11. Ihmisten evoluutio on osa kädellisten evoluutiota Flashcards
Mitä ihmisen evoluutiosta tiedetään?
Ihmisen evoluution kaikkia vaiheita ei tiedetä, mutta tieto ihmisen sukupuusta tarkentuu ja lisääntyy jatkuvasti fossiililöytöjen ja geeniteknologiaan perustuvan tutkimuksen avulla.
Tiedetään kuitenkin, että ihmisen evoluutio on osa kädellisten evoluutiota, joka alkoi kymmeniä miljoonia vuosia sitten Afrikassa. Vanhimmat löydetyt kädellisten fossiilit on ajoitettu noin 70 miljoonan vuoden päähän. Useimmat ihmisen evoluutioon liittyvistä fossiililöydöistä onkin tehty Afrikan savannialueilla. Niiden avulla on voitu päätellä ihmisen esi-isien ulkonäköä, elintapoja ja rakenteita.
Mihin heimoon ja lahkoon ihminen kuuluu?
Nisäkäslajeja tunnetaan tällä hetkellä noin 5000, joista noin 360 kuuluu ihmisen kanssa samaan kädellisten lahkoon Primates. Ihminen kuuluu lisäksi samaan Hominidae heimoon muiden suurien ihmisapinoiden kanssa (simpassi, kongonsimpanssi, oranki ja gorilla). Nykyään maapallolla elää yksi ainoa ihmislaji, Homo sapiens.
Mitä piirteitä/ominaisuuksia/rakenteita kaikki kädelliset omaavat? Mistä ne juontavat juurensa?
Ensimmäiset kädelliset elivät sademetsissä. Kädellisten esi-isät livat sopeutuneet liikkumaan puiden rungoilla ja oksistoissa. Tämä liikkumatapa näkyy nykyistenkin kädellisten raajojen rakenteessa. Omaamme varpaidemme ja sormiemme päissä pehmeät ja lihaksikkaat tyynyt, sekä muita sormia vastaan kääntyvän peukalon. Nämä ominaisuudet mahdollistivat aikoinaan tukevan otteen saamisen esimerkiksi oksista.
Tarkoista aisteista oli hyötyä puissa asuessa ja aivojen tuli pystyä käsittelemään aistielimiltä saatua tietoa. Tämän vuoksi kaikilla kädellisillä aivot ovat suhteellisen isot.
Lisäksi kädellisillä on hyvä oppimiskyky, ne ovat sosiaalisia, sekä huolehtivat jälkeläisistään hyvin.
Mikä merkittävä mullistus Afrikassa tapahtui ja miten se vaikutti ihmisen evoluutioon?
Noin 12 miljoonaa vuotta sitten Afrikassa käynnistyi valtava geologinen mullistus: Afrikan mannerlaatta alkoi hajota kahteen osaan, jolloin muodostui Itä-Afrikan hautavajoama. Hautavajoaman molemmin puolin kohosivat ylänköalueet ja vuoret.
Hautavajoaman idänpuoleisella alueella sateet vähenivät ja ilmasto kuiveni, jolloin kädellisten elinalueena toimineet sademetsät joutuivat väistymään metsäsavannien tieltä. Savanneilla liikkuminen ja ravinnonhankinta ei voinut tapahtua enää samalla tavalla kuin sademetsissä, joten kädellisten populaatiot altistuivat uusille valintapaineille.
Itä-Afrikan hautavajoama toimi toisaalta myös isolaatiomekanismina, joka esti populaatioiden välisen geenivirran –> populaatiot kehittyivät erilaisiksi.
Myös sattuma vaikutti merkittävästi ihmisen evoluutioon, sillä osa erityksiin jääneistä populaatioista oli hyvin pieniä.
Mitkä olivat ihmisen kehityslinjan ensimmäiset edustajat? Milloin?
Ihmiseen johtava kehityslinja erkani simpansseihin johtavasta kehityslinjasta noin 7 miljoonaa vuotta sitten. Ensimmäiset ihmisen kehityslinjan edustajat olivat metsäsavanneilla elävät apinaihmiset. Ne kävelivät pystyasennossa ja hallitsivat alkeellisten työkalujen käytön, mutta aivojen koko oli yhä sama kuin simpansseilla, noin 500cm^3
Apinaihmisistä kehittyi Afrikassa useita eri lajeja, joista viimeiset hävisivät vasta noin miljoona vuotta sitten.
