych).

RÓŻNICA MIĘDZY CZŁOWIEKOWATYMI A MAŁPAMI: NARZĘDZIA - „hit ludzkiej prehistorii”

„Jak świat światem nikt nie widział jeszcze żadnego szympansa siedzącego sobie w lesie i obrabiającego kamienne narzędzia” (Leakey, s. 62). Współcześnie - inaczej niż to sądził Leakey - wiemy, że także małpy człekokształtne nie tylko posługują się (tzw. zachowania narzędziowe, np. małpy posługują się kijami, liśćmi, trawami - wydobywają owady z termitiery źdźbłem suchej trawy, badają głębokość wody kijami), ale i wytwarzają narzędzia. Różnica polega na skali - człowiek produkuje narzędzia masowo i stale.

1. Najstarsze znane narzędzia liczą 2,5 mln lat - przemysł olduwajski (nazwa pochodzi od afrykańskiej doliny Olduway; narzędzia są to odłupki, powstałe przez odbicie ścianki od wulkanicznej bryły) - narzędzia powstają seryjnie, choć ich kształt nie jest zaplanowany, lecz zdeterminowany formą surowca.

2. Przemysł aszelski (od miejscowości Saint Acheul we Francji) - ok. 1,4 mln lat temu (pięściaki produkowane przez Homo erectus).

3. Znalezione narzędzia związane są z praworęcznymi użytkownikami, a 90% populacji ludzi jest praworęczna. Małpy są prawo- lub leworęczne.

4. Zysk ewolucyjny z używania narzędzi związany jest z obróbką i spożyciem mięsa - dostarczaniem wysokokalorycznego, wysokobiałkowego pokarmu na potrzeby rozrostu mózgu (i w konsekwencji - sukcesu rozrodczego).

Slajd 5: prehistoryczne narzędzia

RÓŻNICE MIĘDZY HOMO A AUSTRALOPITEKAMI (dieta i wielkość mózgu)

1. W drzewie genealogicznym człowieka - póki co - brak pośredniego ogniwa między dwunożną małpą - australopitekiem a wielkomózgim homo (być może jest nim Homo habilis),

2. Australopiteki, choć dwunożne, wiodą życie podobne do małpiego, pozostają na diecie roślinnej (dzisiejsze małpy tylko okazjonalnie jedzą mięso).

3. Homo prowadzą życie odmienne od małpiego, są na diecie mieszanej - są wszystkożerne, tj. lepiej przystosowane.

4. Różnica w wielkości mózgu: u austalopiteków nie przekracza on granicy człowieczeństwa (która wynosi 600 cm3).

Slajd 6: mózg

Slajd 7: korelacja masy ciała i wielkości mózgu

5. Rozwój mózgu jest ważnym czynnikiem adaptacji. Z rozrostu mózgu wynika:

1. fakt, że ludzkie niemowlę rodzi się za wcześnie (w relacji do swych małpich krewnych), co ma poważne konsekwencje kulturowe:

• budowa kanału rodnego homo, związana z budową miednicy przystosowaną do chodu dwunożnego, nie pozwala na urodzenie dziecka o mózgu większym niż 385 cm3 czyli trzecia część mózgu współczesnego dorosłego,

• niemowlę małpie rodzi się z mózgiem tylko o połowę mniejszym niż ma osobnik dorosły,

• dlatego rozwój małp przebiega szybciej, bez długiego okresu dzieciństwa,

• gdyby wyrównać proporcje, ciąża ludzka musiałaby trwać 21 miesięcy, wtedy jednak urodzenie dziecka nie byłoby wykonalne,

2. niemowlę ludzkie rodzi się nieprzystosowane do życia:

• długie dzieciństwo sprzyja gruntownej edukacji,

• oraz sprawia, że pomiędzy nauczycielami a uczniami nie pojawia się rywalizacja,

• z opieki nad bezradnym niemowlęciem i edukacji dzieci wyrastają więzi społeczne (hipoteza opiekuństwa; kultura wyraźnie jest więc formą adaptacji do środowiska biologicznego),

3. można wyliczyć, kiedy rozeszły się drogi australopiteków i homo: wtedy, gdy mózgi niemowlęce osiągnęły wartość, która stanowiła połowę objętości mózgu dorosłego, wówczas ewolucja prowadziła w kierunku małpim, tam, gdzie była to trzecia część mózgu dorosłego - ludzkim;

4. objętość mózgu dorosłego Homo habilis = 800 cm3. Prawdopodobnie jest on ogniwem pośrednim między małpią a ludzką ścieżką rozwoju,

5. ze szczątków Homo erectus wynika, że jego niemowlę miał mózg o objętości 275 cm3, więc trzeciej części mózgu osobnika dorosłego - tak więc ok. 1,6 (lub nawet 2) mln lat temu, gdy żył już ten gatunek homo zaczyna się życie społeczne człowieka.

