Hvad betyder det at være menneske? Hvad gør os unikke blandt alle andre organismer på Jorden? Er det samarbejde? Konflikt? Kreativitet? Kognition? Der er tilfældigvis et anatomisk træk, der adskiller moderne mennesker ( Homo sapiens) fra alle andre levende og uddøde dyr: vores benede hage. Men har et træk ved vores kæber faktisk betydning for vores menneskehed? De seks første opdagelser i 2018, alle fra de sidste 500.000 år med menneskelig udvikling, giver os endnu mere indsigt i, hvad det betyder at være menneske. Og forresten, hvis du ønsker at lære mere om vores foretrukne opdagelser fra sidste år, så tjek vores 2017 liste.
Migrerende moderne mennesker: det ældste moderne menneskelige fossil, der findes uden for Afrika
Hver person, der lever på planeten i dag, er en Homo sapiens. Vores arter udviklede sig for omkring 300.000 år siden i Afrika. I januar i år gjorde et team af arkæologer ledet af Israel Hershkovitz fra Tel Aviv University en fantastisk opdagelse på et sted på den vestlige hældning af Mount Carmel i Israel - Misliya Cave. Dette sted havde tidligere givet flint-artefakter dateret til mellem 140.000 og 250.000 år siden, og antagelsen var, at disse værktøjer blev lavet af neandertalere, som også havde besat Israel på dette tidspunkt.
Men gemt i det samme lag af sediment som stenværktøjet var en Homo sapiens overkæbe. Dateret for mellem 177.000 og 194.000 år siden ved hjælp af tre forskellige teknikker, skubber denne fund beviserne for menneskelig ekspansion ud af Afrika med ca. 40.000 år.
Det understøtter også tanken om, at der var flere bølger af moderne mennesker, der migrerede ud af Afrika i løbet af denne tid, hvoraf nogle måske ikke har overlevet for at videregive deres gener til moderne mennesker, der lever i dag. Bemærkelsesværdigt blev denne kæbeben opdaget af en førsteårsstudent ved Tel Aviv University, der arbejdede med sin første arkæologiske grave i 2002. Så der er håb for studerende, der ønsker at få en plask på dette felt.
Innoverende moderne mennesker: handel med lang afstand, brug af farve og de ældste middelalderredskaber i Afrika
På det forhistoriske sted i Olorgesailie i det sydlige Kenya har et forskerteam ledet af Rick Potts fra Smithsonians National Museum of Natural History og Alison Brooks fra George Washington University gennemført mange års omhyggelig klimaforskning og omhyggelig udgravning. Potts, Brooks og deres team har været i stand til at udforske både de arkæologiske og paleo-miljømæssige poster for at dokumentere adfærdsændringer af moderne mennesker som svar på klimafariation.
I år blev der offentliggjort spændende fund i et sæt af tre artikler i Science, der fokuserede på stenværktøjsteknologien og transport og brug af pigmenter; de tidligere ændringer i miljøer og teknologi, der forudser senere egenskaber ved stenværktøjet og dateringen af disse fund.
Artefakterne viser et skifte fra de ældste og klunkere værktøjer i Acheulean, kendetegnet ved tårnformede håndaxer til de mere sofistikerede og specialiserede værktøjer i middelsteentiden (MSA). MSA-værktøjerne blev dateret til 320.000 år siden, det tidligste bevis for denne type teknologi i Afrika.
De fandt også bevis for, at en af de slags klipper, der blev brugt til at fremstille MSA-værktøjer, obsidian, blev opnået fra mindst 95 mil (95 kilometer) væk. Så lange afstande førte holdene til at konkludere, at obsidian blev handlet i sociale netværk, da dette er meget længere end moderne menneskelige forager-grupper typisk rejser på en dag.
På toppen af det fandt teamet røde og sorte sten (pigmenter), der blev brugt til farvelægning på MSA-webstederne, hvilket indikerer symbolsk kommunikation, muligvis brugt til at opretholde disse sociale netværk med fjerne grupper. Endelig forekom alle disse innovationer i en tid med stor klima- og landskabsinstabilitet og uforudsigelighed med en stor ændring i pattedyrarter (ca. 85 procent). I lyset af denne usikkerhed ser det ud til, at de tidlige medlemmer af vores art har reageret ved at udvikle teknologiske innovationer, større sociale forbindelser og symbolsk kommunikation.
Kunstfremstillende neandertalere: vores nære evolutionære fætre skabte faktisk de ældste kendte hulemalerier
Neanderthaler forestilles ofte som primitive brutes, der trækker klubber bag sig. Men nye opdagelser, inklusive en, der blev foretaget sidste år, fortsætter med at omforme dette billede.
