Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Intensywne używanie ognia na terenie dzisiejszych Chin związane z ekspansją H. sapiens
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Humanistyka
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Człowiek współczesny pochodzi nie od jednej, a co najmniej od 2 populacji przodków, których linie ewolucyjne najpierw się rozeszły, a następnie połączyły. Naukowcy z University of Cambridge znaleźli dowody genetyczne wskazujące, że współczesny H. sapiens pochodzi z połączeniu dwóch dawnych populacji, które miały wspólnego przodka, 1,5 miliona lat temu doszło do ich rozdzielenia się, a 300 000 tysięcy lat temu do połączenia. Od jednej z tych linii ewolucyjnych dziedziczymy ok. 80% genów, a od drugiej otrzymaliśmy 20 procent.
Przez ostatnie dziesięciolecia uważano, że H. sapiens powstał w Afryce około 200–300 tysięcy lat temu i pochodził z jednej linii przodków. Jednak badania, opublikowane na łamach Nature Genetics, przeczą temu poglądowi. Nasze badania pokazują, że ewolucja człowieka jest bardziej złożona, zaangażowane w nią były różne grupy, które przez ponad milion lat rozwijały się osobno, a później połączyły, dając początek człowiekowi współczesnemu, mówi profesor Richard Durbin.
Autorzy skupili się na przeanalizowaniu całego genomu współcześnie żyjących ludzi i właśnie w nim zauważyli obecność dwóch populacji naszych przodków. Genom, który poddano analizie pochodził z 1000 Genomes Project, w ramach którego sekwencjonowano DNA różnych populacji żyjących obecnie w Azji, Afryce, Europie i obu Amerykach. Naukowcy stworzyli model komputerowy – cobraa – który pokazywał, w jaki sposób różne populacje łączyły się i dzieliły w trakcie ewolucji naszego gatunku. W ten sposób odkryli dwie populacje macierzyste, które dały nam początek. Analiza ujawniła też zmiany, jakie zachodziły przez ostatnich 1,5 miliona lat.
Zaraz po tym, jak obie populacje naszych przodków się rozdzieliły, w jednej z nich pojawił się silny efekt wąskiego gardła, co sugeruje duży spadek liczebności. Populacja ta była bardzo niewielka i przez kolejny milion lat powoli się rozrastała. Ale to właśnie ona dostarczyła około 80% materiału genetycznego współczesnego człowieka. I wydaje się, że to od niej pochodzą neandertalczycy i denisowianie, mówi profesor Aylwyn Scally.
Badania pokazały też, że geny odziedziczone po drugiej z populacji często poddawane były selekcji negatywnej, podczas której usuwane są szkodliwe mutacje. Mimo to, geny tej populacji, która w mniejszym stopniu buduje nasze DNA, szczególnie geny związane z funkcjonowaniem mózgu i układu nerwowego, mogły odegrać kluczową rolę w naszej ewolucji, wyjaśnia główny autor badań, doktor Trevor Cousins.
Kim mogli więc być nasi przodkowie? Skamieniałości wskazują, że takie gatunki jak H. erectus i H. heidelbergensis żyły w tym czasie w Afryce i innych regionach. Być może to one dały nam początek? Jednak by to stwierdzić, potrzeba będzie jeszcze wielu badań.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Środkowy paleolit na zachodzie Azji, szczególnie w Lewancie, jest niezwykle interesujący, gdyż jednocześnie mieszkały tam dwa gatunki człowieka. Homo sapiens pojawił się między 170 a 90 tysięcy lat temu, a później wrócił z Afryki przed 55 tysiącami lat, Homo neanderthalensis zamieszkał w Lewancie 120–55 tysięcy lat temu i przybył z Europy. W tym czasie oba gatunki nagle zaczęły grzebać swoich zmarłych. Jako że oba gatunki łatwo można odróżnić, naukowcy wpadli na pomysł, by porównać ich zwyczaje grzebalne.
