Vorlesung Tag 1 Kauschke Flashcards
Was ist Humanbiologie
-interdisziplinäre Wissenschaftsdiziplin
Lehre der Entstehung und der Lebensweise des Menschen
- Anthropologie, Archäologie, Soziologie, Soziobiologie, Physiologie, Psychologie, Pädagogik, Kulturwissenschaft, Ethologie
Anthropologie
anthropos = Mensch + Logos =Lehre
was ist Evolution ?
Entwicklung
beinhaltet Mutation, Rekombination, Selektion, Gendrift, Isolation
Evolution des Menschen
1. wichtige Person
Carl von Linné
- binäre Nomenklautur
- ordnet den Menschen in systematische Hierachie des Tierreichs ein
Carl von Linné
Art
Ordnung
Art: Homo sapiens = der wissende/vernunftbegabte Mensch
Ordnung: Primates= Herrentiere
Charles Darwin
- Begründer Abstammungslehre
- studierte Medizin, theologie, Naturwissenschaft
- einbeziehen Mensch in Prozess der natürlichen Evolution
- keine Zweifel Verwandtschaft mensch mit nicht-menschlichen Primaten
Gregor Johann Mendel
- Mendelsche Gesetze (Verteilung Merkmale bei Vererbung)
- Grundlage moderne Evolutionsbio
- entkräftigt Einwände gg Selektionstheorie
wo steht der Mensch im zoologischen System ?
–> Abstammung Mensch (anthropologische Phylogenetik
Methoden?
- Vergleich heutiger Arten auf Ähnlichkeit in Merkmalen ( tier-mensch-vergleich in Anatomie,Physiologie, Verhalten und Genetik/ Molekularbiol)
- Vergleich Interpretation von Fundstücken (Fossilien,Fossilgeschichte)
- Altersbestimmung und biochronologie der Fossilien
Phylogenetische Systematik
ursprüngliche Merkmale
abgelietete Merkmale
plesimorphe Merkmale
apomorphe Merkmale
3-Taxa (Arten)-Beziehung
Y und Z gehen auf Ausgangsform V zurück
=> haben ein neues Merkmal = Synapomorphie (sap.)
welches nicht in X vorkommt
neues Merkmal = Autapomorphie (Aap)
Synapomorphie
Synapomorphie, der gemeinsame Besitz eines abgeleiteten Merkmals bei Schwestertaxa. Diese können nur als solche bezeichnet werden, wenn sich mindestens eine S. nachweisen lässt, die den Schluss auf eine ihnen gemeinsame Stammart zulässt, die dieses Merkmal bereits als Autapomorphie besaß.
Autopomorphie
Autapomorphie, Bez. für ein abgeleitetes Merkmal (Apomorphie), das nur innerhalb einer betrachteten Gruppe zu finden ist. Die Monophylie einer Gruppe ist nur dann gegeben, wenn zumindest eine A. nachgewiesen werden kann.
um was geht es in der Phylogenetischen Systematik ?
Aufdecken von Synapomorphien
Kategorien des zoologischen Systems (ab Stamm)
stamm (phylum): Chordata chordatiere
Unterstamm: Vertebrata Wirbeltiere
Klasse( classis): Mammilia
Säugetiere
Ordnung (Ordo): Primates
Herrentiere
überfamilie: Homoniodae
Menschenaffen/Menschen
Familie(familia): Hominidae
große Menschenaffen/Menschen
unterfamilie (subfamilia):
Homininae, Gorilla, Pan, Homo
Tribus: Hominini
alle bipeden Homoniniae
Gattung (Genus): Homo
–> Art (species): sapiens
(unterart (subspecies) )
Bauplanmerkmale Mensch
Wirbeltiermerkmale (Vertebrata)
- Achenskelett in Form von Wirbeln
- Körper gestreckt, regionale Gliederung in Kopf, Rumpf und Extrimitäten
- 2 paar Extrimitäten
- ZNS (Gehirn;Rückenmark), hochdifferenzierte Sinnesorgane
- Anlage Kiemenbögen (Branchomerie)
- segmentale Gliederung der Leibeswand (Metamerie)
- Epidermis mehrschichtig
Bauplanmerkmale Mensch
Säugetiermerkmale (Mammalia)
- intrauterine Entwicklung
- Milchdrüsen
- Haarkleid
- untersch. Zahnformen im Gebiss (Heterodontie)
- 2 Zahngenerationen (Diphydontie)
- sek. Kiefergelenk
- Gehörknöchelchen
- sek Gaumen
- Ausbildung eines Endhirns (Großhirn)
Ordnung:
Primates (Herrentiere)
ca. 450 Arten
66 Gattungen
15-16 unter Familien
Verbeitung nicht-menschlicher Primaten
tropisch, subtropisch
Primatenmerkmale
- Greifhand mit opponierbarem Daumen
- Greiffuß mit pponierbarer Großzehe
- Plattnägel auf Finger und Zehen
- Hautleistensystem auf Hand-, Fußflächen; Zehen und Fingern
- Betonung des Gesichtsinnes zu ungunsten des Geruchssinnes
- knöcherner Ring um die Augenhöhlen bzw trichterförmig geschlossener knöcherne Augenhöhle
- Verhältnis zu Gewicht = vergößertes Gehirn
- primäre arboricole Lebensweise
- männchen: freihängender Penis / Hoden im Hodensack
- weibchen: epitheliochoriale bzw hämochoriale Plazenta
Wer sind die heute noch lebenden nahen verwandten des Menschen ?
