İSANIN EVRİMİ Nereden geliyoruz? Ortak ata Günümüz hayvanları Şimdi neredeyiz? Günümüz hayvanları Fosiller Kaybolan birçok kısım! Primatların sınıflandırılması Primat takımı iki alt takıma ayrılır: Prosimian (daha küçük primatlar) Lemurlar, ilkel maymunlar (loris), cadı maki (tarsier) ve ağaç faresini (tree shrew) kapsar Anthropoidler (daha büyük primatlar) Kuyruklu maymunlar, kuyruksuz maymunlar ve insanları kapsar Primatların sınıflandırması: Alt takım Prosimii (küçük primatlar): Lemurlar, ilkel maymunlar, cadı maki ve ağaç faresi Alt takım Anthropoidea (büyük primatlar): Kuyruklu maymunlar, kuyruksuz maymunlar ve insanlar Üst aile Cercopithecoidea: Makak, babun, eski dünya maymunları Üst aile Ceboidea: Yeni dünya maymunları Üst aile Hominoidea: İnsansı maymunlar, insanlar Aile Pongidae: Şempanze, orangutan, goril Aile Hylobatidae: Gibonlar Aile Hominidae: İnsanlar İnsanın sistematiği aşağıdaki gibidir Alt Alem: Çok Hücreliler (Metazoa) Şube: Kordata (Korda taşıyanlar; vücudun içten destek veren ip gibi ince organı olanlar) Alt Şube: Omurgalılar (Vertebrata = Korda + iskelet = Baş, gövde, bazen de kuyruk taşıyanlar) Sınıf: Memeliler (Mammalia) Takım: Primatlar Alt takım: Anthropoidea Üst aile: Hominoidea Aile: Hominidae Cins : Homo(= İnsan) Tür: Homo sapiensis ( günümüz insanı) Primatlarda meydana gelen değişimler Primat takımı, çok kaba bir sınıflamayla; maymunlar, insansı maymunlar ve insanı kapsamaktadır. Primatlardaki değişiklikler özellikle iskeletinde meydana gelmiştir Hareket biçiminin değişimi Beyin büyüklüğünde artış Daha küçük, daha az sayıda ve daha az özelleşmiş diş oluşumu Dört parmağa karşı gelen baş parmağı ile kavranan el Primat Özellikleri Vücut büyüklüğüne oranla beyinleri diğer hayvanlarınkinden daha büyüktür Beyin büyüklüğü ve organizasyonu Yeni dünya maymunu Kuruksuz maymun Modern insan Brain size Hominoidea İnsansı maymunlar ve insanlar, Hominoidea üst familyasında toplanıyor. Bu üst familyanın, insansı maymunları kapsayan Pongidea ve Hylobatidae familyalarıdır Pongidae ve Hylobatidae familyasının (insansı maymunlar) cinsleri kuyruklarının olmayışı ile diğer maymunlardan farklıdır. Pongidae familyası Orangutan, goril ve şempanzeleri kapsıyor Hylobatidae familyası ise Gibonları kapsar İnsansı maymunlar Kolları uzun bacakları kısa ve gövdeleri iridir. Leğen kemiği dar ve uzundur. Yürürken aynı anda hem ayaklarının üzerine basma, hem de el parmaklarının dışına dayanma hareketi yaparlar. Elleri arşınlama hareketine uyum sağlamış. Uzun el ayası, küçük baş parmak ve yuvarlak tırnaklar taşırlar. Ayakları ise, kavramaya uyum sağlamıştır. Şempanze eli ve insan eli İnsan, maymun, goril ayağı Goril ayağı İnsansı maymun ve insan benzerliği Kafatasının yapısı, Beyinin oransal olarak büyüklüğü, Dişlerinin morfolojisi ve dizilişi İskeletlerinin yapısı, Kanlarının kimyası, Büyüme dönemleri, Beyinlerinin belirli özellikleri, Doğumdan önce yavrularını besleyen döl yatağının ayrıntılı yapısı, Enfeksiyonlara gösterdikleri duyarlılıklar gibi özellikleri bakımından insana çok benzemektedir. fizyolojik Öyle ki, DNA farklılığı insan-goril arasında % 1.4 iken, insan-şempanze arasında % 1.2, goril-şempanze arasında % 1.2, insan- orangutan arasında % 2.4, goril –orangutan arasında % 2.4 ve şempanze –orangutan arasında ise % 1.8 . Şekil : ψϻ-globin genine dayanan primatlar arasındaki