6. Różnica w zębach: wyrzynanie się trzonowców następuje wcześniej u małp i australopiteków (3, 7 i 9 r. ż), a później u ludzi i homo (6, 12 i 18-20 r. ż). Można mówić właściwie o trzech wzorcach: małpim, pośrednim (wczesny Homo erectus) i ludzkim.

7. Uspołecznienie:

1. można o nim wnioskować na podstawie zanikania dymorfizmu płciowego:

• tam, gdzie dymorfizm jest zdecydowany - społeczności zbliżone są do pawianich (rywalizacja samców i opuszczanie przez nich macierzystego stada, w związku z tym brak „darwinowskiego powodu” do współpracy - samce nie są spokrewnione)

• tam, gdzie dymorfizm spada (do 15-20%, szympansy, ludzie) - społeczności zbliżone są do ludzkich (samce pozostają w stadzie, a migrują samice - tzw. kradzież samic - samce, jako bracia, mają „darwinowski powód” do współpracy, np. kooperacja dotyczy zdobywania samic, najazdów na obce stada itp. - w efekcie prowadzi do uspołecznienia)

2. niewykluczone, że o uspołecznieniu decydował jednak czynnik związany z obroną przed sąsiednimi grupami homo (obrona przed zjedzeniem i walka o pożywienie)

3. oraz współpraca w zdobywaniu pożywienia - ponieważ mózg współczesnego człowieka to 2% masy ciała, a zużywa aż 15-20% energii wymaga wysokokalorycznego pożywienia, tj. mięsa, którego zdobycie wymaga współpracy

8. Mięsożerność:

„Jedzenie mięsa stanowiło najważniejszy element adaptacyjny wczesnego homo w jego ewolucyjnej wędrówce” (Leakey, s. 83).

1. nie ma zgody co do tego, czy wczesny homo był łowcą czy padlinożercą, czy tym i tym zarazem

2. australopiteki pozostały roślinożerne

3. więcej energii (pozyskiwanej z mięsa) oznacza lepszą kondycję fizyczną: zwiększoną aktywność, zwinność, szybkość; budowa anatomiczna homo wskazuje, że był on dobrym biegaczem (podczas gdy np. ze szkieletu Lucy - a. afarensis- wynika, że miała ona lejowaty tułów, balonowaty brzuch i brakowało jej talii - miała trudności z równoczesnym bieganiem i oddychaniem); homo nie przegrzewał się w ruchu dzięki smukłej sylwetce, a mózg nie przegrzewał się za sprawą systemu chłodzenia za pomocą sieci naczyń krwionośnych, które nie musiały już chłodzić rozbudowanego systemu trawiennego (jelita roślinożerców są dłuższe od jelit wszystkożerców).

Slajd 8 i 9: postawa ciała

SUKCES EWOLUCYJNY

1. 2 mln lat temu homo koegzystuje w Afryce z innymi gatunkami hominidów (np. australopitekami)

2. 1 mln lat temu już nie

3. jak to wytłumaczyć? - 99,9% wszystkich kiedykolwiek istniejących gatunków wymarło, więc wymarły też australopiteki

4. być może stało się tak dlatego, że homo włączył ich do swego jadłospisu

5. a być może ponieważ podebrał im jedzenie (ponieważ był od nich bardziej zwinny i bardziej inteligentny).

CZŁOWIEK ŁOWCA

O naszych przodkach pisze Lewis Binford (1981, Bones: Ancient Men and Modern Myth): „Nie byli oni romantyczni, ale wszystkożerni, również nie gardzący ochłapami padliny, zwłaszcza zwierząt kopytnych”.

1. Strategia przetrwania za pomocą łączenia technik zbierackiej i łowieckiej jest bardzo dobra - dzięki niej człowiek adaptuje się do każdego środowiska (z wyjątkiem może Antarktydy).

2. Łowiectwo i zbieractwo bardzo długo było podstawą utrzymania się człowieka - aż po kres prehistorii i narodziny rolnictwa 10 tys. lat temu (styk paleolitu i neolitu, tzw. rewolucja neolityczna). Grupy 25 osób (kobiety zbierają, mężczyźni polują) wędrują okazjonalnie stykając się z dzielącymi ten sam język i obyczaje innymi grupami - tworzą wspólnoty plemienne (ok. 500 os.).

