Hjärnfunktion hos Homo neanderthalensis
Vetenskapsmännen har de fossila kranier som neandertalarna lämnade efter sig för att dechiffrera information om hjärnan och dess funktion, vilket inte är särskilt användbart. Antropologer vet nu att de använde verktyg, gjorde konst och kan ha talat. Ändå vet ingen helt och hållet hur deras hjärnor fungerade eller hur deras tänkande skilde sig från dagens människor. Nya analyser av fossildata tyder på att deras hjärnstruktur var ganska annorlunda. Även om våra förfäders och neandertalarnas hjärnor var ungefär lika stora hade neandertalarna större hjärnområden som hade att göra med syn och kroppskontroll. Homo Neanderthalensis verkar ha antagit en alternativ strategi som innebar förbättrad syn i kombination med bibehållen fysisk robusthet hos H. heidelbergensis, men inte överlägsen social kognition. Resultaten tyder på att större områden i neandertalarnas hjärna, jämfört med den moderna människans hjärna, ägnas åt syn och rörelse, vilket gav mindre utrymme för det tänkande på högre nivå som krävs för att bilda stora sociala grupper. Om neandertalarna till exempel hade mindre hjärnområde avsatt för social kognition kan det förklara varför de reste kortare sträckor, hade färre symboliska artefakter och levde i mindre samhällen.
”Neandertalarna hade mindre sociala nätverk än moderna människor eftersom neandertalarna hade mindre områden i hjärnan för att hantera social komplexitet”, säger forskaren Eiluned Pierce.
Mindre sociala grupper är en aspekt av neandertalmänniskan som förklarar varför neandertalmänniskorna dog ut medan de moderna människorna överlevde, och därför finns det många teorier kring denna observation. Mindre sociala grupper kan ha gjort neandertalarna mindre kapabla att klara av svårigheterna i sina hårda eurasiska miljöer, eftersom de skulle ha haft färre vänner som kunde hjälpa dem i nödsituationer (Fenlon, 2013).
När skillnaderna i kroppens och det visuella systemets storlek har beaktats kan forskarna jämföra hur stor del av hjärnan som fanns kvar för andra kognitiva funktioner. Oxfordforskarnas forskning visar att moderna människor som lever på högre breddgrader utvecklade större synområden i hjärnan för att klara av de låga ljusnivåerna. Den senaste studien bygger på den forskningen och föreslår att neandertalare troligen hade större ögon än nutida människor eftersom de utvecklades i Europa, medan nutida människor först nyligen hade vuxit upp från Afrika på lägre latitud. Eftersom den här studien bygger på en hypotes är det viktigt att notera att vissa regioner är specialiserade på att bearbeta vissa typer av sensoriska inflöden och är aktiva under vissa uppgifter. Men de är alla en del av distribuerade funktionella nätverk, och vi är inte i närheten av att förstå hur dessa nätverk leder till det ena eller andra beteendet. Forskare måste alltid vara försiktiga med hur man tolkar ett visst resultat. I det här fallet visar studien en kontrast mellan neandertalarnas och våra förfäders visuella system. Det kan ligga till grund för en skillnad i deras sociala bearbetning, eller så kan det mycket väl inte göra det (University of Oxford, 2015).
Vem är Homo sapiens?
Namnet Homo sapiens, som valts ut för oss själva, betyder ”klok människa”. Homo är det latinska ordet för ”människa” eller ”man” och sapiens kommer från ett latinskt ord som betyder ”klok” eller ”skarpsinnig”. Homo sapiens är det namn som ges till vår art om vi betraktas som en underart av en större grupp. Detta namn används av dem som beskriver exemplaret från Herto, Etiopien som Homo sapiens idàltuor av dem som trodde att moderna människor och neandertalare tillhörde samma art. (Neandertalarna kallades Homo sapiens neanderthalensis i detta system). Homo sapiens utvecklades i Afrika från Homo heidelbergensis. De samexisterade under lång tid i Europa och Mellanöstern med neandertalarna, och möjligen med Homo erectus i Asien och Homo floresiensis i Indonesien, men är nu den enda överlevande människoarten. Afrikanska fossil ger de bästa bevisen för den evolutionära övergången från Homo heidelbergensis till arkaisk Homo sapiens och sedan till tidig modern Homo sapiens. Det finns vissa svårigheter att placera många av övergångsexemplaren i en viss art, eftersom de har en blandning av intermediära kännetecken som är särskilt tydliga i storleken och formen på pannan, ögonbrynsryggen och ansiktet. Vissa föreslår namnet Homo helmei för dessa övergångsexemplar som representerar populationer på gränsen till att bli moderna. Sent överlevande populationer av arkaiska Homo sapiens och Homo heidelbergensis levde tillsammans med den tidiga moderna Homo sapiens innan de försvann från fossilregistret för cirka 100 000 år sedan (Australian Museum, 2015).
