24. Ihmisen evoluutio
Luvun sisällys
24.1 Tutustu ihmisen erityispiirteisiin24.2 Afrikka alkukotina
24.3 Etelänapinat – ensimmäiset kahdella jalalla kävelijät
24.4 Esi-ihmiset kädentaitajina ja metsästäjinä
24.5 Ihmisen evoluution tutkiminen
24.6 Nykyihminen - eri maanosiin levittäytyjä
24.7 Ominaisuuksien kehittyminen
24.1 Tutustu ihmisen erityispiirteisiin
24.2 Afrikka alkukotina
Kädellisten sukupuu: Ihmisapinat jakautuvat kahteen heimoon: gibbonit ja isot ihmisapinat. Joskus vain isoja ihmisapinoita (ihminen, simpanssi, bonobo, gorillat ja orangit) nimitetään ihmisapinoiksi (engl. great apes).
Elämän ihmeiden moninaisuudessa ihmisen kehittyminen on yksi tiedemaailman mysteereistä. Sitä ratkotaan pala palalta, ja uudet fossiililöydöt auttavat asian ratkaisemisessa.
Ensimmäisten kädellisten kehittyminen ulottuu 70 miljoonan vuoden taakse. Afrikasta löydettyjä ihmisapinoiden fossiileja on ajoitettu 20 miljoonan vuoden taakse.
Usein kuulee sanottavan, että ihminen on kehittynyt apinasta. Näin ei kuitenkaan ole, sillä ihmisen kehitys erkani ihmisapinoiden kanssa yhteisestä sukupuusta erilliseksi haaraksi 5–8 miljoonaa vuotta sitten. Ihmisellä ja ihmisapinoilla on yhteinen kantamuoto. Ihmisen evoluution vaiheita on saatu selville fossiililöytöjen lisäksi vertailemalla ihmisen ja ihmisapinoiden perimää ja rakennetta.
Ihmisen sukupuun vanhimmat edustajat elivät noin viisi miljoonaa vuotta sitten Afrikan savanneilla.
Esi-isiemme leviäminen Afrikasta muihin maanosiin alkoi siinä vaiheessa, kun heille oli kehittynyt sopeumia viileämpään ilmastoon ja vuodenaikojen vaihteluun.
Ihmisen kehityksessä erotetaan kolme pääryhmää:
- etelänapinat (Australopithecus-suku)
- esi-ihmiset (Homo habilis, Homo erectus)
- nykyihmiset (Homo sapiens sekä Homo neanderthalensis ja monet muut sukupuuttoon kuollleet Homo-lajit).
Ihmisen evoluution vaiheita. Australopithecus on etelänapina, Homo habilis ja Homo erectus esi-ihmisiä. Homo neanderthalensis eli neandertalinihminen eli nykyihmisen kanssa samaan aikaan ennen sukupuuttoaan. Homo sapiens on nykyihminen.
Quizlet ihmisen luokittelusta24.3 Etelänapinat – ensimmäiset kahdella jalalla kävelijät
Fossiilisten jalanjälkien, joiden vieressä ei erotu käsien painalluksia, perusteella on päätelty, että savanneilla eläneet etelänapinat liikkuivat pystyasennossa. Myös fossiililöytöjen luiden rakenne tukee tätä kehityksen piirrettä. Etelänapinat elivät 6–1,6 miljoonaa vuotta sitten. Noin 500 cm3:n kokoiset aivot eivät olleet simpanssin aivoja suuremmat.
Ruuan hankinnassa ja puolustautumisessa kepit ja kivet toimivat työkaluina. Pystyasento vapautti kädet ruuan etsimiseen laajemmalta alueelta ja ruuan kuljettamiseen pitempien matkojen päästä.
Kahdelle jalalle noususta oli etua myös siinä, että etelänapinat havaitsivat pedot helpommin heinikkoalueilla. Kuivakausien aikana ravinnon perässä oli vaellettava pitkiäkin matkoja. Käsien käytön vapautumisen lisäksi energiaa kului vähemmän liikkumiseen aiempaan neljällä raajalla liikkumiseen verrattuna.