Autorzy nowych badań, profesor Ella Been z Ono Academic College i doktor Omry Barzilai z Uniwersytetu w Hajfie, opublikowali przed kilku laty artykuł o szczątkach neandertalczyków ze stanowiska Ein Qashish (EQ3) w dolinie Jezreel. Wówczas nie byli pewni, czy mają do czynienia z celowym pochówkiem. To zainspirowało ich do zbadania zwyczajów grzebalnych neandertalczyków i sprawdzenia, czy porównanie ich ze zwyczajami H. sapiens może dostarczyć informacji o podobieństwach i różnicach pomiędzy oboma gatunkami. Wyniki swoich badań, w ramach których przeanalizowali 17 pochówków neandertalczyków i 15 pochówków naszego gatunku, opublikowali na łamach pisma L'Anthropologie.
Zebrane dane wskazują, że praktyki grzebalne neandertalczyków i wczesnych H. sapiens miały wspólne cechy, ale i znacząco się różniły. Oba gatunki chowały zmarłych bez względu na wiek i płeć. Okazjonalnie do grobów wkładano dary. Były to szczątki zwierząt, jak rogi kozy, poroże jeleni, żuchwa czy szczęka.
Widoczne są jednak duże różnice. Wśród pochówków neandertalskich częściej widzimy pochówki niemowląt. Ponadto z badanego okresu MIS6–MIS3 (191–57 tysięcy lat temu) nie znamy z Lewantu żadnych pochówków H. sapiens w jaskiniach. Wszystkie pochówki znajdowały się u wejścia do jaskiń lub w skalnych schronieniach. Z drugiej zaś strony wszystkie pochówki neandertalczyków – z wyjątkiem EQ3 – to pochówki w jaskiniach, czytamy w artykule.
Naukowcy zauważyli też, że pochówki H. sapiens są bardziej jednorodne. Zmarłych zwykle układano w pozycji podobnej do płodowej. Neandertalczycy grzebali swoich zmarłych w różnych pozycjach, w tym płodowej i wyprostowanej, kładąc ich na plecach, na prawym lub lewym boku. W neandertalskich pochówkach częściej też wykorzystywano skały. Ciała umieszczano na przykład pomiędzy dwoma dużymi głazami, które oznaczały miejsca pochówku lub też pod ich głowy kładziono obrobiony wapień, służący jako poduszka. Nasi przodkowie wykorzystywali w pochówkach muszle i ochrę, które w ogóle nie występują w grobach neandertalczyków.
Barzilai i Been donoszą, że doszło do gwałtownej eksplozji pochówków. Pojawiły się one nagle i były bardzo popularne. Uczeni tłumaczą to rosnącym zagęszczeniem ludności. Z jednej strony region ten przyciągał H. sapiens z Afryki Wschodniej, z drugiej zaś, topniejące lodowce w górach Taurus i na Bałkanach umożliwiały emigrację neandertalczyków.
Nagle, około 50 000 lat temu, tradycja pochówków zanikła. Najbardziej uderzającą cechą tego późniejszego okresu jest fakt, że ludzie w Lewancie przestali grzebać zmarłych. Po tym, jak neandertalczycy wyginęli około 50 000 lat temu, całkowicie znikły pochówki w jaskiniach. Pojawiły się dopiero w późnym paleolicie, około 15 tysięcy lat temu, wraz z kulturą natufijską, której twórcami były półosiadłe społeczeństwa łowców-zbieraczy, mówi profesor Been.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Z jakiego powodu pojawił się duży mózg? Objętość mózgu przedstawicieli taksonu Australopithecine, z którego prawdopodobnie wyewoluował rodzaj Homo, była około 3-krotnie mniejsza, niż mózgu H. sapiens. Tkanka mózgowa jest bardzo wymagająca pod względem metabolicznym, wymaga dużych ilości energii. Co spowodowało, że w pewnym momencie zaczęła się tak powiększać? Najprawdopodobniej było to związane z dietą, a jedna z najbardziej rozpowszechnionych hipotez mówi, że to opanowanie ognia dało naszym przodkom dostęp do większej ilości kalorii. Jednak hipoteza ta ma poważną słabość.