filogenetik ilişkilerin kanıtı. (A) Altı primatta DNA dizilerinin bölümleri. Macaca, bir eski Dünya maymunu ve Atales, bir Yeni Dünya maymunu, sırasıyla Homoinoidea’ya giderek uzaklaşan dış gruplardır. (B) Ateles’i bir dış grup olarak kullanan, ψϻ-globin dizisine dayanan en yalın filogeni. En az sayıdaki değişimler dal boyunca belirtilmiştir. Şempanze-insan arasında 32.000 genden sadece 300 tanesi farklı. Bu genetik farklılık, dil kullanımını sağlıyor. Dil de soyut düşünebilmenin ön koşulu oluyor. İnsan genomunun tamamının çözümlenmesi 1990’dan itibaren sürdürülerek, 2004’te sekansın tamamı yayınlanıyor. Şempanze genomu projesi ise 2003’den beri sürdürülüyor. İnsan evrimi- Şempanzeler insanların yakın akrabaları 32,000 gen 32,000 gen Sadece 300 farklı İnsanların ve şempanzelerin ortak atadan ayrıldığı zaman Günümüzde çoğu paleoantropolog, insan ve şempanzelerin yaklaşık 8 milyon yıl önce gorillerden ayrıldığını, İnsanların ise şempanzelerden yaklaşık 5-6 milyon yıl önce ayrıldığını kabul etmektedir Hominidler (Hominidae familyası) Bu primat familyası günümüz insanlarını ve geçmişte nesli tükenmiş ataları kapsamaktadır Neredeyse 7 milyon yıla kadar uzanan bir fosil kaydı mevcuttur Birkaç özellik onları diğer hominoidlerden ayırır Hominidler iki ayaklıdır; Dik bir duruşa sahiptir, İskeletlerinde bazı modifikasyonlar gösterir Hominidlerin yaşadıkları alanlar • En eski fosil alanlarının Afrika’da olduğu belirlenmiştir •Bu alanların başlıcaları: 1. Etiyopya = Orta Awash Vadisi & Hadar (Australopithecus afarensis) 2. Kenya = Turkana gölü çevresi 3. Tanzanya = Olduvai Gorge çevresi 4. Güney Afrika = Sterkfontein çevresinde toplanan çeşitli kireçtaşı mağaraları Hominidlerin önemli bir adaptasyonu olan iki ayakla hareket neden ortaya çıktı?? Taşıma davranışı (Ön üyelerin serbest olması gerekmektedir) Nesneleri atmak için elleri serbest bırakarak yırtıcılara karşı savunma hareketi sağlamaktadır Toplam ısı stresinin azaltılması Vücudun hava akımlarına maruz bırakılmasıyla ısı kaybını konveksiyon yoluyla kolaylaştırır, sadece insanlar vücudunu soğutmak için nem üreten ter bezlerine sahiptir Uzun mesafeleri seyahat ederken enerji açısından daha fazla verim sağlaması Açık ortamlarda daha iyi görüş sağlaması Şekil :1 - kürek kemiği, 2 - sekrum eklemi, 3 - ilye kemiği, 4 - iskiyum kemiği, 5 – leğen (pelvis) kemiği Dört ayaklı ve iki ayaklı yürümenin karşılaştırılması İlye kemiği İlye kemiği Goril: Kalça kemiği uzun ve pelvisin bütünü yatay doğrultuda İnsan: Kalça kemiği daha kısa ve pelvis dikey 1. Chimpanzee 2. Australopithecus africanus 3. Homo erectus 4. Homo sapiens Diğer ayırt edici özellikler Hominidleri diğer hominoidlerden ayıran özellikleri Küçülen yüz yapısı Azalmış sayıdaki köpek dişleri Omnivor beslenme Elleri kullanma yeteneğinin daha da gelişmiş olması Sofistike araç kullanımı Genel kabul gören hominid türleri Bilinen en eski hominid 2002 Temmuz ayında kuzey Çad'ın Djurab Çölü'nde keşfedilen Yaklaşık 7 milyon yıl yaşındaki Sahelanthropus tchadensis kafatası ve diş kalıntıları Onu bilinen en eski hominid olduğuna işaret etmektedir Bu tarih insanların şempanzelerden ayrıldığı tarihe çok yakındır. Sahelanthropus tchadensis İnsansı maymuna benzeyen özellikleri: – Küçük beyni ( Şempanzelerinkinden bile küçük ! ) – Eğimli yüz yapısı – Çok belirgin kaş çıkıntısı – İnce ve uzun kafatası. İnsansı