Rani hominidi i prva litička industrija

Hominidi..svi dvonožni oblici primata koji se javljaju nakon odvajanja linije koja vodi k ostalim afričkim čovjekolikim majmunima..sve vrste australopitecina i roda Homo, te neki novi nalazi iz miocena i ranog pliocena Afrike

Pitanja..tko su prvi hominidi?..kada se pojavljuju?..gdje su živjeli?..kako su izgledali?..jesu li imali veliki mozak?..jesu izrađivali oruđa?..kako su se mijenjali kroz nekoliko milijuna godina?

Kad se pojavljuju?..kasni miocen (prije cca. 6 milijuna godina)..većina fosila hominidadatira se u plioceni pleistocen

Gdje?..uglavnom istočna i južna Afrika

Kronologija..pliocen cca. 5 –2 mil. g. prije sadašnjosti..pleistocen cca. 2 mil.(1.8) –10000 prije sadašnjosti

Pleistocen..donji c. 2 000 000–800 000..srednji c. 800 000 –130 000..gornji c. 130 000 –10 000..donji pleistocen: kasne autralopitecine i rani Homo..srednji pleistocen: Homo erectus, a u kasnoj fazi se javlja i Homo sapiens..gornji pleistocen: Homo sapiens

Wolpoff(1999)..00:00 postanak zemlje..5:45 prvi fosili..21:02 prvi kralješnjaci..22:45 prvi sisavci..23:43 najraniji primati..23:58 najraniji hominidi..23:59:24 Homo sapiens

Paleolitik -podjela..donji c. 2 500 000 –250/200000..srednji c. 250/200000 –40/30000..gornji c. 40/30000 –10 000

1

Pleistocen..Louis Agassiz –teorija ledenog doba (1837)..Albrecht Penck & Eduard Brückner (1909): 4 glacijalne faze –Günz, Mindel, Riss, Würm..uzroci klimatskih promjena i klimatskih fluktucija nisu još posve jasni..jedna od teorija koja objašnjava porijeklo ledenih doba favorizira varijacije u geometriji Zemljine orbite, što bi onda utjecalo na količinu i distribuciju solarne energije na Zemlji..alpsko članjenje pleistocena temelji se na nekontinuiranoj stratigrafiji, za razliku od jezgri dubokomorskih sedimenata koje sadržavaju kompletnu stratigrafiju pleistocena..jezgre dubokomorskih sedimenata i izotopi kisika

Dvonožnost..ključna odlika koja razlikuje rane hominide od čovjekolikih majmuna..najranija pojava: Ardipithecus ramidus(5,8-4,4 mil.g.)

A. anamensis(4,2 mil. g.)..Laetoli–fosilizirani otisci stopala dvije ili tri jedinke..datiranje: K/Ar metoda –vulkanski pepeo koji je prekrivao otiske..građa zdjelice, kukova, te kostiju noge i stopala nedvojbeno ukazuju na dvonožnost..prilagodba otvorenom okolišu savane..prednosti dvonoštvau ovakvom okolišu:..mogućnost gledanja preko visoke trave..transport hrane..smanjena izloženost tijela solarnoj radijaciji (do 60% manja nego kod četveronožnog hodanja)

Spolni dimorfizam..spolni dimorfizam kod ranijih hominida naglašeniji je nego kod pripadnika roda Homo..primjer:kod A. africanusprosječna žena nema više od 60% prosječne težine muškarca..današnji prosjek –žena ima 88% težine muškarca..A. afarensismuškarci 1,5 m i 45 kg, žene 1 m i 30 kg

Najraniji hominidi..Ardipithecusramidus–prethodi ranim australopitecinama..prvi put otkriveni na nalazištu Aramis u Etiopiji (Berhane Asfaw, Gen Suwa, Tim White) starost 4.4 milijuna godina..2001. otkriveni su novi fosili stari 5.8 mil. g. ..Toumai (Čad) –6-7 mil. g. (?)

..Ardipithecus ramidus›Australopithecus anamensis›A. afarensis

..Kenyanthropus platyops–otkriven 1999.g. na zapadnom dijelu jezera Turkana u sjevernoj Keniji

..starost: 3.5mil.

