de homininestamboom wordt vaak herzien, maar onderzoekers zijn het niet eens over waar veel fossielen op de boom moeten worden geplaatst. Credit: K. Cantner, AGI.door Mary Caperton Morton als de enige overlevende soort van het geslacht Homo, zijn wij Homo sapiens een van de meest taxonomisch eenzame soorten die tegenwoordig op aarde leven., Maar graaf een paar duizend jaar of meer terug en we vinden onszelf met genoeg gezelschap: veel nu uitgestorven soorten deelden het geslacht Homo, variërend van de robuuste Homo neanderthalensis tot de hobbit-achtige Homo floresiensis tot de meer primitieve Homo habilis en Homo erectus. Maar horen al deze soorten, met hun grote diversiteit aan fysieke en culturele eigenschappen, eigenlijk tot hetzelfde geslacht?homininefossielen zijn traditioneel ingedeeld in het geslacht Homo of Australopithecus, met Homo dating terug naar ongeveer 2.,8 miljoen jaar en de oudste Australopieten dateren van ongeveer 4 miljoen jaar geleden. Maar sommige antropologen denken dat we meer opties nodig hebben. “Op dit moment zitten we vast in een valse dichotomie, waarbij als het geen Australopiet is, het Homo moet zijn en als het geen Homo is, dan moet het een Australopiet zijn,” zegt Ian Tattersall, een paleoantropoloog bij het American Museum of Natural History in New York City. “We hebben natuurlijk meer geslachten nodig als onze classificatie van homininen de diversiteit binnen onze familie op een zinvolle manier wil weerspiegelen.”
maar het repareren van de hominin stamboom is makkelijker gezegd dan gedaan., “Dit probleem is net zo filosofisch als taxonomisch”, zegt Tattersall. “We worstelen met niets minder dan menselijk exceptionalisme” — het idee dat mensen zo verschillend zijn van andere organismen dat de regels van taxonomie niet op ons van toepassing zijn, een probleem dat de paleoantropologie vanaf zijn vroegste ontdekkingen heeft geteisterd. “Homo is uitgegroeid tot een prullenbak van namen met zeer weinig betekenis,” Tattersall zegt. “En toch, we zijn zo emotioneel gehecht aan die namen dat zelfs mensen die denken dat ze moeten worden veranderd niet in staat zijn om het eens te worden over hoe het te gaan.”Toch proberen sommigen het.,
Wat zit er in een naam?in het midden van de jaren 1700 stelde de Zweedse botanicus Carl Linnaeus een binomiaal naamsysteem voor om organismen te classificeren op basis van verwantschap en gedeelde kenmerken. Dit organisatorische systeem evolueerde in de vertrouwde rangen van Koninkrijk, phylum, klasse, orde, familie, geslacht en soorten.
een soort wordt losjes gedefinieerd als een populatie van organismen die zich met succes kunnen voortplanten. Maar dingen worden iets meer gekunsteld op het genus-niveau, dat minder geworteld is in de biologie en meer in de wetenschappelijke drang naar organisatie., “Soorten hebben een redelijk objectieve biologische realiteit die is gebaseerd op de dynamiek die bestaat onder hun leden,” Tattersall schreef in het tijdschrift Inference in februari 2016. “Genera, aan de andere kant, zijn puur historische constructies,” schreef hij.”een geslacht is als een merk van auto,” zegt Bernard Wood, een paleoantropoloog aan de George Washington University in Washington D. C. Alle Toyota ’s zijn nauwer verwant aan elkaar dan aan elk ander merk van auto’ s en ze zijn allemaal afgeleid van de originele Toyota, die werd gemaakt in de jaren 1930, voegt hij toe., Een groepering die bestaat uit” alle vierwielaandrijving auto ’s gemaakt door Toyota zou een verstandig geslacht te maken,” Wood zegt. “Maar een groepering van vierwielaandrijving auto’ s gemaakt door verschillende bedrijven zou niet in aanmerking komen, zelfs als ze lijken en rijden gelijk, omdat ze niet delen een gemeenschappelijke voorouder.”