Francusko-amerykański zespół opublikował na lamach Communications Biology artykuł pod tytułem Fermentation technology as a driver of human brain expansion, w którym stwierdza, że to nie ogień, a fermentacja żywności pozwoliła na pojawienie się dużego mózgu. Hipoteza o wpływie ognia ma pewną poważną słabość. Otóż najstarsze dowody na używanie ognia pochodzą sprzed około 1,5 miliona lat. Tymczasem mózgi naszych przodków zaczęły powiększać się około 2,5 miliona lat temu. Mamy więc tutaj różnicę co najmniej miliona lat. Co najmniej, gdyż zmiana, która spowodowała powiększanie się mózgu musiała pojawić na znacznie wcześniej, niż mózg zaczął się powiększać.
Katherina L. Bryant z Uniwersytetu Aix-Marseille we Francji, Christi Hansen z Hungry Heart Farm and Dietary Consulting oraz Erin E. Hecht z Uniwersytetu Harvarda uważają, że tym, co zapoczątkowało powiększanie się mózgu naszych przodków była fermantacja żywności. Ich zdaniem pożywienie, które przechowywali, zaczynało fermentować, a jak wiadomo, proces ten zwiększa dostępność składników odżywczych. W ten sposób pojawił się mechanizm, który – dostarczając większej ilości składników odżywczych – umożliwił zwiększanie tkanki mózgowej.
Uczone sądzą, że do fermentacji doszło raczej przez przypadek. To mógł być przypadkowy skutek uboczny przechowywania żywności. I, być może, z czasem tradycje czy przesądy doprowadziły do zachowań, które promowały fermentowaną żywność, a fermentację uczyniły bardziej stabilną i przewidywalną, dodaje Hecht.
Uzasadnieniem takiego poglądu może być fakt, że ludzkie jelito grupe jest krótsze niż u innych naczelnych, co sugeruje, iż jest przystosowane do trawienia żywności, w której składniki zostały już wcześniej wstępnie przetworzone. Ponadto fermentacja jest wykorzystywana we wszystkich kulturach.
Zdaniem uczonych, w kontekście tej hipotezy pomocne byłoby zbadanie reakcji mózgu na żywność fermentowaną i niefermentowaną oraz badania nad receptorami smaku i węchu, najlepiej wykonane za pomocą jak najstarszego DNA.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Pojedyncza zmiana w jednym z aminokwasów w proteinie TKTL1 spowodowała, że w płatach czołowych Homo sapiens produkcja neuronów była większa niż u neandertalczyków. Odkrycie dokonane przez naukowców z Instytutu Molekularnej Biologii Komórkowej i Genetyki im. Maxa Plancka w Dreźnie może wyjaśniać, dlaczego to my jesteśmy jedynym gatunkiem człowieka, jaki obecnie chodzi po Ziemi.
Naukowcy od dziesięcioleci próbują odpowiedzieć na pytanie, co dało nam przewagę nad naszymi krewniakami. Wiemy, że nasze mózgi mają podobną wielkość do mózgów neandertalczyków, jednak niewiele wiemy o ich rozwoju i produkcji neuronów. Niedawno dowiedzieliśmy się, że mózg neandertalczyka popełniał podczas rozwoju więcej błędów, niż mózg człowieka współczesnego.