Tunnetuin kädellisten fossiililöytö on Etiopiasta 1970-luvun alussa esiin kaivetut etelänapinan luut. Löytö määritettiin 3,2 miljoonan vuoden ikäiseksi ja sai nimekseen Lucy, sillä luista on päätelty yksilön olleen nuorena kuollut naaras. Luista on havaittu myös, että tämä etelänapina pystyi vankkojen ja pitkien käsien sekä taipuisan isovarpaan avulla nousemaan puuhun suojapaikkaa ja ravintoa hakiessaan. Puista on löytynyt hedelmiä, lehtiä ja kenties suojaisia yöpymispaikkojakin. Hampaiston rakenteen ja kulumisen perusteella hedelmät olivat tärkeintä ravintoa.
Eteläapinat kehittyivät useammaksi eri lajiksi. Ilmeisesti ne eivät kilpailleet keskenään, vaan erilaiseen ravintoon erilaistuminen mahdollisti rinnakkaiselon.
Ruokaa haettiin etsimällä, ei suunnitelmallisesti metsästämällä tai viljelemällä. Puhutaan keräilykulttuurista. Metsästystaidot kehittyivät vasta seuraavan pääryhmän edustajille. Hampaistoanalyysien perusteella liharavinto on etelänapinoillekin kelvannut, mutta saatavuus ollut satunnaista sen mukaan, missä määrin ne ovat löytäneet haaskoja petoeläinten saalistuksen jäljiltä.
Australopithecus africanus eli erään etelänapinan fossiilista tehty mallinnus.
24.4 Esi-ihmiset kädentaitajina ja metsästäjinä
Afrikan savanneilla eli etelänapinalajien rinnalla esi-ihmisiä 2–1,5 miljoonaa vuotta sitten. Ensimmäiset esi-ihmiset on nimetty kädentaitojensa perusteella käteväihmisiksi. Ravinnon hankkiminen helpottui, kun kivistä ja luista valmistetut työkalut mahdollistivat riistan metsästämisen.
Käteväihmiset olivat fossiililöytöjen perusteella kookkaampia kuin etelänapinat. Aivojen kokokin saattoi kasvaa sukupolvien ketjussa, sillä liharuuasta saatiin paljon proteiineja.
Pituuden ja aivojen koon perusteella käteväihmiset katsotaan ensimmäisiksi ihmisen suvun (Homo) edustajiksi. Riistan metsästäminen on alkanut kehittää yksilöiden välistä kommunikointia.
Käteväihminen osasi jo käyttää työkaluja.
Noin 1,7 miljoonaa vuotta sitten eli toinen esi-ihminen, pystyihminen. Aivojen koko (900 –1100 cm3) oli kaksinkertainen etelänapinan aivoihin verrattuna. Aivojen rakenne muotoutui ihmismäisemmäksi: muun muassa otsalohko oli iso ja takaraivolohko pieni. Aivojen rakenteen pohjalta on päätelty, että pystyihminen pystyi jo puhumaan. Pystyihmisiä eli maapallolla vielä 100 000 vuotta sitten eli jopa nykyihmisen kanssa samaan aikaan.
Etevyys työkalujen ja asevälineiden valmistamisessa toi metsästämiseen suunnitelmallisuutta, riistasaaliit kasvoivat ja jälkeläisten selviytymismahdollisuudet paranivat entisestään.
Tulen käytön keksiminen mahdollisti ruuan kypsentämisen ja auttoi pedoilta suojautumisessa. Luuston, aivojen sekä taitojen kehittyminen mahdollistivat sopeutumisen viileämpään ilmastoon. Pystyihminen alkoi levittäytyä kohti Aasiaa ja Eurooppaa.
Valokuvia: Hae hakukoneella valokuvia hakusanoilla "Homo erectus" ja "Homo habilis". Huomaat, kuinka erilaisia näkemyksiä lajien määrästä, luokitteluista ja lajien piirteistä on esitetty.
Pystyihmisen malleja Wienin luonnonhistoriallisessa museossa.
