lördag 16 juni 2012

Människans utveckling

Inledning

När man läser artiklar och böcker som handlar om människans utveckling så inser man att detta fortfarande är ett område där forskningen fortfarande har många frågor kvar att besvara. Det finns till exempel flera olika teorier om hur och när människan och dess förfäder spred sig över jorden, ja det är till och med vissa forskare som inte anser att vårt ursprung finns i Afrika utan att vi istället uppstod parallellt utifrån geografiskt spridda populationer av Homo erectus. Det får nog dock anses som att den teori som har absolut flest anhängare är den så kallade ”ut ur Afrika-hypotesen”, det vill säga att vi alla härstammar från en afrikansk population som sedan spritt sig över jorden.

Att forskningen kring människans utveckling fortfarande i högsta grad är ett pågående arbete visar de nya fynd och rön som ständigt dyker upp. Så sent som 2004 upptäckte man till exempel en helt ny småväxt art, Homo floresiensis, i Indonesien. Dock är det långt ifrån alla som anser att detta är en ny art utan snarare ett fynd av en individ från en annan art som lider av någon form av dvärgväxt. Och även många av de andra arterna är upptäckta relativt nyligen, till exempel Homo ergaster 1949 och Homo habilis i början på 1960-talet. Och alldeles nyligen kunde man läsa om att nya fynd gjorts i Sydafrika som pekar på att detta kan vara platsen för vårt ursprung, istället för det mer vedertagna Östafrika. Av detta framgår att en beskrivning av människans utveckling inte kan vara annat än ungefärlig och att den får betraktas som en färskvara.

Från de första däggdjuren fram till människoaporna

Jag väljer att börja beskrivningen vid tiden för de första däggdjuren, även om ju människans släktträd sträcker sig betydligt längre bak i tiden än så. De första däggdjuren bildades för ca 256 miljoner år sedan då de bröt sig loss från reptilerna och bildade en egen gren. De flesta av de första däggdjuren var små insektsätare med ett utseende som liknar dagens möss. För ungefär 220 miljoner år sedan så utvecklades hos däggdjuren den så kallade neocortex, det yttersta tunna delen av hjärnbarken där man anser att förmågor så som medvetna tankar, språk och rumslig uppfattning sitter. Detta är något som är unikt för däggdjuren och något som varit en förutsättning för att vi ska ha kunnat utvecklas till de högt stående varelser vi är. Man tror också att det är ungefär vid den här tidpunkten som våra förfäder fick en konstant kroppstemperatur, till skillnad från reptilerna som är och var växelvarma. Värt att notera är att de första däggdjuren alltså levde parallellt med dinosaurierna.

För ungefär 160 miljoner år sedan uppstod de första så kallade högre däggdjuren (även kallade placentadäggdjur), dessa karaktäriseras av att äggen befruktas inuti honan och att fostret sedan utvecklas i livmodern. Fostret får sin näring från moderkakan via navelsträngen. Detta var ett evolutionärt framgångsrikt koncept då ca 94 % av dagens däggdjur tillhör de högre däggdjuren. Att de högre däggdjuren uppstod för 160 miljoner år sedan är bara en grov uppskattning, det äldsta fossil man har hittat är 125 miljoner år gammalt.

Figur 1. Eomaia scansoria. Det äldsta fossil av de högre däggdjuren man hittat, ca 125 miljoner år gammalt.

För 65-85 miljoner år sedan uppstod gruppen Euarchonta som inkluderar primaterna. En av de första kända så kallade proto-primaterna var Plesiadapis som levde i Nordamerika och Europa för ca 55 miljoner år sedan. Plesiadapis skiljer sig från dagens primater på flera sätt, till exempel hade den klor och ögonen satt på var sin sida om huvudet. Den var inte heller lika bra klättrare som dagens primater och levde antagligen mestadels på marken.

Figur 2. Plesiadapis. En av de första primaterna man känner till.