3. Łowiectwo uważa się za zaczyn ewolucji człowieka; choć równocześnie sprzyja wyobrażeniu człowieka jako „morderczej małpy”.

Slajd 10: „mordercza małpa”

4. Glynn Isaac uważał, że rytualny podział zdobyczy stał się początkiem tworzenia więzi społecznej, komunikacji językowej i rozwoju intelektu. Obozowiska były ośrodkami życia społecznego (koncepcja „podziału zdobyczy”).

5. Hipotezę tę poddawano krytyce, bo przecież niewykluczone, że „kości i kamienie” (czyli kości zjedzonych zwierząt i kamienne narzędzia) mogły znaleźć się w tym samym miejscu z różnych powodów

6. Kontrowersja dotyczy czasu, w którym człowiek zaczął polować: Isaac (i Leakey) sądzi, że miało te miejsce wraz z początkiem człowieczeństwa, a np. Binford, że stało się to nagle i niedawno - 35-40 tys. lat temu (człowiek byłby wtedy wyjątkowym wyjątkiem, żyjącym w stanie splendid isolation).

7. Za koncepcją Isaaca przemawiają dane:

1. ślady nacięć na kościach zwierząt wskazują na ich ćwiartowanie,

2. ślady te odpowiadają narzędziom, a na narzędziach widoczne są ślady przecinania skóry,

3. niektóre kości roztrzaskane są kamieniami,

4. pod śladami narzędzi widać ślady zwierzęcych zębów.

8. Modyfikacja koncepcji: łowca to w istocie padlinożerca, „podział zdobyczy” zastąpiło „wspólne jedzenie” - pierwsze działanie społeczne człowieka (por. maltuzjanizm: prawo ludności, tj. stosunek geometrycznego przyrostu ludności do arytmetycznego przyrostu środków utrzymywania; być może omówiona tu koncepcja socjalizacji ma źródła w klasycznej ekonomii; trzeba pamiętać, że także i dziś akceptacja nawyków żywieniowych równa się pełnej socjalizacji w danej kulturze - to najlepszy miernik owej socjalizacji!, najczęściej potwierdzamy etos naszej kultury dzieląc się pożywieniem - jajkiem, chlebem, opłatkiem).

POCHODZENIE CZŁOWIEKA WSPÓŁCZESNEGO

1. Przez Homo sapiens rozumie się człowieka o zdolnościach technicznych i artystycznych, zdolnego do ekspresji wynalazczej, artystycznej, komunikacji, obdarzonego świadomością, samoświadomością i zmysłem moralnym (ostatnie trzy wyznaczniki - mocno dyskusyjne) .

Slajd 11, 12, 13: prehistoryczna twórczość artystyczna.

Slajd 14: malowidło przedstawiające prawdopodobnie trans szamanistyczny - ślad koncepcji religijnych

2. Pochodzenie człowieka współczesnego jest to niezmiernie dyskutowana kwestia, bowiem przed 35 tys. lat nie ma prawie (w Europie) żadnych śladów „ludzi takich jak my”, a więc śladów artystycznej ekspresji oraz obecności zaawansowanych technologii.

3. Niektórzy sądzą, że narodziny człowieka współczesnego wiążą się z rozwojem mowy (Kenneth Oakley), a nie technologiami narzędzi lub ekspresją artystyczną. Nie ma jednak zgody co do tego, kiedy człowiek zaczął mówić.

4. Kolejny problem w tym, że badania prowadzone równolegle w płaszczyznach: anatomicznej, technologicznej i molekularnej dają rozbieżne wyniki.

5. Pochodzenie człowieka współczesnego:

Slajd 15: drzewo genealogiczne człowieka - model kladogenetyczny (rozgałęziony) i anagenetyczny (liniowy). Kladogeneza - rozwój wielu form człowieka równolegle, przeżycie potomków tylko jednej z tych form. Anageneza - wykształcanie się kolejnych form człowieka z poprzednich, po kolei.