24.5 Ihmisen evoluution tutkiminen
Ihmisen evoluution tutkiminen on haasteellista. Esi-isämme ovat eläneet luonnollisesti alueilla, joissa luonto on tuottanut paljon ruokaa. Tällä alueella myös kuolleiden yksilöiden luut hajosivat nopeasti. Tästä syystä ihmisen esi-isien fossiileja on löydetty melko vähän.
Valokuvassa etsitään neandertalinihmisen fossiilien ja asumuksien jäänteitä Espanjassa.
Nykyihmisen leviämishistoriaa voidaan tutkia myös perinnöllisyystieteen keinoin. Voidaan esimerkiksi selvittää, kuinka läheisiä sukulaisia ovat eskimot (inuitit), Perun intiaanit ja suomalaiset.
Neandertalinihmisen fossiilien ja asumuksien jäänteiden etsimistä Espanjassa.
24.6 Nykyihminen – eri maanosiin levittäytyjä
Afrikassa noin 200 000 vuotta sitten eläneiden nykyihmisten jälkeläiset levisivät aluksi Eurooppaan ja Aasiaan. Myöhemmässä vaiheessa levittäytyminen eteni Australiaan ja Amerikkaan. Erilaisten epäsuotuisten ajanjaksojen jäljiltä vain pieni osa nykyihmisistä selvisi hengissä jälkeläisiä tuottamaan. Ilmaston kylmeneminen jääkaudeksi ja tulivuorenpurkaukset verottivat ihmispopulaatioita paikoin merkittävästi.
Nykyihmisen kanssa eli noin 100 000 vuotta sitten muitakin ihmislajeja: floresinihminen (fossiililöytöjä Indonesiasta), denisovanihminen (Siperiasta), luzoninihminen (Filippiineiltä) ja neandertalinihminen.
Varhaisista nykyihmisistä neandertalinihminen eli Euroopassa 200 000 – 30 000 vuotta sitten. Rakenteeltaan neandertalinihmiset olivat rotevia ja nykyihmistä lyhyempiä. Aivot olivat isot: 1 500cm3.
Viileään ilmastoon sopeutumisessa vantterasta ruumiinrakenteesta ja voimakkuudesta oli hyötyä suurien riistaeläinten saalistamisessa. Neandertalinihmiset osasivat tehdä eläinten taljoista vaatteita. Nuotion pitäminen oli uusi taito tulen käsittelyssä. Nämä taitavat metsästäjät katosivat kuitenkin 30 000 vuotta sitten. Homo sapiens -laji saattoi osaltaan hävittää neandertalilaisia, kun ne kilpailivat elintilasta ja ravintokohteista.
Afrikasta pohjoiseen levittäytyneet nykyihmiset risteytyivät neandertalinihmisten kanssa: eurooppalaisten perimässä on noin prosentin verran neandertalinihmisen perimää! Esimerkiksi geenimuoto, joka aiheuttaa poskien punerruksen, on löydetty sekä neandertalinihmisen ja eurooppalaisten perimästä.
Journey of Mankind Becoming Human
Neandertalinihminen oli kookas ihminen, joka eli Euroopassa nykyihmisen kanssa 200 000 – 30 000 vuotta sitten.
Neandertalinihmisten katoamisen ajankohtaan Afrikassa ja Euraasiassa eläneet Homo sapiens -yksilöt olivat monessa suhteessa jo taitavia ja kehittyneitä ihmisen suvun edustajia. Suurriistan metsästys oli aiempaa tehokkaampaa jousiaseiden ja keihäiden avulla. Luolamaalaukset osoittavat taiteellisten kykyjen kehittymistä. Erilaisissa luola- ja maja-asumuksissa jälkeläisten hoitaminen oli helpompaa. Vainajat haudattiin ja hautaan laitettiin mukaan muuan muassa erilaisia aseita ja koruja, joita vainajan uskottiin tarvitsevan kuoleman jälkeen. Ensimmäisen fossiililöytöpaikan, Ranskassa sijaitsevan Cro-Magnonin luolan perusteella näitä noin 40 000 vuotta sitten Eurooppaan saapuneita Homo sapiens -suvun edustajia sanotaan Cro-Magnonin ihmisiksi.