För ungefär 40 miljoner år sedan delade sig primaterna i två underordningar, där den ena (Haplorrhini/Högre primater) skulle komma att leda vidare till oss människor. Dessa högre primater karaktäriseras av en torr näskammare, något som leder till ett försämrat luktsinne. Det är också nu vi förlorar vår förmåga att producera C-vitamin på egen hand, det vill säga från och med nu måste däggdjuren få i sig C-vitaminer från frukt och liknande. Den normala blir nu också att endast föda ett barn per kull.

För ungefär 30 miljoner år sedan delade sig de högre primaterna i smalnäsor och brednäsor. Idag finns smalnäsor i Afrika, Asien och Europa och brednäsor i Amerika, de är alltså helt geografiskt separerade något man tror beror på kontinentaldriften. De afrikanska och sydamerikanska kontinentalplattorna hade vid den här tidpunkten börjar separeras från varandra. Som hörs på namnen är en karaktäristisk skillnad mellan smalnäsorna och brednäsorna näsornas utformning där smalnäsornas näsborrar är mer parallella och framåtriktade än brednäsornas. Det är även skillnad i öronens och tanduppsättningarnas uppbyggnad.

Smalnäsorna delade sig sedan i sin tur upp sig i de två superfamiljerna markattartade apor (Cercopithecidae) och människoartade apor (Hominoidea). Detta skedde för ungefär 25 - 30 miljoner år sedan.

Från människoaporna till den moderna människan

De första människoartade aporna såg alltså dagens ljus för ca 25-30 miljoner år sedan. I och med detta skedde en rad förändringar, vi förlorade vår svans och sår hjärna växte sig ännu större. Vår förmåga att tänka konstruktivt samt att kommunicera med varandra ökade. För 10-15 miljoner år sedan bröt sig gibbonerna loss från den gren som kom att leda till orangutangen, gorillan, människan, schimpansen och bonobon. Vid den här tidpunkten skedde en förändring i vilket kön som sprider sig vid könsmognad, det normala för däggdjur är att antingen både honan och hanen sprider sig eller så bara hanar. Men detta ändrades nu så att det hos de fyra hominiderna är honorna som sprider sig medan hanarna stannar kvar vid födelseplatsen. Man är osäker på varför denna skiftning skedde men det har antagligen sin förklaring i de förändringar som skedde i det sociala samspelet mellan individerna.

Figur 3. Hominoidernas familjeträd.

Det ska också tilläggas att det funnits ett stort antal homonider som dog ut, det vill säga som inte har några efterlevare idag. Många av dessa arter existerade under lång tid men dog sedan ut ungefär samtidigt i två vågor, för ungefär 20 miljoner respektive 15 miljoner år sedan. Detta är ett tecken på avbruten jämvikt, det vill säga att något i miljön förändrades vilket leder till artselektion. En del arter förlorar sin adaptiva topp (nisch) i och med miljöförändringarna och dör ut medan andra nya arter bildas på de nya adaptiva topparna.

Något som är tydligt är hur tänderna och käken förändrats hos våra förfäder, i och med att vår föda gick från insekter och frukt till att även innefatta blad, grenar och kött så blev tänderna och käken kraftigare. För ett par miljoner år sedan har denna trend dock reverserats, det vill säga våra förfäder fick åter nättare tänder och käke. Man tror att detta har att göra med att vi då åter började äta mer frukt samt att vi då började använde verktyg och på så sätt fick tillgång till mer kött.