driedimensionale schedelafwerpen van vroege homininen (van links naar rechts): Australopithecus africanus, 2,5 miljoen jaar oud uit Sterkfontein in Zuid-Afrika; Homo rudolfensis, 1.,9 miljoen jaar oud Uit Koobi Fora, Kenia; Homo erectus, 1 miljoen jaar oud uit Java, Indonesië; Homo heidelbergensis, 350.000 jaar oud uit Thessalonika, Griekenland; en Homo sapiens, 4.800 jaar oud uit Fish Hoek, Zuid-Afrika. Credit: Smithsonian Institution.Genera zijn echter niet zo gemakkelijk te definiëren als het gaat om levende organismen, vooral die zo ingewikkeld en slecht vertegenwoordigd in het fossielenbestand als vroege homininen., Vóór het midden van de jaren 1900 gebruikten paleoantropologen taxonomische namen om naar bepaalde fossiele exemplaren te verwijzen, en tegen het midden van de 20e eeuw hadden ze meer dan een dozijn verschillende geslachten verzameld, waarvan de meeste eigenlijk dezelfde soort waren: Homo neanderthalensis. “De eerste paleontologen waren experts in anatomie, niet in taxonomie”, zegt Tattersall. “Ze waren afgestemd op deze kleine verschillen tussen specimens en noemden ze niet alleen als afzonderlijke soorten, maar geheel verschillende geslachten.,in 1963 probeerde taxonoom en ornitholoog Ernst Mayr iedereen recht te zetten door het veld in de tegenovergestelde richting te slepen. “Mayr was de originele lumper”, zegt Jeff Schwartz, een fysisch antropoloog aan de Universiteit van Pittsburgh. Mayr stond bekend als de toonaangevende architect van de nieuwe evolutionaire synthese, die stelde dat evolutie een geleidelijk proces was waarbij soorten tot de volgende door natuurlijke selectie op een keurige lineaire manier leidden.,ondanks het feit dat hij nooit een hominine fossiel heeft gezien, verklaarde Mayr dat er slechts één geslacht in de hominine familie bestond — Homo — en dat er slechts drie soorten waren, die elk op een ordelijke manier plaats maakten voor de volgende: Homo transvaalensis (ongeveer gelijk aan wat we vandaag de dag Australopieten noemen) gaf aanleiding tot Homo erectus, wat de weg vrijmaakte voor Homo sapiens om de planeet te bevolken.
“Mayr groepeerde leden eenvoudig op basis van bipedalisme: alles bipedaal was automatisch Homo. Hij keek nooit naar fossielen en ook nooit naar de literatuur”, zegt Schwartz., “Het is verbijsterend dat het gebied van de paleoantropologie nog steeds wordt beïnvloed tot op de dag van vandaag door een nonpaleoantropoloog. We zitten al sinds 1963 in Mayr ‘ s misverstand.”
hoe definieer je Homo?
toen Carl Linnaeaus een binomiaal naamsysteem voorstelde, gaf hij elke plant en elk dier ten minste één kwalificerende eigenschap die hen onderscheidde, maar voor de mens schreef hij ” Ken uzelf.”En tot op de dag van vandaag,” Homo sapiens ” is niet goed gedefinieerd, onderzoekers zeggen., In 1769 stelde anatoom Johann Friedrich Blumenbach een lijst samen met onder andere een kin, kleine kaken, kleine hoektanden bij kleine snijtanden, een grote braincase gebalanceerd bovenop een verticale wervelkolom, een rechtopstaande houding, tweepedalisme, een komvormige bekkengordel, billen en een lange duim. In 1963 bundelde Ernst Mayr alle homininen in hetzelfde geslacht: Homo. Meer recent, hebben paleoantropologen de neiging om één of meer van vier criteria te gebruiken om hominins als leden van Homo te omvatten, zoals hierboven getoond. Credit: K. Cantner, AGI.,toen Linnaeus zijn pleidooi voor een binomiaal naamsysteem uitlegde, schonk hij Latijnse genus – en soortnamen aan een aantal planten en dieren, waaronder mensen. Voor elke plant en elk dier gaf hij ten minste één kenmerk dat hen onderscheidde, maar voor mensen schreef hij eenvoudig: “Nosce te ipsum,” of “ken uzelf.”
