Het moderne menselijke brein werd gevormd toen de cultuur van stenen werktuigen in Afrika steeds meer
Moderne mensen verschillen fundamenteel van hunnaaste verwanten, mensapen: we leven op aarde, lopen op twee benen en ons brein is veel groter. De eerste populaties van het geslacht Homo verschenen ongeveer 2,5 miljoen jaar geleden in Afrika. Ze liepen al rechtop, maar hun hersenen waren ongeveer half zo groot als moderne mensen. Deze vroegste populaties bezaten primitieve aapachtige hersenen, net als hun uitgestorven voorouders, de Australopithecines. Dus wanneer en waar evolueerde het typische menselijke brein?
Vroege menselijke schedel uit Dmanisi, Georgia,het tonen van de interne structuur van het corpus van de hersenen en de vermeende morfologie van de hersenen. Dit werd ontdekt door computertomografie en virtuele reconstructie. Krediet: M. Ponce de Leon en C. Zollicofer.
Een internationaal team van wetenschappers onder leiding vanChristoph Zollikofer en Marcia Ponce de Leon van de afdeling Antropologie van de Universiteit van Zürich (UZH) konden deze vragen beantwoorden. “Onze analyse laat zien dat moderne menselijke hersenstructuren slechts 1,5 tot 1,7 miljoen jaar geleden ontstonden in Afrikaanse homopopulaties”, zegt Zollikofer. Onderzoekers gebruikten computertomografie om de schedels van Homo-fossielen te bestuderen die 1 tot 2 miljoen jaar geleden in Afrika en Azië leefden. Vervolgens vergeleken ze de fossiele gegevens met referentiegegevens voor apen en mensen.
Naast de grootte verschilt het menselijk brein ook van elkaarapen, vooral door de locatie en organisatie van de afzonderlijke gebieden. “Typische menselijke kenmerken zijn in de eerste plaats die gebieden van de frontale kwab die verantwoordelijk zijn voor het plannen en uitvoeren van complexe denk- en handelingspatronen, en uiteindelijk voor de taal”, merkt de eerste auteur van het werk Marcia Ponce de Leon op. Omdat deze gebieden in het menselijk brein veel groter zijn, worden aangrenzende gebieden verder naar achteren verplaatst.
De eerste Homo-populaties buitenAfrikanen – in Dmanisi, op het grondgebied van het huidige Georgië – beschikten over hetzelfde primitieve brein als hun Afrikaanse familieleden. Hieruit volgt dat de hersenen van oude mensen ongeveer 1,7 miljoen jaar geleden niet bijzonder groot of bijzonder modern werden. Deze vroege mensen waren echter heel goed in staat om talloze gereedschappen te maken, zich aan te passen aan de nieuwe milieuomstandigheden van Eurazië, voedselbronnen voor dieren te ontwikkelen en te zorgen voor groepsleden die hulp nodig hadden.
Vroege menselijke schedels uit Georgië met een aapachtig brein (links) en uit Indonesië met een menselijk brein (rechts). Krediet: M. Ponce de Leon en C. Zollicofer
Gedurende deze periode werden Afrikaanse culturen meercomplex en divers, zoals blijkt uit de ontdekking van verschillende soorten stenen werktuigen. Onderzoekers geloven dat biologische en culturele evolutie onderling afhankelijk kunnen zijn. ‘Het is waarschijnlijk dat de vroegste vormen van menselijke taal zich in deze periode ook ontwikkelden’, zegt antropoloog Ponce de Leon. Fossielen gevonden op Java geven aan dat de nieuwe populaties buitengewoon succesvol waren: kort na hun eerste verschijning in Afrika hadden ze zich al verspreid naar Zuidoost-Azië.
Eerdere theorieën werden niet ondersteund vanwegegebrek aan betrouwbare gegevens. “Het probleem is dat de hersenen van onze voorouders niet in fossiele vorm bewaard blijven. De structuren ervan kunnen alleen worden bepaald door de afdrukken die zijn achtergelaten door vouwen en groeven op het binnenoppervlak van fossiele schedels”, besluit het hoofd van de studie. Omdat deze afdrukken aanzienlijk variëren tussen individuen, was het tot nu toe onmogelijk om definitief vast te stellen of een bepaald Homo-fossiel een meer aapachtig brein of een meer mensachtig brein heeft. Met behulp van computertomografie-analyse van meerdere fossiele schedels hebben onderzoekers deze kloof voor het eerst gedicht.
Lees verder
De eerste nauwkeurige kaart van de wereld is gemaakt. Wat is er mis met de rest?
NASA vertelde hoe ze monsters van Mars naar de aarde zullen brengen
Wetenschappers verklaren het verschijnen van "spinnen" op het oppervlak van Mars