Hvordan kraniet fra menneskehedens ældste kendte forfader ændrer vores forståelse af evolution

Den nylige opdagelse af et 3,8 m år gammelt kranium (kraniet uden underkæben) er det hotteste samtaleemne blandt palæoantropologer lige nu. Men fossiler findes hele tiden, så hvorfor er kraniet på denne lille, gammel mand så vigtig? Det viser sig, at opdagelsen ændrer vores syn på, hvordan tidlige hominin-arter udviklede sig - og hvordan de førte til mennesker. For at forstå hvordan, lad os starte fra begyndelsen.

I 1995, forskere fandt flere delvise kæber, isolerede tænder og lemknogler i Kenya, dateret mellem 4,2 m og 3,9 m år gammel, og tildelt dem til en helt ny art: Australopithecus anamensis . Alle disse fossiler blev fundet i sedimenter forbundet med en gammel sø - "anam, " hvilket betyder sø på det lokale sprog. En række yderligere eksemplarer blev derefter fundet i Etiopien, menes at tilhøre samme art.

De primitive træk ved A. anamensis har ført til den udbredte opfattelse, at denne art er stamfader til Australopithecus afarensis , en yngre hominin fra Tanzania, Etiopien og måske Kenya, dateret mellem 3,8 m og 3 m år gammel. Det mest ikoniske fossil af A. afarensis er sandsynligvis det delvise skelet kendt som Lucy, som i lang tid blev betragtet som den ældste kendte menneskelige forfader.

Den nyopdagede kranium, kaldet "MRD" efter dets samlingsnummer MRD-VP-1/1, viser mange ligheder med det allerede eksisterende A. anamensis eksemplarer, og blev derfor tildelt denne art. Imidlertid, MRD kraniet var intakt nok til at give forskere mulighed for for første gang at analysere hele ansigtet og hjernen, og undersøge dele af kraniet, der stadig manglede i fossiloptegnelsen for A. anamensis .

Forfatterne opdagede adskillige nye morfologiske træk i MRD-kraniet, der traditionelt anses for at være karakteristiske for yngre arter på den menneskelige slægt. Dybden af ​​ganen, for eksempel, overstiger alle kendte A. anamensis og A. afarensis eksemplarer, og endda er blandt de dybeste ganer af senere Australopithecus-arter. Dette udfordrer den lange og udbredte opfattelse, som Lucys arter udviklede sig gradvist fra A. anamensis uden forgrening af den evolutionære linje - en proces kendt som anagenese.

Da disse moderne træk allerede var til stede i de ældre arter, det mest sandsynlige scenarie er, at Lucys art er dannet ved evolutionær divergens fra A. anamensis -en proces kendt som kladogenese. Det vides dog ikke præcist hvornår A. afarensis divergeret. Yderligere beviser for cladogenese kommer fra en 3,9 m år gammel frontal knogle (en del af panden) fra Etiopien, opdaget i 1981. Dens form er forskellig fra MRD, hvilket antyder, at dette fossil sandsynligvis tilhører A. afarensis .

Hvis det er tilfældet, så er vi nødt til at revidere den menneskelige evolutionære tidslinje, med A. anamensis eksisterede fra 4,2 m til 3,8 m år siden, og A. afarensis fra 3,9 m til 3 m år siden. Dette ville betyde, at begge arter overlappede i mindst 100, 000 år, gør det umuligt for A. afarensis at have udviklet sig gradvist fra én enkelt forfædres gruppe. Faktisk, det bliver mere og mere indlysende, at de fleste arter på vores evolutionære afstamning sandsynligvis har udviklet sig ved at forgrene sig fra eksisterende grupper.

Den menneskelige linje

Den nye opdagelse udfordrer også ideen om, at Lucys art er stamfader til alle senere Australopithecus homininer, som til sidst førte til mennesker.

En lodret lige og stejlt stigende krumning af kindbenet er traditionelt blevet anset for at være et relativt moderne træk. Den var til stede i Australopithecus africanus (3,7 m-2,1 m år siden fra det sydlige Afrika, af nogle anses for at være en direkte forfader til Homo-slægten) og i Paranthropus (2,7-1,2 m år siden fra det sydlige og østlige Afrika, ikke direkte på vores evolutionære linje).

Den modsatte tilstand - et lavt og buet kindben - anses for at være primitivt, og deles blandt A. afarensis , Ardipithecus ramidus (4,3 m-4,5 m år siden fra Etiopien, en mere abelignende primitiv hominin) og afrikanske aber.

Toppen af ​​MRD kranium, som er overraskende moderne, udfordrer nu denne opfattelse. Det åbner yderligere for muligheden for, at den mangeårige idé om A. afarensis da forfaderen til alle senere Australopithecus-grupper kan have taget fejl, og det i stedet A. anamensis er stamfader til disse yngre arter. Hvilket tidligt hominin er menneskets direkte forfader er stadig et ubesvaret spørgsmål.

Det er klart, at denne seneste opdagelse har givet ny indsigt i vores evolutionære fortid, men øgede også kompleksiteten af ​​forholdet mellem tidlige homininer. Midten af ​​Pliocæn (5,3 m-2,6 m år siden) er blevet fyldt med flere, nutidige og geografisk udbredte arter.

For at afklare forholdet mellem disse arter, selvsikkert karakteriserer deres morfologi, og at tyde den komplekse og indviklede historie om hominin-evolution er ikke en simpel opgave. Prøver på hvert nyt sted fanger et andet punkt langs den evolutionære bane, men det er ikke let at omdanne disse fund til stabile og pålidelige grene på et evolutionært træ.

Flere eksemplarer fra tidsperioder og geografiske placeringer, der i øjeblikket er underrepræsenteret i fossiloptegnelsen, kunne hjælpe med at løse disse spørgsmål, men kunne lige så vende op og ned på alt, hvad vi ved.

Opdagelser over hele verden i det sidste årti har ført til en fuldstændig gentænkning af vores evolutionære fortid. Det viser, at nye fossiler ikke altid understøtter eksisterende hypoteser, og at vi skal være parate til at ændre vores synspunkter og formulere nye teorier baseret på de foreliggende beviser.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.