” tot op de dag van vandaag zijn Homo sapiens niet goed gedefinieerd, ” zegt Tattersall, ondanks dat het het type fossiel voor Homo is. Pogingen om dit te doen resulteren meestal in een grijpzak met kenmerken die ons onderscheiden van andere zoogdieren., In 1795 stelde anatoom Johann Friedrich Blumenbach een lijst samen met onder andere een kin, kleine kaken, kleine hoektanden bij kleine snijtanden, een grote braincase gebalanceerd bovenop een verticale wervelkolom, een rechtopstaande houding, tweepedalisme, een komvormige bekkengordel, billen en een lange duim.
zonder een formele definitie voor zelfs Homo sapiens is het lastig om te bepalen welke fossielen in het geslacht moeten passen, zegt Wood. “We zijn op zoek naar fossiele soorten die niet identiek zijn aan de moderne mens, maar niet zo verschillend zijn van de moderne mens dat je ze in een andere adaptieve groep zou willen plaatsen.,”Adaptieve groepen bestaan uit verwante organismen die soortgelijke aanpassingen en leefstijlen delen-zoals zeezoogdieren. “Er ontstaan argumenten als je praat over hoe ver weg je van de moderne mens kunt komen in termen van morfologie, terwijl je nog steeds een argument van adaptieve samenhang handhaaft,” zegt hij.,paleoantropologen hebben traditioneel een of meer van vier criteria gebruikt om homininen als leden van Homo ‘ s op te nemen: een volwassen hersengrootte van meer dan 600 kubieke centimeter; ledematen, hand en voet proporties vergelijkbaar met de moderne mens; het vermogen om te communiceren door middel van taal; en het vermogen om stenen werktuigen te vervaardigen. “Echter, geen van deze criteria zijn zeer bevredigend,” Tattersall zegt, vooral omdat ze elk zijn uitgerekt en vervormd herhaaldelijk door de jaren heen om nieuw ontdekte fossielen tegemoet te komen.,volgens paleoantropoloog Rick Potts, directeur van het Smithsonian ’s Human Origins Program in het National Museum of Natural History in Washington D. C.” was de grootte van de hersenen vrij gemakkelijk te meten, zelfs gezien slechts fragmenten van de schedel.”Maar terwijl de grootte van de hersenen is nuttig bij het definiëren van de latere leden van Homo, het trekken van de grens tussen Australopieten en de vroegste leden van Homo is moeilijk., “Vroege leden van het geslacht Homo hadden vrij kleine hersenen die overlapten met de hersengrootte van Australopithecus,” zegt Potts. “Als je het geslacht Homo gaat definiëren op zijn vertakking punt van Australopieten, hersengrootte is niet de beste manier om het te doen.”
Een van de traditionele manieren om Homo van andere genussen te onderscheiden is door de grootte van de hersenen. Homo heeft een volwassen hersengrootte van meer dan 600 kubieke centimeter. Credit: K. Cantner, AGI, na Shultz en Mason, 2013.,de verhoudingen van de ledematen, handen en voeten bieden meer duidelijke metingen om vroege Homo ‘ s te onderscheiden van Australopieten, die kleiner van gestalte waren en ledematen, handen en voeten hadden die nog steeds gericht waren op een boombewonende levensstijl in de bomen. “Voor Australopiths was tweevoeter worden een echt bepalende eigenschap”, zegt Fred Spoor, een paleoantropoloog aan het University College London in Engeland. Maar ledematen proporties zijn vrij gelijk tussen soorten van Homo, waardoor het moeilijk om soorten te onderscheiden op basis van hun proporties., “Zodra we beginnen met het zien van de moderne lichaam plan in de vroege Homo, is het moeilijk om de grens tussen de ene soort en de andere gewoon op basis van de ledematen proporties te trekken.”
gesproken taal is een ander criterium dat kan worden gebruikt om Homo te onderscheiden, maar hoewel endocraniale afgietsels enkele aanwijzingen kunnen bieden voor de ontwikkeling van de taalcentra van de hersenen, is definitief fysiek bewijs voor de oorsprong van complexe gesproken taal dun., “Alles wat we kunnen doen is kijken naar de archeologische gegevens en maken conclusies over de vraag of spraak nodig zou zijn geweest voor hun niveau van cultuur en samenleving,” Wood zegt. “Dat is een lange keten van gevolgtrekking, dus ik ben terughoudend om complexe gesproken taal te gebruiken als een criterium voor Homo.”
