Týndi hlekkurinn enn ófundinn

Forfeður okkar greindust frá simpönsum fyrir sjö milljónum ára – töldu vísindamenn. Þetta átti sér stað í Afríku – töldu vísindamenn. Nú hafa nýir fundir og DNA-greiningar hrært upp í þessari söguskýringu. En sá steingervingur sem gæti skorið úr þessu er ennþá ófundinn.

Þróun lífsins

Lestími: 11 mínútur

 

Forfaðir manna kom fram í Evrópu. Þetta er boðskapur alþjóðlegs teymis vísindamanna sem birti tvær vísindalegar greinar árið 2017, annars vegar um kjálka sem fannst í Grikklandi og hins vegar um tönn frá Búlgaríu.

 

Greiningar á þessum fundum sýndu að hvort tveggja var komið frá tegund á þeirri þróunarlínu sem varð síðar að manneskju. Þar sem gripirnir voru um 7,2 milljón ára gamlir hlýtur tegund þessi að hafa lifað skömmu eftir að forfeður okkar og simpansar héldu hvorir sína leið.

 

Samkvæmt vísindamanninum David Begun sem tók þátt í rannsókninni þýðir fundur þessi að klofningur milli manna og simpansa hafi átt sér stað við Miðjarðarhafið.

 

Þessi nýja tegund sem hlaut nafnið Graecopithecus freybergi, kollvarpaði viðteknum hugmyndum okkar um að forfeður manna hafi komið fyrst fram í Afríku. En það er ekki allt og sumt.

 

 

Á síðustu árum hafa fleiri fundir og erfðafræðilegar greiningar hrært ærlega upp í ættartré okkar. Og vísindamenn setja nú spurningarmerki við nánast allt það sem við tókum áður sem gefið. 

 

Við uxum snemma hvorir frá öðrum


Í leitinni að uppruna manneskjunnar er einkum ein tegund sérlega áhugaverð: síðasti forfaðirinn sem við deilum með nánasta núlifandi ættingja okkar, simpansanum.

 

En hvernig hann leit út er ekki vitað, því það hafa ekki fundist neinir steingervingar sem geta sýnt okkur það. Afgerandi tímapunktur í þróunarsögu okkar er því hulinn.

 

Engu að síður geta vísindin sagt okkur sitthvað um hvað henti þennan forföður. Greiningar á lífsins tré eins og þær sem urðu til við upphaf okkar og simpansanna stafa oft af því að einstaklingar sömu tegundar skiptast í tvo hópa sem lifa síðan í margar kynslóðir fjarri hvor öðrum.

 

Stökkbreytingar – þ.e.a.s. breytingar í erfðaefninu – sem verða fyrir hendingu í öðrum hópnum, breiðast ekki út til hins og leggja þannig grunninn að því að hóparnir þróast þannig hvor í sína átt. Þess meiri munur sem er til staðar í umhverfi hópanna tveggja, því hraðar munu þeir fjarlægjast erfðafræðilega hvorn annan því umhverfið ákvarðar hvaða stökkbreytingar eru gagnlegar og festa sig í sessi.

 

Erfðavísar héldu áfram að fljóta milli forfeðra manna og simpansa eftir að þeir höfðu greinst í sundur. Það tók greinarnar tvær á ættartrénu 4 milljónir ára að greinast í sundur. 

 

Þar til nýlega töldu flestir þróunarlíffræðingar að sameiginlegur forfaðir okkar og simpansa hafi skipst í tvo hópa fyrir um 6 til 7 milljón árum síðan. Tímapunkturinn er reiknaður út með því að telja erfðafræðilegan mun milli okkar og simpansanna og bera hann saman við þekkingu okkar um hve hratt slíkt gerist að jafnaði.

 

En á síðustu áratugum hafa nýjar rannsóknir sýnt að málið er ekki svo einfalt. Enskir vísindamenn gátu árið 2014 tilkynnt að það væri eitthvað rangt við þessa aðferð sem vísindamenn höfðu notað fram til þessa.

 

Nýr erfðafræðilegur munur sprettur helmingi hægar fram en ætlað var og því voru það ekki 6 til 7 milljónir ára síðan við greindumst frá simpönsum, heldur öllu frekar heil 13 milljónir ára. 

 

Skilnaðurinn dróst á langinn

 

Þessar nýju niðurstöður þýða þó ekki að fyrir 13 milljónum ára hafi forfaðir okkar greinst í tvær ólíkar tegundir. Greining ein sem var gerð af bandarískum vísindamönnum árið 2006 sýnir þannig að það tók þessar tvær þróunarlínur afar langan tíma að kveðja hvor aðra endanlega.

 

Lestu einnig

 

Vísindamennirnir rannsökuðu fjölda erfðafræðilegra breytileika á fleiri stöðum í erfðaefninu og þessi ólíku svæði leiddu af sér mismunandi tímapunkta fyrir skilnaðinn. Vísindamennirnir ályktuðu því að það hafi liðið fjórar milljónir ára frá því að fyrsti aðskilnaðurinn átti sér stað þar til þróunarlínurnar tvær hættu alveg að skiptast á genum.