De tidigaste Homo sapiens hade kroppar med korta, slanka stammar och långa lemmar. Dessa kroppsproportioner är en anpassning för att överleva i tropiska områden på grund av den större andelen hudyta som finns tillgänglig för att kyla kroppen. Mer stockiga kroppsbyggnader utvecklades gradvis när populationerna spred sig till svalare regioner, som en anpassning som hjälpte kroppen att behålla värmen. Moderna människor har nu en genomsnittlig längd på cirka 160 centimeter hos kvinnor och 175 centimeter hos män.
Cranium/ hjärnstorlek hos Homo Sapiens
Homo sapiens som lever i dag har en genomsnittlig hjärnstorlek på cirka 1350 kubikcentimeter, vilket utgör 2,2 % av vår kroppsvikt, vilket gör att hjärnan hos denna art är absolut mindre än hos Homo neanderthalensis. På grund av det gracila postkranialskelettet är dock hjärnan hos Homo sapiens större i förhållande till kroppsstorleken än hos Homo neanderthalensis. Tidiga Homo sapiens hade dock något större hjärnor på nästan 1 500 kubikcentimeter. Skallarna hos den moderna Homo sapiens har en kort bas och ett högt hjärnhus. Till skillnad från andra arter av Homo är skallen bredast upptill och skallens sidor är nästan vertikala. Det fylligare hjärnhuset resulterar också i att det nästan inte finns någon postorbital förträngning eller förträngning bakom ögonhålorna. Skallens baksida är rundad och tyder på en minskning av nackmusklerna. Ansiktet hos Homo sapiens är relativt litet med ett utskjutande näsben. De har också en begränsad ögonbrynsrygg och pannan är hög med ögonhålor som är fyrkantiga snarare än runda. Skallen hos Homo sapiens saknar generellt sett tecken på att vara starkt byggd (t.ex. saknar den de stora ögonbrynsryggarna och de beniga utskotten som ses hos Homo neanderthalensis och Homo heidelbergensis) (Australian Museum, 2015) (figur 3).
I takt med att de tidiga människorna ställdes inför nya miljöutmaningar och utvecklade större kroppar, utvecklade de också större och mer komplexa hjärnor. Stora, komplexa hjärnor kan bearbeta och lagra mycket information. Det var en stor fördel för de tidiga människorna i deras sociala interaktioner och möten med okända livsmiljöer. Dessa unika egenskaper hos Homo sapiens, inklusive förändringar i kraniet och det postkraniella skelettet, tyder på förändringar i hjärnans storlek och arkitektur och en anpassning till tropiska miljöer. Under människans utveckling har hjärnans storlek tredubblats. Den moderna människans hjärna är den största och mest komplexa av alla levande primater.
Dessa anatomiska förändringar är kopplade till kognitiva och beteendemässiga förändringar som är lika unika bland homininarter. Särskilt de arkeologiska bevisen på beteenden som anses vara unika för Homo sapiens och som först dyker upp i Afrika för cirka 170 000 år sedan, belyser betydelsen av symbolik, komplexa kognitiva beteenden och en bred försörjningsstrategi.
Även inom de senaste 100 000 åren kan man urskilja de långsiktiga trenderna mot mindre kindtänder och minskad robusthet. Ansikte, käkar och tänder hos mesolitiska människor (för cirka 10 000 år sedan) är cirka 10 procent mer robusta än våra. Människor från övre paleolitikum (för cirka 30 000 år sedan) är cirka 20-30 procent mer robusta än de moderna människorna i Europa och Asien. Dessa anses vara moderna människor, även om de ibland kallas ”primitiva”. Intressant nog har vissa moderna människor (aboriginska australiensare) tandstorlekar som är mer typiska för arkaiska sapiens. De minsta tandstorlekarna återfinns i de områden där matberedningstekniker har använts under längst tid. Detta är ett troligt exempel på naturligt urval som har skett under de senaste 10 000 åren (Brace 1983).