het vermogen om stenen gereedschappen te vervaardigen is een veel voorkomende manier om Homo van andere homininen te onderscheiden. Deze handbelastingen zijn van vroege homininen. Van links naar rechts: Afrika (1,6 miljoen jaar oud), Azië (1,1 miljoen jaar oud) en Europa (250.000 jaar oud)., Credit: Chip Clark, Smithsonian Institution.In de jaren zestig was het idee om Homo te definiëren op basis van het gebruik van gereedschap zeer in zwang. “‘Man the toolmaker’ was een interessant begrip in die tijd, maar zoals veel interessante noties, is het een hypothese die waarschijnlijk is weerlegd, ” Wood zegt. “De tool gebruik criterium is niet erg nuttig, want het is heel waarschijnlijk dat Australopithecus ook gebruikt tools., Zelfs chimpansees gebruiken Gereedschap, hoewel ze minder bedreven zijn in het daadwerkelijk maken van gereedschap, maar het lijkt erop dat de cognitieve basis voor het gebruik van gereedschap aanwezig was in de gemeenschappelijke voorouder van chimpansees en moderne mensen.”
in de loop der jaren hebben mensen alternatieve criteria voorgesteld voor het definiëren van Homo ‘ s, sommige nuttiger dan anderen. Tandgrootte is vrij nuttig, vooral omdat tanden zijn enkele van de meest bewaarde delen van het skelet. “Vroege homininen hadden veel grotere tanden dan wij ten opzichte van onze lichaamsgrootte,” zegt Wood., Paranthropus, bijvoorbeeld, is een geslacht van vroege homininen onderscheiden door hun aanzienlijk grotere tanden — zo groot het eerste exemplaar van Paranthropus boisei, ontdekt in 1959, kreeg de bijnaam ” Notenkraker Man.”Toen vroege mensachtigen stenen werktuigen ontwikkelden, waren ze in staat om voedsel buiten de mond te verwerken en de selectie voor grote tanden verminderde.
anderen hebben voorgesteld ontwikkelingsgroei als criterium te gebruiken, aangezien mensen en apen zeer verschillende groeipatronen hebben., “Moderne mensen hebben een kindertijd en een langdurige groeiperiode, maar als je kijkt naar chimpansees, ze gaan van baby naar jong volwassenen in een aantal weken,” Wood zegt.
misschien wel het meest radicale idee voor het groeperen van soorten in geslachten is op basis van de tijd, met lijnen tussen soorten op basis van wanneer ze geëvolueerd en hoe lang ze overleefden. “Het is een volkomen logische oplossing voor het probleem”, zegt Mark Collard, antropoloog aan de Simon Fraser University in Burnaby, British Columbia. “Maar een van de gevolgen is dat we eindigen met moderne chimpansees en gorilla’ s worden geclassificeerd als Homo., Ik denk niet dat veel mensen in het veld zich daar comfortabel bij voelen, hoewel ik niet zeker weet of ze bereid of in staat zijn om te verwoorden waarom.”
niet alle paleoantropologen zijn het erover eens dat het geslacht Homo veranderd of opnieuw gedefinieerd moet worden. Sommigen zien de creatie van meer geslachten als slechts een overcomplicerend willekeurig naamsysteem. “Als we praten over hoe soorten in een geslacht of een familie moeten zijn, is het zoiets als vragen:’ hoe hoog is hoog?”zegt Brian Villmoare, paleoantropoloog aan de Universiteit van Nevada, Las Vegas. “De natuur doet zijn ding. Het vindt nieuwe niches en geslachten split., We hebben dit systeem van taxonomie uitgevonden voor organisatorische doeleinden en het is in wezen arbitrair”, zegt Villmoare. Het creëren van nieuwe geslachten voegt geen nieuwe informatie toe; het voegt alleen demarcaties toe “ergens op een continuüm”, zegt hij. “Daar zie ik de waarde niet van in.”