özellikleri ise: – Küçük köpek dişleri – Yüzün orta kısmının kısa olması – Omurilik birleşim kısmının iki ayak üzerinde yürüyemeyen primatlar gibi arkada değil altta olması. Şekil : Sahelanthropus tchadensis. Bunu, 6 milyon yıl önceye tarihlenen Orrorin tugnensis ve 4.4 milyon yıl yaşlı Ardipithecus ramidus izliyor. Sahelanthropus tchandensis, 320 ila 380 cc ile, ancak şempanzelerin beyin büyüklüğü ile kıyaslanabilecek bir beyin haznesine sahiptir. Orrorin tugenensis Orrorin tugenensis fosilleri ilk kez 2001’de Batı Kenya’da Tugen Bölgesinin volkanik tüfleri içinde bulunmuş. Ardipithecus ramidus fosilleri 4.4 milyon yıl önceye tarihleniyor. Bunların kalça-leğen kemiğinin (pelvis) yürüyebildiklerini, el-ayak parmaklarının tırmanabildiklerini gösteriyor. yapısı yapısı dik ise Ayak parmaklarının kavramaya uygun oluşuyla insansı maymunlara, diş yapısı ve dizilişi, kalça kemiğinin yapısıyla da insana benzemektedirler. Şekil : Ardipithecus ramidus ve insan ayağı 4 milyon-700 bin yıl önceye tarihlenen Australopithecus fosilleri, geniş yüzü, büyük azı dişleri ve kalın kaş kemeri özelliklerine sahipti Australopithecus anamensis ve Australopithecus afarensis en çok fosil bulgusu olan türlerdir. Bunlardan 3.2 milyon yıl önceye tarihlenen Australopithecus afarensis ilk kez 1974’de Etiyopya’nın Hadar bölgesinde bulunmuştur. Tam bir hominid fosili olarak gösterilen Lucy’de bu türe aittir. 1978’de Tanzanya’da bulunan ve 3.6 milyon yıl önceye tarihlenen ayak izlerinin de afarensis’e ait olduğu düşünülmektedir. Birçok paleontolog, A. anamensis'in bilinen en eski Australopithecine olduğu evrim şemasını kabul eder. A. anamensis aynı zamanda A. afarensis’in atası olup daha sonra A. africanus meydana gelmektedir ve Homo cinsi ile birlikte Australopithecinlerin yan dalı olan A. robustus ve A. boisei ile temsil edilir. Australopithecine Australopithecine; Australopithecus cinsine ait bütün türlerin tamamını ifade eder Şimdiye kadar bilinen beş türü tanımlanmıştır: A. anamensis A. afarensis A. africanus A. robustus A. boisei Australopithecus anamensis Bilinen en eski australopithecine Australopithecus anamensis’dir Kenya’nın Turkana Gölü çevresindeki Kanapoi’de fosilleri bulunmuştur, A. anamensis, 4.2 milyon yıl yaşında iki ayaklı bir türdür, Birçok özelliği A. afarensis ile ortaktır, Dişleri ve kafatası gibi diğer özellikler de daha ilkel A. anamensis'in 1.3 ila 1.5 m boyunda olduğu ve 33 ila 50 kg arasında olduğu tahmin edilmektedir Australopithecus afarensis Australopithecus afarensis 3.9–3.0 milyon yıl önce yaşamıştır, Tamamen iki ayaklı yürüme özelliği göstermekteydi, Boyut ve ağırlık bakımından büyük değişkenlik sergilemiştir. Bu türün üyeleri, 1 m'den 1.5 m kadar bir boyu ve 29 ve 45 kg arasında değişen bir ağırlığa sahiptir A. afarensis A. afarensis'in beyin büyüklüğü 380-450 cm3 (cc) Şempanzenin 300-400 cc'den daha büyüktür Günümüz insanından çok daha küçüktür (ortalama 1350 cc) A. afarensis'in kafatası çok önemli özelliklere sahipti Belirgin kaş çıkıntıları Ileriye çıkık çene, ancak dişleri maymunlar ve insanlar arasındaki orta seviyedeydi Mine yapısı fazla olan azı dişleri Muhtemelen meyveleri, tohumları ve kökleri çiğnemek için gelişen bir adaptasyon Australopithecus afarensis Lucy Lucy'nin kalçasında, bacağında ve ayağındaki adaptasyonların, tamamen iki ayaklı bir hareket imkanı sağladığı