Homo/ Pan (Homininae) --> Gorilla (Homininae) --> Pongo ( Hominidae) ...
=> DNA Sequenzvergleich, je größer Dna Übereinstimmung, desto kleiner genetische Distanz
DNA Sequenzvergleich
-Geschwindigkeit, in der sich genetische Distanz verändert = rel. konstant
- zsm. mit Fossilmaterial
–> berechnen, vor wievielen Jahren sich zu vergleichende Arten von dem gemeinsamen Vorfahen getrennt haben
MOLEKULARE UHR
Trennungslinien
Schwesterngruppen:
Hylobatidae
Hominidae
aus Hominidae entsteht:
Ponginea –> entsteht Pongo
Homininae –> ensteht zum einen Gorilla und zum anderen
Pan/Homo
Familie:Hylobatidae
Gattungen:
wo verbreitet?
-Hylobates, Symphalangus, Nomascus, Hoolock
-Südostasien
-kleine Menschenaffen, Baumbewohner, langarmig, schwanzlos, spezialisierte Hangelkletterer/Schwinghangler
auf Boden oft biped, tagaktiv
Familie: Hominidae
große Menschenaffen und Menschen
Familie: Hominidae
Unterfamilie: Ponginae
Gattung:
wo verbreitet?
- Pongo
- Borneo und Sumatra
- rötliches langes braunes spärliches Haarkleid
- Pflanzenfresser
- Sexualdimorphismus: Kehlsack, Wangenwülste
- Nestbau für nacht
- seltener Werkzeuggebrauch
Familie: Hominidae
Unterfamilie: Homininae
Gattung?
verbeitung ?
- Gorilla
- Afrika
- sexualdimorphismus
- Pflanzenfresser
- tagaktiv
- Nestbau für tag und Nacht
- weitgehend Bodenbewohner
Familie: Hominidae
Unterfamilie: Homininae
Gattung?
Verbreitung?
- Pan (Schimpansen, Bonobo, Zwergschimpansen)
- Afrika
- tagaktiv, baum-bodenlebend
- Tag und Nachtnester
- pflnzliche und tierische Ernährung
- geringer Sexualdimorphismus
- -> Östrusschwellung der weibchen wenn paarungsbereit
- Werkzeuggebraucher, herstellung einfacher Werkzeuge
Familie: Hominidae Unterfamilie: Homininae Tribus: Hominini Gattung ? 1 rezente Art :
- Homo
- Homo sapiens
- gegenwärtig 7.65 Mrd.
Was unterscheidet den Menschen von seinen nahen Verwandten ?
-kognitive Fähigkeiten/ Intelligenz
-Verhlaten (Lernfähigkeit/Wandelbarkeit, Intellektualisieren)
-Sprache
-Kultur
-Verlängerung der Jugend- und Altersphase
(unreif bei Geburt, nachgeburtliche Hirnentw. , erlernen Handgebrauch, Gehen, Sprechen, Weitergabe Traditionen…)
Menschliches Gehirn
g?