Et team ledet af Alistair Pike fra University of Southampton fandt røde okermalerier - prikker, kasser, abstrakte dyrefigurer og håndaftryk - dybt inde i tre spanske huler. Den mest fantastiske del? Disse malerier er dateret til mindst 65.000 år siden - hele 20.000-25.000 år før Homo sapiens ankom til Europa (hvilket var 40.000 til 45.000 år siden).
Maleriets alder blev bestemt ved hjælp af uran-thorium-datering af hvide skorpe lavet af calciumcarbonat, der var dannet oven på malerierne, efter at vand blev perkoleret gennem klipperne. Da kalsitten udfældede oven på malerierne, må malerierne først have været der - så de er ældre end kalcitets alder. Maleriets alder antyder, at neandertalerne lavede dem.
Man har generelt antaget, at symbolsk tænkning (repræsentationen af virkeligheden gennem abstrakte begreber, såsom kunst) var en unik Homo sapiens evne. Men hvis vi deler vores evne til symbolsk tanke med neandertalerne, betyder det, at vi muligvis bliver nødt til at tegne vores billeder af neandertaler i populærkulturen: glem klubben, måske skulle de holde pensler i stedet.
Trekking moderne mennesker: de ældste moderne menneskelige fodaftryk i Nordamerika omfattede børn
Når vi tænker over, hvordan vi sætter vores mærke på denne verden, ser vi ofte efterladende hulemalerier, strukturer, gamle ildhuller og kasserede genstande. Men selv et fodaftryk kan efterlade spor af tidligere bevægelse.
En opdagelse i år af et team ledet af Duncan McLaran fra University of Victoria med repræsentanter fra Heiltsuk og Wuikinuxv First Nations afslørede de ældste fodaftryk i Nordamerika. Disse 29 fodaftryk blev lavet af mindst tre mennesker på den lille canadiske ø Calvert. Holdet brugte Carbon-14 datering af fossiliseret træ fundet i forbindelse med fodsporene til dato fundet for 13.000 år siden.
Dette sted kan have været et stop på en sen Pleistocen kystvej, som mennesker brugte, da de vandrede fra Asien til Amerika. På grund af deres lille størrelse skal nogle af fodsporene være blevet foretaget af et barn - hvis de havde sko, ville de have iført en størrelse 7 børnesko i dag (beviserne tyder på, at de gik barfodet).
Som mennesker har vores sociale og omsorgsfulde natur været afgørende for vores overlevelse. Et af forskerteamets medlemmer, Jennifer Walkus, nævnte, hvorfor barnets fodaftryk var specielt specielle: ”Fordi så ofte børn ikke er fraværende i den arkæologiske fortegnelse. Dette gør virkelig arkæologien mere personlig. ”Ethvert websted med bevarede menneskelige fodaftryk er ret specielt, da der i øjeblikket kun er et par dusin i verden.
Vinterstresset, sygeplejerske neandertalere: børnetænder afslører intime detaljer om deres daglige liv
Fordi deres knogler er mere følsomme end hos voksne og derfor er mindre tilbøjelige til at overleve og fossile, er bevis for børn meget sjældne i den forhistoriske arkæologiske fortegnelse. Og deres materielle artefakter er også næsten umulige at identificere. For eksempel kan et stenværktøj, der er lavet af et barn, tolkes som skyndt eller lavet af en novice, og legetøj er en helt ny innovation.
At finde rester, der er ubestridelig ung, er meget spændende for arkæologer - ikke kun for den personlige forbindelse, vi føler, men for den nye indsigt, vi kan lære om, hvordan enkeltpersoner voksede, blomstrede, og ifølge en ny undersøgelse ledet af Dr. Tanya Smith fra Griffith University i Australien, led.
Smith og hendes team studerede tænderne fra to neandertalbørn, der boede for 250.000 år siden i det sydlige Frankrig. De tog tynde sektioner af de to tænder og “læste” lagene af emalje, der udvikler sig på en måde, der ligner træringe: i tider med stress forekommer små variationer i lagene med tandemalje. Tandemaljets kemi registrerede også miljømæssig variation baseret på det klima, hvor neandertalerne voksede op, fordi det afspejler kemi i vandet og den mad, som neandertalernes børn spiste og drak.
Holdet bestemte, at de to unge neandertalere var fysisk stressede i vintermånederne - de oplevede sandsynligvis feber, vitaminmangel eller sygdom oftere i de koldere sæsoner. Holdet fandt gentagne høje niveauer af blyeksponering i begge neandertaler tænder, skønt den nøjagtige kilde til blyet er uklar - det kunne have været fra at spise eller drikke forurenet mad eller vand eller indånde røg fra en brand fremstillet af forurenet materiale.