Mikä oli yksi apinaihmisen avainsopeutumista? Miksi, mitä se mahdollisti?
Yksi apinaihmisen avainsopeutumista oli pystyasento, joka tarjosi savanneilla monia etuja.
Pystyasennossa ympäristön havainnoiminen oli huomattavasti helpompaa. Se teki lisäksi liikkumisesta nopeampaa, mutta samalla vähensi energiankulutusta. Kädet vapautuivat mm. ravinnon (raaka liha ja erilaiset kasvit) kuljettamiseen ja työkalujen (kuten oksat ja kivet) käyttämiseen.
Lisääntynyt liikkuminen ja Auringon paahde avoimessa ympäristössä lisäsi elimistön lämpenemistä. Täten karvapeite ei ollut enää kilpailuetu, ja karvoitus alkoi vähentyä. Karvoituksen väheneminen ja hikirauhasten suuri määrä lisäsivät lämmön poistumista elimistöstä.
Miten ja milloin varhaiset ihmiset kehittyivät?
Ilmaston kuivuminen itäisessä Afrikassa jatkui edelleen, jolloin apinaihmisten elinympäristö muttui metsäsavannista ruohosavanniksi. Tällöin valinta suosi jälleen uudenlaisia ominaisuuksia.
Apinaihmisten kehityslinja oli jo aiemmin haarautunut useaan suuntaan. Nyt yhdestä näistä kehittyi nykyihmisen kanssa samaan heimoon “Homo” kuuluvat varhaiset ihmiset.
Varhaisten ihmisten aivojen koko oli 2x suurempi kuin apinaihmisillä, ja se muutti ihmisen käytöstä tehostaen erityisesti ravinnonhankintaa.
Millaista oli varhaisten ihmisten ravinnonsaanti?
Ravinnonsaanti oli ruohosavanneilla hyvinkin haastavaa ja kuivat kaudet pakottivat varhaiset ihmiset käyttämään entistä enemmän lihaa ravintonaan. Alukdi tyydyttiin haaskoihin, mutta vähitellen opittiin metsästämään.
Tulen käyttö oli tärkeä ravintoon liittyvä keksintö. Kypsennetyn ruuan ravintoaineet imeytyivät paremmin suolistosta verenkiertoon, jolloin saatu lisäenergia ja lisäproteiini edistivät aivojen kasvua. Lisäksi kypsennettäessä suurin osa ravinnon sisältämistä haitallisista mikrobeista kuoli. Kypsennetyn ruuan pureskeleminen oli helpompaa, jolloin hampaat kehittyivät pienemmiksi vähitellen.
Miten varhaiset ihmiset elivät?
Löydettyjen kallofossiilien rakenteesta on voitu päätellä, että varhaisella ihmisellä oli jo alkeellinen puhekyky. Niiden työnjako urosten ja naaraiden välillä tehosti ravinnonhankintaa, ja ravinnon jakaminen puolestaan lisäsi yhteisöllisyyttä. Toisaalta ravinnon jakaminen lisäsi myös jälkeläisten mahdollisuuksia jäädä eloon, sillä heidän ravinnonsaannista huolehdittiin. Varhaisilla ihmisillä sosiaalisuus lisääntyi ja luonnonvalinta kasvatti aivojen kokoa.
Miten uusia ihmislajeja syntyi?
Vähitellen varhaisten ihmisten määrä lisääntyi, jolloin ne syrjäyttivät apinaihmiset noin miljoona vuotta sitten. Samanaikaisesti varhaisia ihmisiä alkoi levittäytyä Afrikasta Eurooppaan ja Aasiaan. Suuret välimatkat eri alueiden välillä johti populaatioiden väliseen isolaatioon ja uusien ihmislajien syntyyn. Afrikasta itään ja Eurooppaan levittäytyneistä varhaisista ihmisistä kehittyi neandertalinihmiset, jotka kuolivat sukupuuttoon vain vajaa 30 000 vuotta sitten.
Milloin nykyihminen kehittyi? Miten ne levittäytyivät?