Ett viktigt steg i vår utveckling var givetvis då vi blev bipedala, det vill säga då vi reste oss upp och började gå på två ben. Detta skedde antagligen för ungefär 6 miljoner år sedan, man har 4 miljoner år gamla fossilfynd som stödjer detta. Det finns en mängd olika teorier kring varför vi började gå på två ben, en av teorierna har att göra med de förändringar i klimatet som skedde vid den här tiden. Tektoniska rörelser tryckte upp Indien mot Asien och bildade på så sätt Himalaya, detta ledde i sin tur till förändrade vädermönstret över Afrika. Regnet kom nu att falla över det bergiga Asien istället för som tidigare över Afrika som nu blev torrare. De skogar som tidigare fanns i Afrika ersattes i stor utsträckning av ett mer öppet landskap, våra förfäder tvingades ner från träden ner på marken. Och när man rör sig på marken är det mer energieffektivt att gå på två ben istället för på fyra, och den energi man sparar kan istället användas för t.ex. fortplantning. Att gå på två ben underlättar också användandet av verktyg, dessutom frigörs muskler i överkroppen som istället kan användas för att utveckla ett mer avancerat tal. Man kan även tänka sig att bipedalism gör det lättare att få syn på byten på längre håll samt att det skyddade oss mot den hetta som fanns i Afrika. Det finns som sagt många olika teorier kring detta.

Figur 4. Människans evolutionära träd. Observera att det fortfarande är mycket som är osäkert, något som frågetecknen i bilden visar. Man ser också tydligt hur skallens form av förändrats genom utvecklingen. Den kanske mest berömda fossilen av våra förfäder, Lucy, är av arten Australopithecus afarensis och är ca 3.2 miljoner år gammal.



Som vi kan se i figur 4 ovan så delade sig Australopithecus afarensis i ett par grenar, bland annat den gren som via Homo habilis, Homo erectus och Homo heidelbergensis kom att leda till den moderna människan. En annan gren kom att leda till bland annat Paranthropus boisei och Paranthropus robustus, dessa levde troligtvis i Sydafrika respektive Östafrika för ungefär 1.2 till 2.5 miljoner år sedan. Att det blev Homo-grenen som kom att överleva tror en del forskare har att göra med att dessa till skillnad från Paranthropus utvecklade förmågan att arbeta i grupp, något som gav dem en evolutionär fördel jämte deras kusiner. Genom att samarbeta hade man till exempel större möjligheter att undkomma rovdjur och det blev också lättare att utveckla verktyg då man kunde lära av varandra. I samband med detta utvecklade också Homo ett mer utvecklat tal. Detta är en av de teorier som finns kring varför Homo levde vidare medan Paranthropus dog ut för ca 1.2 miljoner år sedan.

Man är inte helt säker på när våra förfäder började använda verktyg, de äldsta lämningar av verktyg man funnit är ca 2.6 miljoner år gamla, alltså ungefär då Homo habilis uppstod. De finns dock dem som anser att vi började använda verktyg redan för 4 miljoner år sedan. De första verktygen används för att krossa ben och på så sätt komma åt benmärgen. Verktygen såg relativt oförändrade ut fram till för ungefär 1.65 miljoner år sedan, det vill säga vid tiden för Homo ergasters uppkomst. Ergaster utvecklade lite mer sofistikerade verktyg i form av till exempel handyxor. Dessa verktyg kan i vissa fall också ha fungerat som statussymboler. Och man använde sig av samma metoder för att utveckla verktyg ända fram till för ca 100 000 år sedan.

Figur 5. 1.7 miljoner år gamla stenverktyg funna i Etiopien.

Homo ergaster var relativt lika oss, de hade liksom oss korta armar och var relativt smala. Dessutom var de antagligen de första av våra förfäder som hade hårlösa kroppar och som fick förmågan att svettas, något som ger en fördel i varma klimat. Förmågan att svettas ledde också till att vi flämtade mindre, vilket i sin tur underlättade evolutionen av mer utvecklat tal. Ergaster hade liksom oss ett smalt bäcken vilket i kombination med ett större huvud (p.g.a.. en större hjärna) ledde till att barnen föddes tidigare och krävde en längre tid av omhändertagande efter födseln. Så är det fortfarande, apornas ungar klarar sig fortare på egen hand än våra barn. Ergaster var antagligen den första tidiga människan som utvandrade från Afrika, man har funnit 1.75 miljoner år gamla ben i Georgien som tyder på detta.