1. Przodkiem człowieka jest Homo erectus (Pithecanthropus erectus dosł. „małpolud wyprostowany”, np. tzw. chłopiec znad jeziora Turkana, zwany też Homo ergaster, szkielet znaleziony przez Richarda Leakeya), ktory pojawił się ok. 2- 1, 6 mln lat temu i przetrwał do ok. 500 tys. l. temu, zasiedlił Europę, np. Homo antecessor (poprzez Bliski Wschód, Gruzję - nowe stanowiska w Dmanisi: Homo georgicus) i Azję; miał mózg objętości 900 (góra 1100) cm3, puszka mózgowa była słabo wysklepiona, czoło małe, pokrywa mózgowa gruba, grube wały nadoczodołowe, szczęki wysunięte do przodu, budowy atletycznej, ponad 180 cm wzrostu (niektórzy wyodrębniają Homo ergaster w osobny gatunek, ale - zdaje się - nie ma ku temu wyraźnych powodów).

2. Odmiany homo sapiens:

1. Homo sapiens pojawił się ok. pół mln lat temu - w formach przedwspółczesnych (Człowiek heidelberski) żył do 250 tys. lat temu; mniej muskularny, bardziej płaska twarz a wysklepiona czaszka, cieńsza pokrywa mózgu, brak wystających wałów, mózg większy niż u poprzednich gatunków - u człowieka współczesnego to aż 1350-1400 cm3.

2. Homo sapiens neanderthalensis (neandertalczyk) - odmiana człowieka przedwspółczesnego - żył od ok. 250 tys. lat temu do 28 tys. lat temu, łukiem od Europy Zachodniej przez Bliski Wschód po Azję Środkową (relikty przetrwały dłużej na Gibraltarze i Chorwacji); krępy, z wysuniętą szczęką, prawdopodobnie rudowłosy, wielkomózgi - ok. 1550 cm3.

3. Homo sapiens sapiens - anatomicznie współczesny człowiek (kromaniończyk), prawdopodobnie pochodzi od żyjącego 200 tys. lat temu w Afryce homo sapiens.

Slajd 16: Kromaniończyk i neandertalczyk.

Obok żyło wiele innych form człowieka, ale nie sapiens - np. Homo erectus (mamy kopalne formy liczące ok. 1, 8 mln lat - np. człowiek pekiński, człowiek jawajski, z Dmanisi), pośrednie formy między Homo erectus a h. sapiens sapiens: człowiek z Petralony, z Arago, Steinheim, z Broken Hill itp. Hitem ostatnich lat jest Homo floresiensis - karłowata odmiana człowieka (tzw. hobbici) żyjącego niegdyś, i to niedawno, bo jeszcze 13-12 tys. lat temu, na odciętej od stałego lądu indonezyjskiej wyspie Flores.

Slajd 17: czaszka człowieka z Flores

DWIE KONCEPCJE POWSTANIA CZŁOWIEKA WSPÓŁCZESNEGO: hipoteza wieloregionalna oraz hipoteza „Pożegnania z Afryką” (por. slajd 16).

6. Hipoteza wieloregionalna (anagenetyczna) zakłada, że człowiek współczesny pojawił się wszędzie tam, gdzie osiedlił się Homo erectus; Ta odmiana człowieka ewoluowała w regionach i dała początek różnym odmianom homo sapiens; wtedy neandertalczyk uważany jest za ogniwo pośrednie; populacje samodzielnie ewoluują, powoli migrują, a zróżnicowanie rasowe sięga 2 mln lat wstecz (hipoteza ta jest rasistowska). Przeciwko tej hipotezie m. in. fakt, że znaleziono w jaskiniach Izraela szczątki Homo sapiens sapiens starsze od neandertalczyka o 40 tys. lat.

7. Hipoteza „Pożegnania z Afryką” (Rajskiego Ogrodu, Arki Noego, kladogenezy) zakłada, że Homo erectus zasiedlił trzy kontynenty i tam ewoluował, natomiast tylko z ewolucyjnej odnogi afrykańskiej wywodzi się Homo sapiens, który dał początek wszystkim współczesnym ludziom. Zakłada, że Homo sapiens eksterminował ludzi przedwspółczesnych, a zróżnicowanie ras jest płytkie.

8. Ostatnie datowania (Ian McDougall i Francis Brown) czaszek Omo I i Omo II - należących do naszych bezpośrednich afrykańskich przodków (znalezione nad rzeką Omo - stąd ich nazwa) przesuwają je na 195 tys. lat temu (afrykański Homo sapiens). Prawdopodobnie od tych homo się wywodzimy.