Nykyihminen alkoi kehittyä vähitellen Afrikkaan jääneestä varhaisten ihmisten populaatiosta. Vanhimmat nykyihmisen fossiilit, jotka löydettiin Marokosta, on ajoitettu noin 300 000 vuoden päähän.
Nykyihmisten määrä kasvoi Afrikassa jopa miljooniin yksilöihin, jotka levittäytyivät eri puolille Afrikkaa ja aina Lähi-Itään saakka. Syytä sille, miksi nykyihminen lähti Afrikasta muihin maanosiin ei tiedetä. Yleisimmin tutkijat pitävät syynä ilmastoon littyviä tekijöitä. Pohjois-Afrikassa vaihteli kuivat ja kosteat kaudet sykleittäin noin 20 000 vuoden välein maapallon pyörimisliikkeestä johtuen. Lisäksi niin sanotun Green Saharan aikaan, nykyinen Saharan alue oli metsäinen ja kostea alue, siten myös suotuisa elinympäristö ihmiselle. Kuitenkin noin 70 000 vuotta sitten Pohjois-Afrikan ilmasto viileni ja kuivui, joka saattaa selittää nykyihmisten levittäytymisen Aasiaan ja Eurooppaan.
Mitkä tekijät vaikuttavat ihmisen perimään –> tapahtumaketju?
Ihmisen evoluution aikana on tapahtunut useita pullonkaulailmiöitä, joista yksi nykyihmistä koskeva ajoittuu noin 70 000-55 000 vuoden päähän. Tällöin Afrikasta muualle siirtyneet ihmiset toimivat pääasiallisena perustajaväestönä Afrikan ulkopuolisille ihmisille. Muuttoa Afrikasta muualle on tapahtunut aikaisemminkin, mutta nämä ihmispopulaatiot eivät ole menestyneet, jonka takia niiden perimää ei esiinny nykyisin maapallolla elävillä ihmisillä.
Nykyihminen eli kuitenkin samanaikaisesti Lähi-Idässä ja Euroopassa neandertalinihmisen kanssa. Aluksi ajateltiin olevan eri lajeja, mutta DNA-tutkimus osoitti, että nykyisin maapallolla elävän euraasialaisen perimästä noin 2% on peräisin neandertalinihmiseltä. Ihminen eli lisäksi samaan aikaan Itä-Aasiassa eläneen, varhaisiin ihmisiin lukeutuvan, denisovanihmisen kanssa.
Millainen on nykyihmisen perimä?
Nykyihminen on perimältään yhtenäinen. Vaikka eri alueiden väestöt eroavat toisistaan monilta piirteiltään, ei nykyihmistä voida jakaa selkeästi eri populaatioiksi. Väestöryhmien perimien vertailu on jopa osoittanut, että ryhmien sisäinen muuntelu on suurempaa kuin eri ryhmien välinen muuntelu. Eri alueiden väestöryhmien sekoittuminen lisääntyy jatkuvasti, ja selkeät erot esimerkiksi eri alueiden väestöjen ulkonäössä tulee todennäköisesti vähenemään, ellei jopa häviämään kokonaan.
Mitä kulttuurievoluutio on, miten se näkyy? Miten nykyihminen sopeutuu?
Kulttuurievoluutiolla tarkoitetaan yhteisöön kertyneen tiedon siirtämistä sukupolvelta toiselle. Sen perustana on kommunikoiminen puhumalla, oppimiskyky ja ajattelu.
Yhteisössä eläminen, yhteistyö ja sovittujen sääntöjen noudattaminen lisäsivät aikanaan koko yhteisön selviämismahdollisuuksia. Samaan aikaan tietoisuus kasvoi, kun yksilön tuli pystyä ennakoimaan muiden ajatuksia ja toimia.
Ihminen pystyy muokkaamaan ympäristöään itselleen sopivaksi. Tämän takia nykyihminen onkin yksi maailman laajimmille levinneistä lajeista. Ihminen on kuitenkin muuttanut maapallon oloja niin nopeasti, etteivät muut lajit ole kyenneet sopeutumaan niihin. Tämä aiheuttaa monia ympäristöongelmia, kuten ilmaston lämpenemistä ja useiden lajien sukupuuttoja.