Sameiginlegir forfeður okkar skildust því ekki að í einni svipan. Ferlið hófst með slitróttum skilnaði fyrir 13 milljón árum og stóð yfir í fjórar milljónir ára. Á þessu langa ferli mökuðust hóparnir tveir misoft.

 

Fyrir um 9 milljón árum hittust hóparnir sjaldnar og þróunarlínurnar tvær fjarlægðust erfðafræðilega hvor frá annarri, þar til tegundirnar vildu á endanum ekkert hafa saman að sælda. 


Loftslagið knúði okkur í sundur


Drifkrafturinn að baki skilnaðinum var líklega loftslagsbreytingar sem breyttu því umhverfi sem sameiginlegir forfeður okkar lifðu í. Greiningar á borkjörnum frá hafsbotni sýna að fyrir 8 milljón árum var jörðin mun kaldari.

 

Íshellurnar við pólana uxu og loftslag var þurrara í öllum heiminum. Í Afríku breyttist landslagið á feiknarlega stórum svæðum. Þéttir skógar sem áður höfðu ráðið ríkjum þurftu þá að víkja fyrir víðáttumiklum gresjum.

 

Gresjurnar þvinguðu líkama okkar í nýja átt

Forfeður okkar héldu út á gresjurnar meðan simpansar voru áfram í frumskóginum. Þetta nýja líf á opnu flæmi varð til þess að manneskjan reisti sig upp á tvo fætur og breytti formi nánast allra beina okkar. 

1.  Beinn hryggur og tormeltur kostur breytti höfuðkúpunni 

Uppréttur gangur manna fól í sér að tengslin milli hryggjarsúlu og höfuðs eru framar á höfuðkúpu okkar en hjá simpönsum. Jafnframt eru jaxlar okkar öflugri vegna mismunandi fæðuvals.

 

2. Hryggjarsúlan sveigðist og mjaðmir breikkuðu

Hryggjarsúla simpansa er bogalaga meðan okkar er S-laga til að auka stöðugleika við uppréttan gang. Breiðari mjaðmagrind veitir okkur auk þess betra jafnvægi og gerir kleift að fæða afkvæmi með stóran heila. 

 

3. Jarðbundið líf umbreytti hendinni 

Langir armar og fingur simpansa hjálpa dýrinu við að sveifla sér í trjánum. Hjá okkur eru hendurnar styttri en þumalfingurinn er lengri svo að hann geti t.d. myndað tangargrip við aðra fingur. 

 

4. Langar göngur þrýstu stóru tá fram á við

Langir fótleggir okkar eru heppilegir fyrir langar gönguferðir. Ólíkt simpönsum erum við auk þess með stífa rist sem gerir okkur stöðugri á gangi og stóra táin hefur farið framar til að styðja betur við gang. 

 

 

Breytingar þessar leiddu til myndunar nýrra tegunda sem löguðu sig að lífi á gresjunum og forfeður okkar þróuðu með sér nýja eiginleika til að fylgja þessum breytingum. Einn þeirra sem er hvað mest áberandi er uppreistur gangur.

 

Á opnum gresjum er mikill kostur að geta séð langt yfir og upprétt staða veitir betra útsýni. Jafnframt sparaði þessi gangur okkur mikla orku þegar við þurftum að ferðast yfir miklar fjarlægðir í leit að fæðu.

 

Þessi nýja hreyfing leiddi af sér fjölmargar breytingar á beinagrindinni og vöðvunum, sumar nauðsynlegar þar sem jafnvægispunktar og álag líkamans breyttist, aðrar þar sem fyrri þörf hvarf; t.d. var ekki lengur mikilvægt að klifra í trjám þannig að hendurnar gátu þróast yfir í að sinna öðrum verkefnum. 


Forfeður okkar breyttust mest

Flestir þróunarlíffræðingar telja að sameiginlegur forfaðir okkar og simpansa hafi líkst simpansanum mun meira, þar sem forfaðirinn lifði í skógum rétt eins og simpansar gera í dag. Því hljótum við að hafa breyst meira á þessum tíma en simpansar.

 

Hinn 13 milljón ára gamli Nyanzapithecus alesi líktist gibbonapa en klifraði hægt í trjám eins og simpansar.

 

En það er einnig mögulegt að sameiginlegur forfaðir okkar hafi ekki líkst öðrum hvorum okkar sérstaklega mikið. Árið 2014 kom fram 13 milljón ára gömul höfuðkúpa frá apaunga í Kenýu. Sem fullvaxið dýr hefði apinn vegið um 11 kg og höfuðkúpan líkist einna helst höfuðkúpu gibbonapa – apategundar sem yfirgaf þróunargrein okkar fyrir tæpum 20 milljón árum.

 

En vísindamenn telja þó ekki að eigandi höfuðkúpunnar sem hefur fengið nafnið Nyanzapithecus alesi, sé gibbonapi. Þess í stað tilheyrir þessi tegund hópi sem varð síðar að mannöpum og þar með talið okkur.