9. Za hipotezą „Pożegnania z Afryką” przemawia:

• budowa człowieka współczesnego - to raczej biegacz z gorącego klimatu, a nie potomek neandertalczyka,

• mieszanie się od 2 mln lat genów Homo erectus powinno było doprowadzić do wytworzenia różnych odmian człowieka - tymczasem mamy zunifikowaną odmianę; ponadto - największe zróżnicowanie genowe wykazuje ludność Afryki - a więc ci, którzy mieszkają najdłużej w tym samym miejscu; co więcej - do przodków wszystkich ludzi najbardziej genetycznie zbliżeni są przedstawiciele koczowniczych plemion afrykańskich - San, Mbuti, Biaka.

Slajd 18: członkowie ludu San z Botswany

• narzędzia: po długotrwałym zastoju nagle 35 tys. lat temu (w Europie) pojawiają się narzędzia i technologie (m. in. po raz pierwszy przedmioty z kości i rogu) - jakby pojawił się „ktoś nowy”

Slajd 19: pochówek (28 tys. l. t., 60- letni mężczyzna, tzw. naczelnik z Sungiry) - pochówek intencjonalny - świadczy o koncepcji życia pozagrobowego.

• koncepcja „mitochondrialnej Ewy” (Dauglas Wallace, Allan Wilson, niezależnie, 1987 r.) - wykazuje, że człowiek współczesny nie skrzyżował się z innymi odmianami; przekazywane w linii żeńskiej DNA mitochondrialne prowadzi do pramatki Ewy, żyjącej 100- 150 tys. lat temu w Afryce. [Książka Briana Sykesa Siedem matek Europy - śledztwo mitochondrialne doprowadziło do opisania 7 łańcuchów genów wiodących od 7 pramatek z epoki kamiennej do współczesności - teza, że każdy żyjący dziś Europejczyk jest potomkiem jednej z tych 7 matek]. Migracja z terenu Afryki miała najprawdopodobniej miejsce 100 tys. lat. temu lub później.

Slajd 20: drogi migracji homo sapiens z Afryki na pozostałe dostępne kontynenty.

• ostatnie odkrycia (Dmanisi w Gruzji) oraz wątpliwości co do koncepcji mtEwy wskazują na prawdopodobieństwo dwóch afrykańskich migracji Homo sapiens oraz krzyżowania się przedstawicieli obu migracji z wcześniej bytującymi gatunkami (sapiens sapiens przedmigracyjny, sapiens sapiens 1 migracji i jego krzyżówki, neandertalczyk; hipoteza genetyka, A. Templetona).

• doniesienia naukowców (październik 2008, „Science”) przekonują, że najwcześniej zasiedlona została Australia (70 tys. lat temu), następnie Nowa Gwinea, Azja Wschodnia, a dopiero później Europa (34 tys. lat temu). Co ciekawe, afrykański eksodus nie dokonał się przez Bliski Wschód, lecz przez Morze Czerwone. Niewykluczone, że migrującymi byli żyjący na wschodnim wybrzeżu Afryki zbieracze owoców morza (a nie padlinożercy czy ekspansywni łowcy).

ZASTĄPIENIE POPULACJI PRZEDWSPÓŁCZESNYCH

1. przez rzeź (jest to całkiem niewykluczone, podobnie, jak biały człowiek wyniszczył niemal całkowicie rodzime populacje obu Ameryk i Australii)

2. lub przez dominację ewolucyjną - w modelu Ezry Zubowa dla identycznych populacji wystarczy 2% przewagi (np. liczebności urodzeń) jednej by w ciągu zaledwie 1 tys. lat wyeliminować drugą z nich.

[Co student powinien wynieść z tego wykładu? 1.Wiedzę o upadku mitu antropocentryzmu - bo człowiek dzięki odkryciom nauki został umieszczony w systematyce zoologicznej w innym miejscu niż to, które uważał za należne sobie. 2. Wiedzę o wspólnocie wszystkich typów ludzi żyjących współcześnie, niezależnie od koloru skóry i innych różnic wyglądu - bo wywodzimy się wszyscy od żyjącego ok. 200 - 100 tys. lat temu w Afryce homo sapiens. 3. Poczucie wspólnoty z przodkami - bo dziedziczymy po nich różne cechy. 4. Wiedzę o biologicznych podstawach człowieczeństwa - bo to zmiany biologiczne inicjują ewolucję człowieka. 5. Rozumienie istoty korelacji czynników kulturowo-społecznych z biologicznymi (np. hipoteza opiekuństwa). 6. Zachętę do tworzenia tak śmiałych i interesujących hipotez jak te, stawiane przez badaczy przeszłości człowieka].