1250-1350 g
2% Körpergewicht
20% Grundumsatz
Vorderhirn(Telencephalon,Diencephalon) Cortex (Großhirnrinde)
Hirnstamm (Mittelhirn, Rautenhirn)
Rückenmark
Doppelt S-förmige Wirbelsäule
Hals WS
Brust WS
Lenden WS
Kreuzbein WS
- Zervikallordose 7
- Thorakalkyphose 12
- Lumballordose 5
- Sacralkyphose 5
Lordose
Kyphose
vorwärts gekrümmt
gebückt
Mensch vs Affe
Schädel
- Hinterhauptsloch rückt unter den Schädel
- großer Hirnschädel
- kleiner Gesichtsschädel
- hohe Stirn
- kein Überaugenwülste
- Nase/Kinn deutlich
- Oberkiefer halb Ellipse
- Unterkiefer parabelförmig
- -> Affe: Kiefer prognath, U-förmig
- geschlossenen Zahnbogen
- -> Affe: Zahnbogen mit Diastema (Affenlücke an stelle der Eckzähne + hat große Eckzähne)
Mensch vs Affe
Becken?
Beinstellung Oberschenkel?
Extremitäten?
Gesäß?
Standfuß?
Großzehe?
Handform?
Mensch:
- verkürztes und verbreitetes, schlüsselförmiges Becken
- physiologische X-Beinstellung des Oberschenkels
- verlängerte untere Extremitäten
- deutliche Gesäßregion laterale Ansatz
- Standfuß mit Längs und Quergewölbe
- Verlust der Opponierbarkeit der Großzehe
entwickelte Greifhand, kräftiger Daumen
Zusammenfassung besonderer Merkmale Mensch
Körper: Extremitäten: Oberschenkel: Gehirn: Schädelform: Zahnbogen/Gebiss: Greifhand: Haarkleid:
Körper: Aufrichtung, dauerhaft aufrechter Gang auf 2 Beinen (stabile Balance des Körpers, Doppelt S-förmige Wirbelsäule, Standfuß mit Längs und Quergewölbe, verkürztes und verbreitetes, schlüsselförmiges Becken, deutliche Gesäßregion laterale Ansatz )
Extremitäten: verlängerte untere extremitäten
Oberschenkel: pysiologische X-Beinstellung der Oberschenkel ( Kniegelenke liegen näher an Mittellinie als am Hüftgelenk , verhindert laterlae Verlagerung des Körpergewichts biem Gehen, Stabilität)
Gehirn: Vergößerung Großhirn, Zunahme Schädelkapazität
Schädelform: hohe Stirn, rundes Hinterhaupt, Hirnschädel > Gesichtsschädel, Hinterhauptsloch in der Schädel-Basis, keine Überaugenwülste, nasen und kinnregion
Zahnbogen/Gebiss: geschlossen, ohne Diastema, ellipsoid OK, parabelförmiges UK, kleine Zähne, kräftiger Schmelz)
Greifhand: entwickelt, kräftiger, opponierbarer Daumen, Greif-Erfkundungs-Manipulationsorgan / Gestik)
Haarkleid: reduziert
adaptive Vorteile bipedi
- Vergrößerung Blickfeld-/Weite
- Vergößerung Bedrohungspotential bzw Imponiergehabe
- Verringerung Sonnenexponierten körperoberfläche und verbesserte Thermoregulatin eines wenig behaarten Körpers
- energetisch effiziente Überbrückung längerer Wegstrecken im Kontext des Nahrungserwerbs
- BEFREIEN DER HÄNDE VON DER FORTBEWEGUNG UND MÖGLICHKEIT ZUM GEBRAUCH UND ZUR HERSTELLUNG VON GERÄTEN
Veränderung der Umwelt
- Kollision afrikanisch-arabischer Platte mit eurasischer vor 17 mio J
- Bildung Bergketten, des Ostafrikanischen Grabenbruchs und der großen Seen
- starker Vulkanismus
- sinkende Temp. und Aridisierung des Klimas
- Rückgang Regenwaldgebiete
Homini
Trennung von Mneschenaffen und Menschenlinie wann?
vor 5-6 mio J (Pliozän)
Wer waren Vorfahren der Menschen ?
übersicht bekannter Vormenschenarten wie viele ?
