Den moderna mänskliga hjärnan utvecklades i takt med att stenverktygskulturen i Afrika blev alltmer
Moderna människor skiljer sig i grunden från sinanärmaste levande släktingar, stora apor: vi lever på jorden, går på två ben och vår hjärna är mycket större. De första populationerna av släktet Homo dök upp i Afrika för cirka 2,5 miljoner år sedan. De gick redan upprätt, men deras hjärnor var ungefär hälften så stora som moderna människor. Dessa tidigaste befolkningar hade primitiva apa-liknande hjärnor, liksom deras utdöda förfäder, Australopithecines. Så när och var utvecklades den typiska mänskliga hjärnan?
Tidig mänsklig skalle från Dmanisi, Georgia,visar den inre strukturen i hjärnkorpus och den förmodade morfologin i hjärnan. Detta upptäcktes genom datortomografi och virtuell rekonstruktion. Upphovsman: M. Ponce de Leon och C. Zollicofer.
Ett internationellt team av forskare under ledning avChristoph Zollikofer och Marcia Ponce de Leon från institutionen för antropologi vid universitetet i Zürich (UZH) kunde svara på dessa frågor. "Vår analys visar att moderna mänskliga hjärnstrukturer uppstod för bara 1,5–1,7 miljoner år sedan i afrikanska homopopulationer", säger Zollikofer. Forskare använde datortomografi för att studera skallen av Homo-fossiler som levde i Afrika och Asien för 1-2 miljoner år sedan. De jämförde sedan fossildata med referensdata för apor och människor.
Förutom storleken skiljer sig den mänskliga hjärnan frånapor, särskilt genom läget och organisationen av dess enskilda områden. "Typiska mänskliga drag är i första hand de områden av frontalloben som är ansvariga för att planera och utföra komplexa tanke- och handlingsmönster, och i slutändan för språket", konstaterar förstaförfattaren till verket Marcia Ponce de Leon. Eftersom dessa områden är mycket större i den mänskliga hjärnan, flyttas närliggande områden längre bak.
De första Homo-populationerna utanförAfrikaner – i Dmanisi på det nuvarande Georgiens territorium – hade samma primitiva hjärna som deras afrikanska släktingar. Av detta följer att forntida människors hjärnor inte blev särskilt stora eller särskilt moderna för omkring 1,7 miljoner år sedan. Men dessa tidiga människor var ganska kapabla att tillverka många verktyg, anpassa sig till de nya miljöförhållandena i Eurasien, utveckla matkällor för djur och ta hand om gruppmedlemmar i behov av hjälp.
Tidiga mänskliga skalle från Georgien med en apa-liknande hjärna (vänster) och från Indonesien med en mänsklig hjärna (höger). Upphovsman: M. Ponce de Leon och C. Zollikofer
Under denna period blev afrikanska kulturer flerkomplexa och mångfaldiga, vilket framgår av upptäckten av olika typer av stenverktyg. Forskare tror att biologisk och kulturell evolution kan vara beroende av varandra. "Det är troligt att de tidigaste formerna av mänskligt språk också utvecklades under denna period", säger antropologen Ponce de Leon. Fossiler som hittats i Java tyder på att de nya populationerna var extremt framgångsrika: strax efter deras första uppträdande i Afrika hade de redan spridit sig till Sydostasien.
Tidigare teorier fick inte stöd pgabrist på tillförlitliga uppgifter. "Problemet är att våra förfäders hjärnor inte bevaras i fossil form. Dess strukturer kan bara bestämmas av de avtryck som lämnas av veck och spår på insidan av fossila kranier, avslutar studiens chef. Eftersom dessa avtryck varierar avsevärt mellan individer, har det hittills varit omöjligt att definitivt avgöra om ett visst Homo-fossil har en mer apaliknande hjärna eller en mer människoliknande hjärna. Med hjälp av datortomografianalys av flera fossila dödskallar har forskare täppt till detta gap för första gången.
Läs mer
Den första exakta världskartan skapades. Vad är fel med alla andra?
NASA berättade hur de kommer att leverera prover av Mars till jorden
Forskare förklarar uppkomsten av "spindlar" på Mars yta