LEKTURA DLA AMBITNYCH:

1. Dawkins R., Samolubny gen, przeł. M. Skoneczny, Warszawa 1996, zwłaszcza r.: Maszyna genowa, s. 75-101 oraz Memy: nowe replikatory s. 262-278.

2. Szyjewski A. Etnologia religii, Kraków 2008, r. V-VII.

MATERIAŁY DODATKOWE DLA ZAINTERESOWANYCH:

Film Goryle we mgle: historia Diane Fossey, reż. M. Apted, 1988.

Film BBC, Wędrówki z jaskiniowcami, reż. R. Dale, 2007. (w tym semestrze jeden z epizodów prezentowany był na ćwiczeniach, obowiązuje jego znajomość).

BONUS

- Trzeba teraz uwierzyć w pewną opowieść - zaczęła. - Kiedyś byliśmy plamkami w oceanie, potem rybami, następnie jaszczurami i małymi ssakami, a wreszcie małpami. I mnóstwo nas było pomiędzy. Ta ręka była niegdyś płetwą, była także szponem! W moich ludzkich ustach mam ostre kły wilka i siekacze królika, i żujące zęby krowy! Nasza krew jest słona jak morze, z którego wyszliśmy! Kiedy ogarnia nas lęk, nasza skóra zachowuje się, jakby rosło na niej futro, które powinno się zjeżyć. Jesteśmy historią. Wszystko, czymkolwiek stawaliśmy się w naszej drodze, wciąż w nas jest. Czy chcecie usłyszeć dalszy ciąg tej historii?
Opowiedz nam, poprosił współżycz.
- Jestem ulepiona ze wspomnień moich rodziców, dziadków i przodków. Od nich pochodzi to, jak wyglądam, jaki kolor mają moje włosy. Jestem też po trosze każdą z osób, które spotkałam w swoim życiu i która zmieniła to, jak myślę. Więc co właściwie znaczy "ja"?
- Kawałek, który właśnie opowiedział nam tę historię - odparł współżycz. - To jesteś prawdziwa ty.
- No... tak. Ale ty też musiałeś to robić. Mówisz o sobie "my" - kto to mówi? Kto powiedział, że ty nie jesteś tobą? Niczym się od nas nie różnisz. Tyle że my jesteśmy dużo, ale to dużo lepsi w zapominaniu. No i wiemy, kiedy nie słuchać małpy, która w nas siedzi.
- Teraz nas zdziwiłaś - powiedział współżycz.
- Kiedy się boimy, stare partie naszego umysłu chcą się zachowywać, jakby były wciąż w głowie małpy, i zaatakować. Małpa reaguje. Ona nie myśli. Bycie człowiekiem polega na tym, by wiedzieć, kiedy nie być małpą, gadem czy którymkolwiek z dawnych ech. Ale kiedy ty przejmujesz człowieka, nie słuchasz tego, co jest w nim ludzkie. Słuchasz małpy. A małpa nie rozumie, co jest potrzebne, ona wie tylko, czego chce. Nie, ty nie jesteś żadne "my", jesteś "ja".

— Terry Pratchett (ur. 1948)
Kapelusz Pełen Nieba

Człowiek z Dmanisi w Gruzji liczy 1,8 mln. lat - a to też Europa.

Np. odkrycie i opisanie formy australopiteka ramapitekus ramidus uznane zostało przez miesięcznik „Science” za najważniejsze wydarzenie naukowe 2009 r.

W Europie - ostatnie badania z terenów Afryki pokazują, że zaawansowany człowiek żył tam już 70 i 60 tys. lat temu (kultury Howieson's Poort i Still Bay).

Niejasności i sprzeczności wynikające z ostatnich badań nad ludzką prehistorią:

1. badania molekularne (mtEwa) - afrykańskie pochodzenie od tamtejszych homo sapiens,

2. badania molekularne Templetona - hipoteza krzyżowania genów potomków różnych migracji,

3. badania technologii - nowe narzędzia pojawiają się poza Afryką późno,

4. badania technologii - nie trzeba mieć nowych narzędzi, aby migrować poza Afrykę (jak do tej pory sądzono) - człowiek z Dmanisi, liczący ok. 1, 8 mln lat (czyli niemal tyle, co homo erectus afrykański - ok. 2 mln) dysponuje techniką raczej olduwajską niż aszelską,

5. badania anatomii - najstarsze czaszki homo sapiens sapiens liczą 200 tys. lat,

6. badania anatomii - por. pkt. d.

3

---