Nykyihminen (Homo sapiens sapiens) sopeutui vähitellen erilaisiin ilmasto-oloihin ja asutti uusia alueita. Väestönkasvu toi uusia haasteita, ja taidot kehittyivät kohti maatalouden aloittamista.
24.7 Ominaisuuksien kehittyminen
Useat ihmisen piirteet kertovat evoluution vaiheista. Ihmisen ja simpanssin DNA:n rakenne on 99-prosenttisesti sama. Elimistöjen rakenteissa on paljon samanlaisuutta, mutta on myös monia eroja. Kädellisistä ihminen on ainoa pystyasennossa kävelevä laji. Ihmisellä tämän mahdollistavat selkärangan, lantion ja jalkojen rakenteet.
Ihmisapinoiden luurankoja. Gibboni, gorilla, simpanssi, oranki ja ihminen.
Joustava ja samalla tukeva selkäranka pitää ylävartalon pystyssä. Jalkojen eteenpäin kääntynyt isovarvas sekä kaareva jalkaholvi mahdollistavat pystykävelyn.
Ihmisen ja simpanssin vaistotoiminnoissa on samankaltaisuutta. Vaistotoiminnot ovat perimän määräämiä. Vastasyntyneen jälkeläisen vaistotoiminnot ovat välttämättömiä selviytymisen kannalta. Miten vastasyntynyt selviytyisi, jos vaistotoiminnot eivät ohjaisi häntä hapuilemaan äidin rintoja ja saamaan näin maitoa ravinnoksi?
Tarttumisrefleksin voimakkuus selittyy jäänteenä ajoilta, jolloin pienen jälkeläisen oli tartuttava tiukasti emon turkkiin kiinni ja pysyttävä liikkeellä kulkevan emonsa mukana. Ihminen kykenee tarkkuusotteeseen, joka mahdollistaa äärimmäisen pikkutarkan työn tekemisen.
Ihmisen peukalo ja etusormi voivat koskettaa toisiaan toisin kuin simpanssilla.
Kirurgiset toimenpiteet, erilaiset optiikkaan liittyvät työvaiheet, korujen valmistaminen, piirtäminen ja hyvin monenlainen muu työskentely vaatii sormien liikkeiden onnistumisessa näkö- ja tuntoaistin lisäksi aivojen eri osien yhteistyötä. Kolmiulotteinen näkeminen ja värien näkeminen ovat tärkeitä ominaisuuksia näkökyvyn kehityksessä.
Isoaivojen rakenne mahdollistaa sen, että ihminen pystyy tuottamaan puhetta. Pieni muutaman kuukauden ikäinen vauva tunnistaa jo tutut kasvot ja viestii ilmeillä ja äänillä ympärillään olevien ihmisten, eläinten ja esineiden kanssa. Puhumaan lapsi oppii keskimäärin toisen ikävuoden aikana. Kun lapsi elää toisten ihmisten kanssa, hän oppii ylipäänsä puhumaan ja kommunikoimaan eri tavoin muiden kanssa. Sosiaalisen kehittymisen ohella opitut taidot ja tiedot siirtyvät luontaisesti seuraaville sukupolville. Ryhmässä ryhmän jäsenten välille muodostuu hierarkiaa, keskinäistä arvojärjestystä.
Erilaiset luonteenpiirteet tulevat esille jo pienten lasten leikeissä ja peleissä. Erilaisiin ryhmiin kuuluminen on tärkeää jokaiselle ihmiselle. Olipa ryhmä päiväkodin kaveripiiri, koululuokka, harrastuspiiri, työkaveriporukka tai mikä tahansa vastaava, niin havaitaan, että sosiaalisuus on ihmisen lajityypillinen piirre.
Pohjoisiin oloihin on kehittynyt myös ihmisen evoluutiossa sopeutumia:
Suomalaisten esi-isien ihonvärin ja laktoositoleranssin kehittyminen.