..potpuno nova grana u ranoj fazi razvoja ljudskog stabla? (Meave Leakey)

AustralopitecineA.anamensis A. Afarensis A. Africanus A. Robustus A. boisei..često se koriste kolokvijalni termini: gracilne i robusne australopitecine

A. afarensis..Laetoli (sjeverna Tanzanija)..Hadar (Etiopija)

2

Laetoli Hadar..3.8–3.6 mil. g. ..Mary Leakey..fosilizirane kosti i otisci stopala dvonožnih hominida (1979.)..tri osobe i različite životinje ..3.3 –3.0 mil. g...Donald Johanson, M. Taieb..ostaci 35-65 individua..“Lucy” –sačuvano 40% cjelokupnog skeleta

Južna Afrika..A. africanus..A. robustus

Australopithecus africanusAustralopithecus robustus..Raymond Dart..1924. Taung..južnoafričke australopitecine živjele su između 3 i 2 mil. godina..nedostaju nam apsolutni datumi..starost utvrđena na temelju stratigrafije..odnos između gracilnih i robusnih australopitecina nije još uvijek riješen..moguće je da su se razvile iz A. afarensis ili neke južnoafričke varijante A. afarensis..zasebne vrste koje se vremenski preklapaju

Apsolutno datiranje afričkih nalazišta..OH 5 (robusni australopitecin) je prvi apsolutno datirani nalaz (K-Ar)..K/Ar metoda (40K›40Ar) –vulkanske stijene, lava, tuf)..Ar/Ar metoda (39Ar›40Ar) –preciznija; zahtijeva manje uzorke..fission-track metoda (temelji se na prirodnoj fisiji 238U)..kronologija tefri u ist. Africi

Klimatske promjene..tri glavne klimatske promjene mogu se korelirati s ranim fazama evolucijskih promjena hominida:..prije 10-5 mil. g. -hladnije i suše; širenje travnatih područja; pojava dvonožnosti; širenje bovida; produbljivanje Velike rasjedne doline..prije 3-2 mil. g. –hladnije i suše (s brojnim oscilacijama); formiranje ledenih kapa Arktika i Antarktika; pojava australopitecina i ranih pripadnika roda Homo; pojava prvih kamenih alatki..prije 1.7 mil. g. –još suše; širenje otvorenih staništa s C4 travama; okvirno vrijeme pojave Homo erectusa a uskoro nakon toga i ašelejenske industrije; pojava prvih hominida izvan Afrike (Dmanisi, Mojokerto, Ubeidya) događa se okvirno u ovo vrijeme ili kratko nakon toga..zapadno od rasjeda prostor je vlažan i šumovit..istočno: suh i travnat (savana)..kao rezultat toga dolazi do podjele zajedničkih predaka hominidai čovjekolikih majmuna

Rekonstrukcija paleookoliša..jezgre dubokomorskih sedimenata i izotopi kisika..kopnena prašina u dubokomorskim bušenjima..izotopi ugljika u zemljanim karbonatima..izotopi ugljika u kostima i zubima..paleobotanički pokazatelji..fosilni životinjski ostaci

3

Jezgre dubokomorskih sedimenata i izotopi kisika..sadrže ljušture mikroskopskih morskih organizama (foraminifera) u kojima su vidljive globalne klimatske promjene..na temelju omjera izotopa 16 O i 18 O moguće je razlikovati glacijale i interglacijale

Kopnena prašina u bušenjima dubokomorskih sedimenata..nošena vjetrom tijekom sušnih razdoblja..povećane koncentracije u određenim razdobljima (prije 2.8, 1.7 i 1 milijuna godina)

Izotopi ugljika u zemljanim karbonatima..omjer izotopa ugljika 12C i 13C mogu ukazivati na omjer tzv. C3 i C4 biljaka..njihov omjer indikator je zatvorenog ili otvorenog okoliša

Izotopi ugljika u kostima i zubima..omjer izotopa ugljika u kostima biljojeda pokazatelj je relativnog odnosa C3 i C4 biljaka u prehrani, a prema tome i okoliša

Paleobotanika i fosilni životinjski ostaci..fosilni polen, sjemenke, drvo, lišće, fitoliti mogu nam dati važne podatke o biljnim zajednicama koje su postojale u određenom prapovijesnom kontekstu..fosilni životinjski ostaci na temelju analogija sa suvremenim životinjskim zajednicama daju nam podatke o okolišu ..analize izotopa