Tribus Homini
7 Gattungen
Australopithecus afarensis Lucy !!
entdeckt 1974
Alter: 3,9-3,0 mio J
Afar/ Hadar, Äthiopien
100-150 cm, 30-70 kg
Lucy Skelett zu 20 % gefunden
- bewegte sich ca. mit 0,6 -1,3 m/s biped
(ca. halb so schnell wie wir jetzt)
wieviele Arten gibt es in der Gattung Homo?
ca. 2,5 mio J
12 Arten
- bipeder Gang
- Vergößerung des Gehirns
- Höhenentwicklung der Kultur
wichtige Vertreter? !!!
frühsten Vertreter:
H. rudolfensis
H. habilis
H. erectus
H. neanderthalensis
H. sapiens
H. rudolfensis/ H. habilis
Verbreitung:
Alter:
Schädelvolumen:
Größe:
Fakten:
- Äthopien, Kenia, Tansania, Südafrika
- 2,5-1,6 mio J
- 780/630 cm^3
- 130-155 cm
- orthognather
- Gesichtsschädel
- Höhenzunahme Stirn, Scheitelbereich
- Stärkere Hirndurchblutung
- Werkzeughersteller
- Jäger, fleischreiche Nahrung
- Siedlungen an Wasserläufen/Seen
- primitive Kernfamilie mit Aufgabenteilung
Homo erectus (Peking- Javamensch) Alter: Fund: Größe: Gewicht: Schädelvolumen:
Fakten:
1,8-350.000 J/60.000 J
Afrika,Asien,Europa
165-180 cm
30-70 kg
800-1250 cm^3,lang,flach
- kräftige Überaugen/Hinterhauptwülste
- grpßere Zähne als moderner Mensch
- Werkzeughersteller
- Jäger mit Fernwaffen, Feuergebrauch
H. floresiensis, H. nalei, H. luzonensis (erstbeschreiung 2019)
Körpergröße und Gehirn klein !
Homo neanderthalensis
Entdeckung:
durch?
Fakten:
1856, Feldhofer Höhle Neandertal bei Düsseldorf durch Johann Carl von Fuhlrott
wissenschaftich präsentiert von Schaafhausen 1857
Übergewallte, fliehende Stirn, flache Schädeldecke, vorspringendes Hinterhaupt,
–> zunächst umstrittener, primitiver Mensch (pathologischer Fall)
Homo neanderthalensis
Verbreitung: Alter: Erfolg/Austerben: Schädelvolumen: Größe: Schädelform:
Fakten:
Europa,Kleinasien,Altai
- 000 Jahre
- 000 J erfolgreich
vor 35-28.000 J ausgestorben
1300-1740 cm^3
160-170cm ,kürzere Beine, robuster und kräftig
flcach,lang, stirn fliehend, Nasenskelett hervorstehend
Mousterien Kultur
komplexe Sozialstruktur
Kleidung, schmuck, Bestattungsriten/Jenseitsvorstellung
Sprache
Hybridisierung mit eurasischem H. sapiens um nahen Osten
vor 100000-50000 J im nahen Osten vermischt
1-4 / 1,7 % der DNA , der außerhalb von Afrika lebenden Menschen stammen von Neandertaler
Homo sapiens
- einzig rezente Menschenart
- vor ca. 300000 J in Afrika entstanden (130000-190000 J molekular Uhr)
- seit 90000 J in Israel
- seit 40000 J in Europa
- Schädelkapazität 1250-1450 cm^3
- sprache, symbolisches Denken, abstrahieren, vorausschauend planen
- hohe Kultur, Kunst
- seit 10000 J Ackerbau und Viehzucht
räumliche und zeitliche Verbreitung der Gattung Homo
erst Afrika vor 1800
dann mehr Asien und leicht australien und Europa
dann europa vor 200
bedeutende Steinwerkzeugkulturen
Mousterien Industrie
Ascheuléen industrie
oldowan Industrie
- 0,2-0,04 mio in Abschlagtechnik gefertigte, vielfältige Werkzeuge (Schaber, Kratzer, Bohrer, Stichel, doppelspitzen)
neanderthaler, sapiens - 1,5-0,2 mio große Faustkeile (Quarz, Flint-, Lava-Kieselstein), standardisierte Form, zweiseitig
h. ergaster, erectus - Geröllgeräte Indutrie 2,4 mio- 700000, Hammersteine; Geröllsteine (Basalt oder Quarz) 1 oder 2-flächig behauene Werkzeuge
Gattung Homo
Wo ist der moderne Mensch entstanden ?