Rebranding Homo
Comparison of skull features of replica ‘ s of Homo habilis (1,8 miljoen jaar oud, uit Koobi Fora, Kenia), Homo erectus (1.,8 miljoen jaar oud, Uit Dmanisi, Georgië), Homo floresiensis (uit Liang Bua, Flores, Indonesië, misschien 20.000 jaar oud) en Homo naledi (leeftijd onbekend, uit Zuid-Afrika). Werkelijke fragmenten van Homo naledi-materiaal werden op een virtuele reconstructie gelegd. Credit: Chris Stringer, eLIFE, September 2015, CC BY 4.0.als wetenschappers Homo ‘ s zouden herbenoemen, wie zou er dan “binnen” zijn en wie zou er “buiten”zijn? “Ik zou Homo erectus binnenlaten, maar ik zou de grens trekken bij Homo habilis”, zegt Wood. Homo habilis is het oorspronkelijke probleemkind van de paleoantropologische gemeenschap., Beschreven in 1964 door Louis Leakey en collega ‘ s, noemde het team hun vondst de “handy man” naar een verzameling stenen werktuigen gevonden in verband met de fossielen, die ongeveer 1,75 miljoen jaar geleden dateerde. Op dat moment was de” Man the toolmaker ” hypothese in zwang, met veel paleoantropologen geboeid met het idee dat het gebruik van gereedschap het bepalende kenmerk van het geslacht Homo moet zijn.
Homo sapiens skull features, ter vergelijking. Credit: K. Cantner, AGI; schedel:©. com / Chinnasorn Pangcharoen.,maar Homo habilis lijkt in grootte en lichaamstype meer op Australopithecus. Het oorspronkelijke fossiel, beschreven door Leakey, had een brein dat iets groter was dan de gemiddelde Australopiet, maar de hersenen van latere exemplaren waren kleiner, tussen 340 en 500 kubieke centimeter. “Als je Homo habilis in Homo, je uiteindelijk met inbegrip van een soort die ledematen verhoudingen die dichter bij Australopithecus, evenals gebit en een kaak waarvan de schaal in relatie tot lichaamsmassa dichter bij Australopithecus en een hersengrootte dichter bij Australopithecus had,” Wood zegt., “A good place to draw the line” is between Australopiths and Homo, he says, adding that Homo rudolfensis, a species known from a handvol fossils found in Kenya, should also leave out of genus Homo.
echter, alleen omdat Homo habilis niet thuishoort in Homo betekent niet dat het een Australopiet is, zegt Tattersall. “Mijn gevoel is dat Homo habilis behoort tot zijn eigen geslacht, noch Australopith noch mens,” zegt hij. “Homo habilis eruit gooien is logisch omdat het Homo een morfologische puinhoop maakt., Het maakt het geslacht zeker schoon, maar het in Australopithecus stoppen versterkt het idee dat als iets Geen Australopiet is het Homo moet zijn en vice versa. We hebben wat meer taxonomische elleboogruimte nodig om de eenvoudige verscheidenheid van morfologie uit te drukken die we zien in het fossielenbestand van de mens.”
maar dit probleem zal niet per se worden opgelost door simpelweg een nieuwe naam te gebruiken. “We hebben een hele nieuwe aanpak nodig”, zegt Schwartz. “Ik zeg dat we vanaf nul beginnen. Vergeet de namen. Als je iets een naam geeft, zitten jij en het exemplaar eraan vast., In plaats van te beslissen hoeveel nieuwe geslachten we nodig hebben vanaf het begin, laten we beginnen met de fossielen, zoals je zou doen met elke andere soort,” Schwartz zegt.
een groot deel van het probleem is dat paleoantropologen niet bereid zijn om fossielen die al een naam hebben gekregen te hermerken, zegt Tattersall. “Iedereen die heeft geprobeerd om een bestaand fossiel dat al is beschreven hernoemen heeft een zeer harde tijd serieus genomen,” zegt hij., De enige persoon die onlangs een nieuw geslacht heeft voorgesteld voor een fossiel tussen Australopieten en Homo is Meave Leakey, die het geslacht Kenyanthropus bedacht voor een nieuwe soort die ze in 1999 in Noord-Kenia ontdekte. “Ze wist dat het niet Homo en het was niet een Australopith ofwel dus kwam ze tot de logische conclusie dat het iets anders was. Ze kwam ermee weg omdat ze een nieuw fossiel had, maar ze werd er flink voor gedumpt.”