Strategije preživljavanja kod australopitecina ..temelj je hrana biljnog porijekla..lov malih i sporih životinja?..lešinarenje..zubalo nam ukazuje na snažno žvakanje..dugotrajno, snažno žvakanjedovelo je do promjene i prilagodbe pretkutnjakai kutnjakana nove uvjete..masivni zubi, čeljusti te facijalne i kranijalnestrukture sugeriraju snažno drobljenje i mljevenje

rod Homo..zašto, kako i kad se dogodilo razdvajanje australopitecina i pripadnika roda Homo?..još uvijek ne znamo..različiti modeli različito objašnjavaju ovo razdvajanje..Johanson & White (1979): A. afaransisse cijepa u dvije grupe..jedna grupa, preci pripadnika roda Homo, pojavljuje se kasnije kao H. habilis..termin H. habilis uvode L. i M. Leakey za prvog pripadnika roda Homo, i direktnog pretka H. erectusa..druga grupa razvija se u različite vrste australopitecina

Homo habilis..c. 1.9 –1.6 mil. g. p.s...rani pripadnici roda Homo i A. boisei koegzistiraju u istočnoj Africi

KNM-ER 1470..1972. Richard Leakey & Bernard Ngeneo..Koobi Fora..ovaj nalaz privukao je veliku pažnju..neobična kombinacija velikog obujma mozga (775 cm3) i vrlo velikih molara

4

..nisu pronađeni postkranijalni ostaci

Interpretacija..R. Leakey ga ubraja u pripadnika roda Homo, ne pripisujući određenoj vrsti, a većina autora u to doba ubraja ga u H. habilis..mozak › Homo..kutnjaci › hiperrobusne australopitecine..starost: 1,8 mil. godina..Homo rudolphensis (1986)

Homo habilis-Homo rudolphensis..rudolphensis je živio ranije i predak je habilisu..visoki stupanj spolnog dimorfizma: muški i ženski predstavnik iste vrste(H. habilis)..različite vrste koje koegzistiraju vremenski i prostorno..neki smatraju da se radi o neobičnom obliku australopitecina..debata se nastavlja!..jedini sigurni zaključak je da nekoliko različitih vrsta hominida živi u Africi prije i nakon pojave roda Homo

Klanac Olduvai..100 m dubok, 50 km dug klanac u sjevernoj Tanzaniji..prvi ga opisuje entomolog Wilhelm Kattwinkel 1911...Hans Reck poduzima prva istraživanja 1913...L. i M. Leakey utvrdili su stratigrafski slijed do starosti od 1.85 mil.godina (Bed I)

Osteodontokeratofirska kultura..Raymond Dart (1893-1988) –definirao i pripisao australopitecinama..faunističke nalaze pronađene zajedno s njihovim ostacima smatrao je alatkama..njegova teorija je srušena..tafonomske analize pokazale su da su ostaci pronađene faune plijen grabežljivaca..Tafonomija je znanstvena disciplina koja na osnovi oštećenja kostiju rekonstruira procese koji su na njih djelovali od trenutka deponiranja na nalazištu do samog pronalaska

Upotreba ili proizvodnja..do upotrebe određenih predmeta kao alatki moglo je doći i prije nego što su alatke izrađivane..važno je razlikovati uporabu od proizvodnje alatki

Najstarije alatke..Bouri (Etiopija):..lubanja australopiteka (A. garhi) u kontekstu sa životinjskim kostima (antilope i konji) koje su rezane i razbijane kamenim alatkama..otkriveno 1999...indirektan dokaz o upotrebi kamenih alatki prije 2.5 mil. g...ovaj kontekst ne znači da je alatke koristio baš taj australopitecin

..Gona (Etiopija):

..1997. Sileshi Semaw obznanio je pronalazak najstarijih alatki

..pronađeno je c. 1000 alatki s dva nalazišta, a prikupljen je i veliki broj na površini oko mjesta iskopavanja..jezgre i odbojci..starost: 2.6-2.5 mil. godina prije sadašnjosti..datiranje: K/Ar i paleomagnetizam

5

Oldovanska litička industrija..1931. g. L. i Mary Leakey u klancu Olduvaj pronalaze jednostavne alatke i uvode termin oldovanska industrija..tipične alatke su sjekač (chopper) i odbojci odbijeni od oblutka ..sjekač je jednostrano obrađen, a kad se radi o dvostranoj obradi govorimo o sjeckalu (chopping tool)..najstarije alatke iz Olduvaja datirane su prije 1.8 mil. godina

Nalazišta oldovanske industrije u sjevernoj Africi..Ain Hanech i El-Kherba (Alžir) 1.8 mil...Casablanca slijed (Maroko)?