2 Hypothesen
-out of Africa
Hypothese oder Replacement Theorie
-Multiregionale Hypothese oder Regional Continuity Model
Wo ist der moderne Mensch entstanden ?
out of Africa
Hypothese oder Replacement Theorie
- alle heutigen Ethnien des modernen Menschen stammen von einem frühen H. sapiens aus Afrika ab
- mtDNA, Variationen bei rezenten Menschen gering
- monogenetischer Ursprung der modernen Bevölkerung
- Ursprungsgebiet Afrika, da mtDNA Vaiationen hier am größten
- gemeinsamer Ursprung vor 200000 J
- heutige morphologische Vielfalt ist Resultat einer jungen Differenzierung
Wo ist der moderne Mensch entstanden ?
Multiregionale Hypothese oder Regional Continuity Model
- heutige Menschen sind an verschiedenen Orten der Erde getrennt aus regionalen Vorläuferpopulaionen hervorgegangen
- stammen alle von einem ca. 1 mio J alten Vorfahren ab
- graduelle Höherentwicklung (Anagenese), alte Art hat sich graduell in junge Art umgewandelt
- morphologische Unterschiede der verschiedenen rezeneten menschlichen Bevölkerungen sind alten Ursprungs
wie hat sich Homo sapiens über die Erde verbreitet?
- Ausbreitung aus Afrika über die ganze Welt
- sapiens seit 100000 J im Nahen Osten, seit 70000 J in Asien, 50000 J in Australien, 40000 Jahren in Europa, 15000 Jahren in Amerika
-vor ca. 10000 J 1/3 der festen Erdoberfläche besiedelt, ca 5 mio Menschen, durchschnittliche Lebenserwartung 25-30 J, geringeres Wachstum, trotzdem Migrationsdruck
Jäger und Sammler
Kapazität des Lebensraum gering, langsames Wachstum der Bevölkerung stößt an Grenzen des Ökosystems –> Migrationsdruck
Ackerbau und Viehzucht
Ackerbau
Viehzucht
Ackerbau
- Erhöhung der verfügbaren Nahrungsmenge und Versorgungssicherheit
Viehzucht
- regelmäßiger Fleischertrag ohne Jagd –Erhöhung der Kapazität des Lebensraumes (Überschussproduktion) und lokale Zunahme der Bevölkerungsdichte
- erste Menschengruppen gaben nomadische Lebensweise auf und wurden sesshaft
- zunehmendes Bevölkerungswachstum in nur 10000 J auf 200 Mio.
- Bevölkerungsexplosion in der ausgehenden Jungsteinzeit
Ackerbau und Viehzucht
Kulturelle Leistung
Schriftsprache
vielfältiges Gewebe
Rechnungswesen
Staatswesen(Persien, China, Pharaonenreiche am Nil)
Griechenland (Paläste, bildende Kunst, Literatur, Wissenschaften)
Rom (öffentliche Bäder, Kanalisationen, Fußbodenheizung, Kunst- und Waffenschmiede)
Industrialisierung
- England um 1650
- tiefgreifende Veränderung der Sozialstruktur
- Automatisierung der Warenproduktion, Massenproduktion von Konsumgütern, Industrie und Schiffsbau, Urbanisierung
- begründete den Entwicklungsvorsprung der Industriestaaten
- Weltbevölkerung von 200 mio auf 1 mrd um 1800
- Zunahme enorm aber noch nicht dramatisch, da viele Ressourcen noch unerschlossen
- weotere Entwicklung der Wissenschaften und Medizin (Pasteur, Koch, Semmelweiß)
- exponentielles Wachstum
historische Entwicklung der Weltbevölkerung
langsame Abnahme der Geburtenrate und gleichzeitiges Absinken der Sterberate führen weltweit zum schnellen Anstieg der Weltbevölkerung
Weltbevölkerungsprojektion bis 2100
2,5 Geburten pro Frau –> Weltbevölkerung steigt
2 Kinder pro Frau –> bleibt ca. gleich
1,5 Geburten pro Frau –> Weltbevölkerung sinkt