belirlenmişir A. afarensis İskeleti - Lucy Modern insan dişisi ve Lucy’e ait iskeletlerin karşılaştırılması: Lucy’nin modern insan dişisinden daha kısa olduğu, nispeten uzun kollara ve daha küçük beyinlere sahiptiler. Australopithecus afarensis (Lucy) 1974 yılında Etiyopya’da keşfedilmiştir. Australopithecus Southern Ape africanus of Africa Australopithecus africanus A. afarensis, 3.0-2.3 milyon yıl önce yaşamış olan Australopithecus africanus’a evrilmiştir. İki tür arasındaki farklar nispeten azdır Her ikisi de aynı boy ve kiloda olup A. africanus daha düz bir yüze ve biraz daha büyük bir beyne sahipti. Australopithecus africanus kafatasının eksik ksımlarının tamamlanmış görünüşü Taung Child adı verilen bu kafatası Raymond Dart tarafından 1924'te Güney Afrika'da keşfedilmiş olup modern paleoantropolojinin başlangıcını oluşturmuştur. Robust türleri Hem A. afarensis hem de A. africanus, robust türlerden oldukça farklıdır A. boisei (2.6–1.0 million years ago) A. robustus (2.0–1.2 million years ago) A. boisei, 1.2-1.4 m boyunda olup 34-49 kg arasındadır Güçlü bir üst beden, kafatasının üstünde ayırt edici bir kemik kabartısı, düz bir yüz ve çok büyük azı dişleri vardı. A. robustus A. robustus, biraz daha küçüktü (1.1-1.3 m boyunda) ve ağırlığı daha azdı (32-40 kg) Geniş ve düz azı dişleri A. robustus'un vejeteryan olduğunu belirtmektedir Çoğu bilim insanı, robust Australopithecinlerin 1 milyon yıl önce soyu tükenmiş diğer Australopithecinlerden ayrı bir soy oluşturduğu fikrini kabul etmektedir. Australopithecus robustus Bu türün büyük bir çene, güçlü çiğneme kasları ve kaba bitki gıdalarını öğütmek için görünüşte kullanılan geniş yassı çiğneme dişleri vardı Daha büyük beyinlere sahip Homo cinsi Çoğunlukla taşlardan yapılmış aletlerle birlikte bulunmuştur (e.g. Olduvai Gorge, Tanzania; Lake Turkana, Kenya) Homo cinsi Homo habilis Homo cinsinin (kendi cinsimizin) en eski üyesinin Homo habilis olduğu bilinmektedir, 2,5-1,6 milyon yıl önce yaşamıştır. Kalıntıları ilkin Tanzanya'nın Olduvai Gorge Bölgesin'de bulunmuştur, Ancak aynı zamanda Kenya, Etiyopya ve Güney Afrika'dan da kalıntıları biliniyor H. habilis, A. afarensis ve A. africanus soylarından evrimleşmiş olup A. africanus'la yaklaşık 200.000 yıl birlikte yaşamışlardır. Homo habilis H. habilis, Australopithecin atalarına göre daha büyük bir beyne (ortalama 700 cc) sahipti, fakat dişleri daha küçüktü Yaklaşık 1.2-1.3 m boyunda ve sadece 32-37 kg ağırlığındaydı. Homo erectus Afrika'nın dışında bilinmeyen Australopithecuslar ve H. habilis'in aksine, Homo erectus, Pleistosen (2.5 My. – 12 Ky) döneminde Afrika'dan göç ederek yaygın olarak dağılmış olan türdür. Fosil örnekleri sadece Afrika'da değil, aynı zamanda Avrupa, Hindistan, Çin ("Pekin Man") ve Endonezya'da ("Java Adam") bulunmuştur H. erectus 1.8 milyon yıl önce Afrika'da evrimleşmiş ve 1 milyon yıl önce güneydoğu ve doğu Asya'ya göç etmiş ve yaklaşık 100.000 yıl öncesine kadar hayatta kalmıştır. Homo erectus -1.8-1.5 Myö - Afrika'dan ayrılan ilk homo cinsi -İlk avcı ‘Peking man’ (H. erectus) İnsan cinsinin ikinci basamağı Homo erectus, 1.6 milyon yıl-250.000 yıl önceye tarihlenen Homo erectus, kalın kafatası kemikleri, yüksek kaş kemeri, çökük alnı, geniş burnu, geniş çenesi, geniş damak morfolojisi ve iri dişleriyle ayırt edilebiliyor. Homo erectus H. erectus bölgesel farklılıklar