jongere fossielen zijn ook gevangen in een dichotomie, waar als het geen Neanderthaler is, het een Homo sapiens moet zijn, zegt Schwartz., “Tot ongeveer 20.000 jaar geleden waren er Neanderthalers en Homo sapiens en daarna waren er Alleen Homo sapiens. Maar we vinden veel varianten in Azië, met name China en Indonesië, en we blijven alles classificeren als Homo, ongeacht hoe ze eruit zien,” zegt hij. “Er komt een ander beeld naar voren van veel meer diversiteit in Azië in de afgelopen tijd dan we zien in Europa en Afrika. We moeten stoppen met alles in Homo sapiens te gooien als we die diversiteit goed willen verkennen.,”
het probleem wordt benadrukt door de zogenaamde hobbits gevonden op het Indonesische eiland Flores in 2003. Ze staan Iets meer dan een meter hoog met kleine hersenen en grote tanden en trotseren de klassieke definitie van Homo, en toch zijn ze geclassificeerd als Homo floresiensis. “Het is echt problematisch, het toewijzen van die hobbits aan Homo, als we het hebben over iets dat is een meter lang, met een kleine hersenen door hominine normen,” Collard zegt. “Het is heel moeilijk te zien hoe dat de grenzen van het geslacht Homo niet verder reikt dan wat redelijk zou moeten zijn.,”
Beating Around the Bush
paleoantropologen ruziën over de vraag of Homo floresiensis, die ongeveer een meter lang was en een veel kleiner brein had dan de moderne Homo sapiens, maar zeer recent leefde, als Homo moet worden geclassificeerd. Homo floresiensis resten zijn gevonden in De Liang Bua grot op het Indonesische eiland Flores. Credit: Liang Bua Team.in de 18e eeuw, toen Linnaeus de mens doopte als het geslacht Homo, dachten mensen niet dat de mens een fossielenbestand had., De geschiedenis van onze soort was geworteld in het scheppingsverhaal, niet in de evolutie. Maar bijna 300 jaar later ligt de paleoantropologie nog steeds op zijn tenen rond de denkbeeldige grens tussen mens en dier. “Deze kwestie speelt in verschillende grote beeld, diepgaande en filosofische vragen die paleoantropologen vaak onbewust tegen elkaar botsen,” Collard zegt. “Het is iets waar we al honderden jaren mee worstelen. Niet alleen in de paleoantropologie, maar ook in de westerse wetenschap en filosofie.,”
het probleem wordt in een hardere licht geworpen wanneer het vergelijken van de classificatie van Homo met een andere dierengroep, Spoor zegt. “Voor een paleontoloog die een andere groep dieren bestudeert, zou er geen aarzeling zijn om nieuwe genus namen te geven aan groepen van soorten om te voldoen aan de regels van de taxonomie. Binnen de menselijke evolutie worden deze regels voortdurend geschonden.”
voor moleculaire tests konden paleontologen bijvoorbeeld alleen speculeren waar walvissen en dolfijnen in de zoogdierstamboom zouden moeten passen., “Toen kwam genetica langs en toonde ze zijn het meest nauw verwant aan nijlpaarden en zelfs hoefdieren, en de hele orde werd geherclassificeerd om die radicale verschuiving met zeer weinig controverse of weerstand te weerspiegelen,” Spoor zegt. “Echter, in de menselijke evolutie, we zijn zo gevoelig voor het creëren van schandaal en zelfs kleine verwarring dat er grote terughoudendheid, zelfs in kranten die prachtig omgaan met dit probleem, om oplossingen te bieden.,”
in de toekomst kan genetica dieper inzicht bieden in de verwantschap van mensensoorten, maar momenteel is de technologie beperkt, vooral bij het analyseren van oudere fossielen. “Tien jaar geleden dachten we niet dat er een Neanderthaler-genoomproject kon komen en nu wel,” zegt Potts. “Wie weet waar die technologie ons geslacht in de toekomst zal brengen.”
tot die tijd zullen paleoantropologen blijven werken aan het vinden van nieuwe fossielen en deze plaatsen in de takken van de menselijke stamboom, die bij elke nieuwe ontdekking meer bush-achtig wordt., “Soms brengen nieuwe fossielen meer helderheid en soms zorgen ze voor meer verwarring”, zegt Wood. “We zullen steeds slimmer moeten worden over hoe we deze fossielen interpreteren, hoe we onze voorouders zien en hoe we onszelf zien.”