 

Rannsóknir á innra eyra höfuðkúpunnar sýna að api þessi bjó ekki yfir jafnvægislíffærum sem voru heppileg til að sveiflast um í trjánum eins og gibbonapar gera í dag. Þetta hefur líklega verið hægfara klifrari, rétt eins og simpansar.

 

Það er umhugsunarefni að dýr þetta hafi lifað eins og simpansi á þeim tíma þegar simpansar og við tókum að skiljast að. 

Lestu einnig:


Hafi sameiginlegur forfaðir okkar líkst Nyanzapithecus alesi hefur simpansinn breyst alveg jafn mikið frá þeim tíma eins og við höfum gert. 


Mikilvæg bein eru horfin

Vísindamenn hafa nánast ekki fundið nokkra steingervinga frá tegundum á þróunargrein simpansanna. Þeir vita því harla lítið um hvernig simpansar þróuðust eftir að þeir greindust frá okkur.

 

Hvað varðar okkar eigin þróunargrein er í minnsta falli nokkra steingervinga að finna til að vinna með. Elstur þeirra er höfuðkúpa sem fannst í Chad í miðri Afríku árið 2002. Tegundin fékk nafnið Sahelanthropus tchadensis og eigandi höfuðkúpunnar gælunafnið Toumaï.


Franskir vísindamenn aldursgreindu fundinn og sögðu hann vera 6,8 til 7,2 milljóna ára gamlan og staðhæfðu jafnframt að Toumaï hafi gengið uppréttur, því höfuðkúpan sýnir merki þess að hafa setið á lóðréttri hryggjarsúlu. En nú er sú ályktun þeirra dregin í efa.

 

Aðrir vísindamenn staðhæfa að þeir hafi rannsakað lærbeinsbrot sem fannst ásamt höfuðkúpunni og það bendi til þess að Toumaï hafi gengið á öllum fjórum.

 

Afrísk tegund var einnig náskyld týnda hlekknum

 

Tegund: Sahelantropus tchadensis. 

 

Tímaskeið: Fyrir 7,2 – 6,8 milljón árum 

 

Skyldleiki: Áður en Graecopithecus freybergi uppgötvaðist, var Sahelantropus tchadensis það næsta sem vísindamenn fundu um sameiginlegan forföður manna og simpansa – en staða tegundarinnar á ættartrénu er ennþá umdeild. 

 

 

Hafi þeir rétt fyrir sér þýðir það að Toumaï er líklega skyldari simpönsum en okkur. En lærbeinsbrotið hefur síðan horfið á dularfullan hátt, þannig að erfitt er að skera úr um hvað er rétt í þessum efnum. 

 

Þessar deilur um Toumaï sýna hvernig vísindamenn geta túlkað steingervinga á gjörólíkan máta. Heiðurinn sem fæst við að geta afhjúpað nýjungar í þróun eins og okkar verður oft til þess að vísindamenn draga stórbrotnar ályktanir út frá takmörkuðum gögnum og fyrir vikið má setja ýmsa fyrirvara um slíka þekkingaröflun. 


Forfaðir gæti verið alls konar

Þegar við færum okkur framar á þróunargrein manneskjunnar verða fundir steingervinga mun fleiri og vissan meiri. Lang flestir steingervinganna eru komnir frá Afríku og líffræðingar hafa lengi verið sannfærðir um að það sé þar sem ætt okkar varð til, eftir að forfeður okkar greindust frá simpönsum.

 

En fundur eins og á Graecopithecus freybergi í Grikklandi og Búlgaríu rótar upp í þessari heildarmynd.

 

Lestu einnig:

 

Þær loftslagsbreytingar sem sköpuðu nýtt umhverfi í Afríku gerðu það einnig í Evrópu. Þar viku skógar einnig fyrir gresjum og sá sameiginlegi forfaðir sem við deilum með simpönsum gæti alveg eins hafa lifað þar – eða jafnvel á báðum stöðum samtímis.

 

Loftslagsbreytingarnar gjörbreyttu ekki aðeins landslaginu, kuldinn safnaði á tímaskeiðum svo miklum ís við pólana að sjávarborð lækkaði umtalsvert.

 

Fyrir 7,2 milljón árum síðan, þegar Graecopithecus freybergi var uppi, var sjávarborðið svo lágt að Miðjarðarhafið var þurrt. Þannig var auðvelt að ferðast á milli Afríku og Evrópu og forfaðir okkar kann einmitt að hafa gert það.

 

Einungis með því að finna fleiri steingervinga frá þessu tímabili geta vísindamenn öðlast vissu um hvenær skilnaðurinn við simpansana átti sér stað. 

 

 

Birt 16.06.2021

 

 

JENS E. MATTHIESEN

 

(Visited 743 times, 6 visits today)

Tengdar Greinar

No Content Available

FULLUR AÐGANGUR AÐ VEFNUM Í 14 DAGA FYRIR 0 KRÓNUR

PRÓFAÐU 14 DAGA FYRIR 0 KRÓNUR