Fossil av Homo erectus har man funnit över stora delar av Asien och man vet att arten levde kvar där till för ungefär 100 000 år sedan. Man tror att dessa vad de första som skapade sjöfarkoster och att de jagade mammutar och vildhäst. Kanske att det också var Erectus som tämjde elden och byggde de första enkla boplatserna. Som vi kan se så bröt sig en gren av från Homo erectus och bildade Homo antecessor för ungefär en miljon år sedan. Från dessa utvecklades sedan Homo heidelbergensis, som i sin tur för ungefär 200 - 250 000 år sedan förgrenade sig i Homo sapiens (oss!) och Homo neanderthalensis (Neandertalarmänniskan).

De första mänskliga spår man funnit i Europa är 780 000 år gamla fossil från Spanien och 700 000 år gamla stenverktyg från England. Dessa spår kommer antingen från Homo antecessor eller Homo heidelbergensis. Neandertalarna fanns över hela Europa mellan för ungefär 200 000 år sedan till för 28 000 år sedan. Neandertalarna var mycket lika oss och hade utvecklat en enkel kultur där man till exempel begravde de döda och skapade konst. Man hade avancerade jaktmetoder och kanske att man också hade utvecklat ett enkelt språk. Forskarna är oense om vi levt och skaffat barn tillsammans med neandertalarna eller inte, man är också oense om exakt vad som gjorde att neandertalarna dog ut. Perioden innan deras utdöende var kall med bland annat en istid så kanske att detta var orsaken till deras utdöende. En annan anledning kan vara att Människan hade uppnått en större hjärnkapacitet och på så sätt konkurrerade ut Neandertalarna, framförallt är det förmågan till fantasi och att kunna planera för framtiden som är avgörande. De svåra förutsättningar som fanns i Afrika (där Hailbelgensis och Sapiens har sitt ursprung) med extrem torka kan ha lett till att endast de mest uppfinningsrika överlevde. Man vet att vid den här tiden skedde en extrem reducering av populationen i Afrika och vid en sådan extrem reducering ökas också den absoluta fitnessen. I det här fallet var en viktig fitness-faktor alltså förmågan att kunna planera, till exempel förmågan att kunna lagra vatten för framtida bruk. När vi sedan spred oss till Europa för ca 35-40 000 år sedan så var det denna förmåga till fantasi och planering som gjorde att vi och inte neandertalarna överlevde. Detta är dock som sagt en av många teorier.

Figur 6. Karta som visar den moderna människans migration ut ur Afrika. Färgerna anger år i tusental. Observera att detta gäller den senaste vågen av migration, det har funnits migration från Afrika längre tillbaka i historien av våra äldre släktingar.


Att fullt ut redogöra för människans utveckling på ett par sidor låter sig knappast göras så jag har därför tvingats att utelämna en hel del. Målsättningen har varit att få med de viktigaste stegen i människans utveckling från de första däggdjuren fram till den moderna människan.


Källor

Björklund, Mats. Evolutionsbiologi. 2005. Studentlitteratur.

Illustrerad vetenskap, nr 7/2012.

http://open.jorum.ac.uk/xmlui/bitstream/handle/123456789/918/Items/S182_10_section1.html

http://www.newscientist.com/article/dn9990-introduction-human-evolution.html?full=true

http://www.newscientist.com/article/dn8752-did-early-humans-socialise-to-avoid-getting-eaten.html

http://en.wikipedia.org/wiki/Multiregional_origin_of_modern_humans

http://en.wikipedia.org/wiki/Recent_African_origin_of_modern_humans

http://en.wikipedia.org/wiki/Homo_floresiensis

http://en.wikipedia.org/wiki/Homo_ergaster

http://sv.wikipedia.org/wiki/Homo_habilis

http://sv.wikipedia.org/wiki/H%C3%B6gre_d%C3%A4ggdjur

http://en.wikipedia.org/wiki/Bipedalism#Humans

http://en.wikipedia.org/wiki/Human_evolution

Inga kommentarer:

Skicka en kommentar