Nalazišta oldovanske industrije u centralnoj Africi..Senga 5A (Kongo) 2.3 –2?..Mwimbi (Malavi) 1.6..oba nalazišta datirana su na temelju korelacije faune

Tipologija..M. Leakey (1971): -heavy-duty tools -light-duty tools -utilized artifacts -debitage -manuports..ova tipologija vrlo često je korištena u izvornom obliku ili je prilagođena od strane mnogih istraživača ..prema M. Leakey u klancu Olduvaj mogu se razlikovati:1.oldovanska industrija s dominantnim sjekačima2.razvijena oldovanska industrija (strugala, zašiljeni komadi, viši postotak sferoida i subsferoida na nekim nalazištima, mali broj loše izrađenih ručnih klinova/šačnika)..većina znanstvenika danas olodovan i razvijeni oldovan grupira u oldovanski industrijski kompleks..varijacije koje se javljaju u oldovanskoj industriji mogu se objasniti različitim svojstvima korištenog sirovinskog materijala na različitim nalazištima (veličina, oblik i svojstva lomljenja) i različitim stupnjem redukcije..Olduvai –ostaci izumrlih slonova i olodovanskih rukotvorina..Koobi Fora –ostaci nilskog konja i olduvanskih alatki..Nicholas Toth i Kathy Schick pokazali su svojim eksperimentom da su eksperimentalno izrađeni odbojci primjenom najstarije tehnologije vrlo djelotvorne alatke, a ne otpadni materijal kako se dugo mislilo

Mikroskopske analize rukotvorina..Koobi Fora ..analizirana su 54 artefakta starosti 1.9 –1.4 mil. g...9 artefakata imalo je tragove korištenja..odbojci i ulomci odbojaka..funkcija: mesarenje, obrada drveta, rezanje biljaka

6

Tko izrađuje oldovanske alatke..australopitecine, H. habilis, H. rudolphensis, H. ergaster/erectus?..eksperimenti s modernim čovjekolikim majmunima pokazali su da imaju kognitivne i biomehaničke sposobnosti za izradu i upotrebu alatki, pa prema tome i rani dvonožni hominidi su imali najmanje jednake sposobnosti

Nalazišta –kako nastaju..riječne terase, rukavci, jezera, delte rijeka, krške pećine (južna Afrika)..kako nastaju ove koncentracije?..M. Leakey & Glynn Isaac: staništa slična onima suvremenih lovaca i sakupljača (“home base”)..Glynn Isaac–“central place foraging”–mjesta otkud hominidi odlaze u potragu za hranom i kamo se vraćaju procesuirati i konzumirati hranu..Lewis Binford: ostaci mesojeda koje zaposjedaju hominidi, prvenstveno u potrazi za koštanom srži..Richard Potts: “stone cache” –ostavljanje sirovinskog materijala u područjima gdje ga nema ili u blizini područja u kojima se kreću u potrazi za hranom..Robert Blumenschine: mjesta gdje hominidi donose svoj lešinarski plijen i procesuiraju ga..Kathy Schick: “favored places”–kosti i rukotvorine su donešene na mjesta koja pružaju određene prednosti (sjena, zaštita, voda ili neki drugi izvori)

Lovci ili lešinari..kontekst kamenih rukotvorina i životinjskih kostiju..početkom 80-ih godina 20.st. počelo se debatirati o značenju ovog konteksta..prije 80-ih: zajednička pojava rezultat je lova i jedenja mesa..hipoteza “Man the Hunter”pojavljuje se 60 ih godina 20.st. kako bi objasnila pojavu kostiju na nalazištima..Lewis Binford (1981): pretpostavka o lešinarenju..s vremenom sve više znanstvenika zastupa Binfordovu hipotezu ..R. Blumenschine snažan je zagovornik koji svoje stavove gradi na empirijskom istraživanju grabežljivaca i lešinara u ist. Africi, kao i na proučavanju oldovanskih nalazišta

Early Access model..Henry Bunn, Manuel Dominguez-Rodrigo, Travis Pickering ..lov i lešinarenje..kosti na nalazištima često predstavljaju najhranjivije dijelove životinjskog kostura (gornje dijelove ekstremiteta, lubanje), a tragovi rezanja ukazuju na odstranjivanje velikih mesnatih mišića..prema ovo modelu rani hominidi su efikasni dobavljači hrane s ranim ili primarnim pristupom životinjskim truplima, prije nego lešinari s kasnijim ili sekundarnim pristupom već opustošenom truplu

Upotreba vatre..Swartkrans –spaljene kosti u slojevima s kamenim rukotvorinama i kostima s tragovima rezanja..Koobi Fora (FxJj 20) – nekoliko mrlja spaljenog sedimenta; nekoliko artefakata također pokazuje tragove gorenja..rezultat prirodnog gorenja?

7