De fandt også, at en af neandertalerne blev født i foråret og fravænket i efteråret og ammet indtil den var omkring 2, 5 år gammel, svarende til gennemsnitsalderen for fravænning i ikke-industrielle moderne menneskelige befolkninger. (Vores nærmeste levende slægtninge (chimpanser og bonoboer) sygeplejerske i meget længere tid end vi gør, op til 5 år.) Opdagelser som dette er en anden indikation af, at neandertalerne ligner Homo sapiens, end vi nogensinde havde troet. Paleoanthropolog Kristin Krueger bemærker, hvordan opdagelser som dette gør "skillelinjen mellem 'dem' og 'os' [bliver mere uskarp] hver dag."
Hybridiserende homininer: den første opdagelse af en gammel menneskelig hybrid
Apropos uskarpe linjer (og sandsynligvis årets største historie): en ny opdagelse fra Denisova Cave i Sibirien har tilføjet den komplicerede historie Neanderthals og andre gamle menneskelige arter. Mens neanderthalfossiler har været kendt i næsten to århundreder, er Denisovans en befolkning af homininer, der kun blev opdaget i 2008, baseret på sekvensbestemmelse af deres genom fra et 41.000 år gammelt fingerbenfragment fra Denisova Cave - som også var beboet af neandertalere og moderne mennesker (og som de også parrede sig med).
Mens alle de kendte Denisovan-fossiler næsten kunne passe i en af dine hænder, er mængden af information, vi kan få fra deres DNA, enorm. I år blev der gjort en fantastisk opdagelse fra et fragment af en lang knogle identificeret som stammende fra en 13-årig pige med tilnavnet “Denny”, der levede for omkring 90.000 år siden: hun var datter af en neandertalermor og Denisovan far.
Et team ledet af Viviane Slon og Svante Pääbo fra Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology i Leipzig, Tyskland, kiggede først på hendes mitokondrielle DNA og fandt, at det var neandertaler - men det syntes ikke at være hendes hele genetiske historie. De sekventerede derefter sit nukleare genom og sammenlignede det med genomerne fra andre neandertalere og Denisovaner fra den samme hule og sammenlignede det med et moderne menneske uden neandertaler.
De fandt, at omkring 40 procent af Dennys DNA-fragmenter stemte overens med et neandertalgenom, og yderligere 40 procent matchede et Denisovan-genom. Holdet indså derefter, at dette betød, at hun havde erhvervet et sæt kromosomer fra hver af sine forældre, som måske har været to forskellige typer af tidlige mennesker. Da hendes mitokondriske DNA - som er arvet fra din mor - var neandertaler, kunne teamet med sikkerhed sige, at hendes mor var en neandertaler og en far, der var Denisovan.
Imidlertid forblev forskerteamet meget forsigtige med ikke at bruge ordet "hybrid" i deres papir, men anførte i stedet, at Denny er en "første generation af blandet aner." De bemærker den ihærdige karakter af det biologiske artsbegreb: ideen om, at en den vigtigste måde at skelne en art fra en anden på er, at individer af forskellige arter ikke kan parre sig og producere frugtbart afkom. Alligevel ser vi, at opdræt ofte forekommer i den naturlige verden, især når to populationer ser ud til at være i de tidlige stadier af at specificere - fordi speciation er en proces, der ofte tager lang tid.
Det fremgår af genetiske beviser, at Neandertalerne og Homo sapiens- individer nogle gange var i stand til at parre sig og producere børn, men det er uklart, om disse parringer inkluderede vanskeligheder med at blive gravid eller bringe et foster til ophør - og moderne menneskelige kvinder og neandertalmænd kan have haft særlige problemer med at gøre babyer.
Mens neandertalere bidrog med DNA til det moderne menneskelige genom, synes det omvendte ikke at have fundet sted. Uanset den komplicerede historie med sammenblanding af forskellige tidlige menneskelige grupper, gentager Dr. Skoglund fra Francis Crick-instituttet, hvad mange andre forskere tænker på denne fantastiske opdagelse, “[at Denny måske var] den mest fascinerende person, der har fået deres genom sekventeret .”
En version af denne artikel blev oprindeligt offentliggjort på PLOS SciComm-bloggen.
Ella Beaudoin er en Smithsonian paleolitisk arkæolog, hvis forskningsinteresser spænder fra kulturel tilpasning og modstand mod kolonialisme , til tidlig hominin kulturel evolution og landskabsbrug. Hun har udført feltarbejde i USA, Kenya og Sydafrika.
Briana Pobiner er en Smithsonian paleoanthropologist, hvis forskning fokuserer på udviklingen af den menneskelige diæt (med fokus på kødspisning), men har inkluderet emner, der er så forskellige som menneskelig kannibalisme og chimpanse karnævers. Hun har udført feltarbejde i Kenya, Tanzania, Sydafrika og Indonesien. Hun leder Smithsonian Human Origins-programmets uddannelses- og opsøgende indsats og er lektorforskning i antropologi ved George Washington University.