Uczeni z Drezna wykazali właśnie, że obecny u H. sapiens wariant proteiny TKTL1 – który od TKTL1 neandertalczyka różni się tylko jednym aminokwasem – zwiększa produkcję produkcję komórek progenitorowych w korze nowej, odpowiedzialnej za wiele procesów poznawczych. Jako, że TKTL1 jest szczególnie aktywna w płatach czołowych podczas rozwoju płodowego, naukowcy doszli do wniosku, że ta zmiana w pojedynczym aminokwasie spowodowała, że w płacie czołowym tworzącego się mózgu H. sapiens powstawało więcej neuronów niż w mózgach H. neanderthalensis.
Jeśli porównamy białka H. sapiens i naszych najbliższych krewnych – neandertalczyków i denisowian – zauważymy, że zmiany w sekwencji aminokwasów występują w bardzo niewielkiej liczbie protein. W większości przypadków nie wiemy, jakie jest znaczenie tych zmian.
Naukowcy z Drezna skupili się podczas swoich badań na TKTL1. Zauważyli, że we współczesnym wariancie tej proteiny w jednej z sekwencji występuje arginina, podczas gdy u neandertalczyków w tym miejscu jest lizyna. Postanowili więc zbadać, jakie znaczenie ma ta zmiana. Podczas badań wykorzystali mysie embriony. Do ich kory nowej wprowadzali albo TKTL1 właściwe dla H. sapiens albo neandertalczyków. Zauważyli, że u embrionów, którym wstrzyknięto proteinę od H. sapiens zwiększyła się liczba komórek gleju radialnego i ostatecznie mózgi tych embrionów miały więcej neuronów. Zjawiska takiego nie stwierdzono u embrionów z wstrzykniętym TKTL1 neandertalczyków.
Po tym odkryciu uczeni postanowili sprawdzić, jakie ma to znaczenie dla ludzkiego mózgu. Tutaj do badań użyli organoidów ludzkiego mózgu. Organoidy to komórki hodowane tak, by tworzyły miniaturowe uproszczone wersje narządów, które chcemy badać. W organoidach ludzkiego mózgu argininę w odpowiedniej sekwencji TKTL1 zastąpili lizyną, jak i neandertalczyków. Stwierdziliśmy, że w organoidach mózgu z neandertalską wersją TKTL1 pojawiło się mniej komórek gleju radialnego i, w konsekwencji, mniej neuronów, mówi Anneline Pinson. To nam pokazuje, że chociaż nie wiemy, ile neuronów miał mózg neandertalczyka, możemy przyjąć, że człowiek współczesny ma więcej neuronów w płacie czołowym – gdzie TKTL1 jest najbardziej aktywny – niż neandertalczyk, dodaje.
Badacze zauważyli również, że TKTL1 u człowieka współczesnego prowadzi do zmiany metabolizmu, w szczególności do stymulacji szlaku pentozofosforanowego co skutkuje zwiększoną syntezą kwasów tłuszczowych. W ten sposób, jak przypuszczają, TKTL1 zwiększa syntezę pewnych lipidów błony komórkowej, stymulujących proliferację komórek gleju gwiaździstego, a to w konsekwencji skutkuje większą liczbą neuronów. Prawdopodobne staje się więc przypuszczenie, że dzięki pojedynczej zmianie aminokwasu H. sapiens zyskał większe zdolności poznawcze, dzięki czemu wygrał rywalizację z innymi gatunkami człowieka.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Badania przeprowadzone pod kierunkiem uczonych z Yale University przyniosły najstarsze dowody na znaczące zmiany całych ekosystemów, jakich człowiek dokonywał za pomocą ognia. Z artykułu opublikowanego w Science Advances dowiadujemy się, że ludzie mieszkający na brzegach jeziora Malawi zmieniali ekosystem już przed 92 000 lat. Stworzyli wówczas ekosystem, który istnieje do dzisiaj.
Ludzie ci wykorzystywali ogień, by uniemożliwić odrastanie lasów. Powstał w ten sposób busz, który jest tam obecnie.
