Når det drejer sig om hominide hjerner, størrelse betyder ikke noget

Den nyligt opdagede art Homo naledi kan have haft en hjerne på størrelse med en halv liter, men den hjerne slog et stort slag. Ny forskning foretaget af Ralph Holloway og kolleger - som omfatter forskere fra University of the Witwatersrand, Johannesburg, Sydafrika - udgivet i Proceedings of the National Academy of Sciences undersøger hjernens aftryk på kranier af denne art, kaldet endocasts. Forskningen fremhæver den menneskelignende form af naledis lille hjerne, overraskende videnskabsmænd, der studerede fossilerne. Disse resultater sætter yderligere spørgsmålstegn ved den langvarige tro på, at menneskelig evolution var en uundgåelig march mod større, mere komplekse hjerner.

Opdagelsen af ​​Homo naledi af professor Lee Berger fra Wits University og hans team ved Rising Star-hulerne i Cradle of Human Kind i 2013 var en af ​​de største hominin-opdagelser, der nogensinde er gjort og hyldet som en af ​​de mest betydningsfulde hominid-opdagelser i det 21. Århundrede. Berger og professor John Hawkes, som også var en del af det originale Rising Star-hold, der gjorde naledi-opdagelsen, samt professor Heather Garvin fra Des Moines University i USA, er tilknyttet Evolutionary Studies Institute (ESI), baseret på Wits University. De er alle medforfattere til den aktuelle undersøgelse.

I 2017 geologer påviste, at denne art eksisterede i det sydlige Afrika mellem 236, 000 og 335, 000 år siden - potentielt på samme tid, som moderne mennesker først opstod i Afrika. Dette er et puslespil for videnskabsmænd, som længe mente, at der kun var én art i Afrika på denne sene periode - Homo sapiens. Hvordan eksisterede denne art sammen med andre med hjerner tre gange dens størrelse? Den nye undersøgelse tyder på, at naledis adfærd kan have afspejlet hjernens form og struktur mere end dens størrelse.

Forskerne sammensatte spor af Homo naledis hjerneform fra en ekstraordinær samling af kraniefragmenter og delvis kranie, fra mindst fem voksne personer. En af disse bar et meget tydeligt præg af viklingerne på overfladen af ​​hjernens venstre frontallap. "Dette er kraniet, jeg har ventet på hele min karriere, " sagde hovedforfatter Ralph Holloway, fra Columbia University.

Anatomien af ​​naledis frontallap lignede mennesker, og meget anderledes end menneskeaber. Naledi var ikke alene. Andre medlemmer af vores slægt, fra Homo erectus til Homo habilis og de småhjernede "hobbitter, "Homo floresiensis, deler også træk ved frontallappen med levende mennesker. Men tidligere menneskelige slægtninge, ligesom Australopithecus africanus, havde en meget mere abelignende form i denne del af hjernen, tyder på, at funktionelle ændringer i denne hjerneregion opstod med Homo. "Det er for tidligt at spekulere om sprog eller kommunikation i Homo naledi, " sagde medforfatter Shawn Hurst, "men i dag, menneskeligt sprog er afhængig af denne hjerneregion."

Bagsiden af ​​hjernen viste også menneskelignende ændringer i naledi sammenlignet med mere primitive homininer som Australopithecus. Menneskelige hjerner er normalt asymmetriske, med venstre hjerne forskudt fremad i forhold til højre. Holdet fandt tegn på denne asymmetri i et af de mest komplette naledi-kraniefragmenter. De fandt også hints om, at det visuelle område af hjernen, på bagsiden af ​​cortex, var relativt mindre hos naledi end hos chimpanser - et andet menneskelignende træk.

Homo naledis små hjerner rejser nye spørgsmål om udviklingen af ​​menneskelig hjernestørrelse. Store hjerner var dyre for menneskelige forfædre, og nogle arter kan have betalt omkostningerne med rigere kostvaner, jagt og indsamling, og længere barndom. Men det scenarie ser ikke ud til at fungere godt for Homo naledi, som havde hænder, der var velegnede til værktøjsfremstilling, lange ben, menneskelignende fødder, og tænder, der tyder på en diæt af høj kvalitet. Ifølge undersøgelsens medforfatter John Hawks, "Naledis hjerne virker som en, du kan forudsige for Homo habilis, to millioner år siden. Men habilis havde ikke sådan en lille hjerne - det havde naledi."

En menneskelignende hjerneorganisation kan betyde, at naledi delte nogle adfærd med mennesker på trods af at have en meget mindre hjernestørrelse. Lee Berger, en medforfatter på papiret, tyder på, at anerkendelsen af ​​naledis lille, men komplekse hjerne også vil have en betydelig indflydelse på studiet af afrikansk arkæologi. "Arkæologer har været for hurtige til at antage, at komplekse stenværktøjsindustrier blev lavet af moderne mennesker. Med naledi fundet i det sydlige Afrika, på samme tid og sted, som middelstenalderindustrien opstod, måske har vi haft historien forkert hele tiden."