To najstarsze dowody na to, że ludzie radykalnie zmieniali ekosystem za pomocą ognia, mówi główna autorka badań, profesor Jessica Thompson. Wskazuje to, że już w późnym plejstocenie ludzie nauczyli się wykorzystywać ogień w nowatorskich sposób. W tym przypadku wypalanie doprowadziło do zastąpienia w tym regionie lasów przez busz, który istnieje do dzisiaj.
Thompson stała na czele międzynarodowej grupy naukowej złożonej z 27 specjalistów z USA, Afryki, Europy, Azji i Australii. Naukowcy analizowali m.in. artefakty z kamienia pochodzące ze środkowego okresu epoki kamienia. W tym właśnie czasie po raz pierwszy pojawił się człowiek współczesny. Dane uzyskane z artefaktów były brane pod uwagę podczas analizy danych ekologicznych oraz osadów aluwialnych z okolicy. Naukowcy dokonali ponad 100 wykopów na przestrzeni setek kilometrów, analizując zmiany poziomu wód i badając sposób tworzenia się osadów. Analizowali pyłki roślinne i węgiel drzewny.
Odkryli dzięki temu, m.in., że artefakty wytworzone ręką człowieka, zmiany ekologiczne i osady aluwialne pojawiły się w tym samym okresie. Stwierdzili również, że szczyt kumulowania się węgla drzewnego, którego obecność świadczy o pożarach, nastąpił na krótko przed spłaszczeniem się wykresu bogactwa gatunków zamieszkujących okolicę. Zjawisko to zaszło pomimo utrzymującego się wysokiego poziomu wód jeziora, co świadczy o stabilności ekosystemu. Mimo tego, że niedawno zakończył się okres suchy, a zwykle w takich przypadkach dzięki zwiększonym opadom zwiększa się też szata roślinna, powstają lasy, które z kolei zapewniają dobre warunki licznym gatunkom zwierząt. Tym razem jednak bioróżnorodność świata zwierzęcego i roślinnego nie uległa zwiększeniu. Badany przez nas pyłek jest inny, niż we wcześniejszych podobnych okresach. Pyłki drzew nie są tak rozpowszechnione jak wcześniej, ich miejsce zastąpiły pyłki roślin, które dobrze radzą sobie z częstymi pożarami i zakłóceniami wzrostu, mówi Sarah Ivory z Penn State University.
Jednoczesne zwiększenie liczby artefaktów wytworzonych ręką człowieka, w połączeniu ze zwiększoną ilością węgla drzewnego, zmniejszoną pokrywą leśną i wyjściem klimatu z okresu suchego wskazują, iż ludzie manipulowali ekosystemem za pomocą ognia.
Zmiany te pozwalają też wyjaśnić, skąd taka akumulacja artefaktów w regionie. Gleba przesuwa się w dół zbocza, chyba, że coś ją zatrzyma. Jeśli usuniemy drzewa i spadnie deszcz, duża ilość gleby przesunie się w dół, stwierdza David Wright z Uniwersytetu w Oslo.
Naukowcy podkreślają, że podczas wcześniejszych zmian z okresów suchych na wilgotne w tym regionie nie dochodziło do tak dużego formowania się osadów aluwialnych i do tak znacznego nagromadzenia się węgla drzewnego.
Nie wiadomo, dlaczego ludzie wypalali wówczas tak duże płacie terenu. Niewykluczone, że chcieli w ten sposób stworzyć otoczenie bardziej przydatne do łowiectwa i zbieractwa. Mogło jednak być tak, że wzniecany ogień często wymykał im się spod kontroli lub też w okolicy mieszkało dużo ludzi, którzy potrzebowali drewna na opał. Tak czy inaczej, te zmiany krajobrazu zostały spowodowane przez ludzi. To pokazuje, że wcześni ludzie przez długi czas potrafili kontrolować swoje otoczenie, a nie być przez nie kontrolowanymi. Zmieniali całe krajobrazy i trwa to do dzisiaj, stwierdza Thompson.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.