geliştirmesine rağmen, birkaç yönden modern insanlardan farklılık gösterir 800-1300 cc'lik beyin hacmi H. habilis'ten çok daha büyük olmasına rağmen hala Homo sapiens (1350 cc) ortalamasından daha küçüktü H. erectus kafatası daha kalın duvarlıydı, belirgin kaş çıkıntıları vardı ve dişleri bugünkü insanlardan biraz daha büyüktü H. erectus, 1.6 ila 1.8 m boyunda ve 53 ila 63 kg arasında değişen, modern insanlarla kıyaslanabilir bir boyuta sahipti. Güney Afrika’da bulunan Blombos Mağarası’nda 70 bin yıl önce tarihlenen buluntuların arasında, kil içeren bir tür demir cevherinden yapılmış, üzeri işlenmiş iki adet plaka, H.erectus’ların sanatsal faaliyette de bulunduklarını gösteriyor. Alet yapıcı Arkeolojik kayıt, H. erectus'un bir alet yapıcı olduğunu gösteriyor Ayrıca bazı bölgelerdeki H. erectus’a ait bireylerin mağaralarda yaşadığı ve ateşi kullandığı ve bunun da özellikle kuzey iklimlerinde onların yaşamı için bir avantaj sağladığına dair kanıtlar tespit edilmiştir Homo erectus Homo sapiens Australopithecus afarensis Homo sapiens H. erectus'tan evrimleşmiştir Yapılan çalışmalar H. Sapiens’in, H. erectus'tan evrimleştiği yönündedir Homo sapiens "Bilge Adam" in Topic 14 – Human Evolution Kökeni Homo sapiens Defined by larger brain, forehead, and reduced brow ridge. Neandertaller Belki de tüm insan fosillerinden en ünlüleri Neandertallerdir, Yaklaşık 200.000 ila 30.000 yıl önce Avrupa ve Yakın Doğuda yaşamıştır Bazı paleoantropologlar, Neandertalleri Kendi türlerimizin bir variyetesi veya alt türü olarak görürler (Homo sapiens neanderthalensis) Diğerleri ise onları ayrı bir tür olarak görürler (Homo neanderthalensis) Neandertaller İsimleri 1856'da Düsseldorf yakınlarındaki Neander Vadisi'nde bulunan ilk örneklerden dolayı verilmiştir Neandertaller ile günümüz insanları arasındaki en önemli fark kafatası yapısıdır Neandertal kafatasları uzun ve alçaktı, ağır kaş sırtları, çıkıntı yapan bir ağız ve zayıf, geriden bir çeneleri vardı Beyni ortalama olarak bizimkinden biraz daha büyüktü ve biraz farklı olarak şekillenmişti Neandertaller (32-100 bin yıl önce) Avrupa’da yaşamıştır Soğuk iklime adaptasyon göstermiştir: Kısa boylu ve tıknaz Büyük burunlu (havayı ısıtmak için) Geniş göğüslü Uzun, alçak ve kalın kafataslı ama beyinleri büyüktü Arkaik Homo sapiens (Cro-Magnon) Yaklaşık olarak 30.000 yıl öncesi, Modern Avrupalılara çok yakın insanlar, Neandertalların yaşadığı bölgeye taşınmış ve tamamen yerini almışlardır. Fransa'daki Cro-Magnonlar yaklaşık 35.000 ila 10.000 yıl önce yaşamıştır; Bu dönemde, özellikle sanatta ilerleme kaydedilmiştir. Cro-Magnon Son derece yetenekli göçebe avcılar Avlarını aralarında belki de yay ve ok da dahil olmak üzere çeşitli özel araçlar kullanarak avlamışlardır Mağaralara ve kaya sığınma evlerine sığınmışlar. Cro-Magnonlar aynı zamanda mağara ressamlarıydı Manganez ve demir oksitlerden yapılmış boyaları kullanarak Cro-Magnon halkı Fransa ve İspanya'daki mağaraların tavanlarında ve duvarlarında yüzlerce sahne boyamıştır Fransa’da Niaux mağarasında bir atın çizilmiş resmi Neanderthallerin gelişmiş bir taş endüstrisi kullandıkları ve ölümlerini gömerek bir inanç dünyasına sahip olduklarına dair veriler mevcuttur. Arkaik Homo sapiens olarak nitelenen Cro-Magnon insanında ise geniş ve dik bir alın çıkıntısı çok az olan kaş kemeri, dar göz çukuru, sırtı düz olan burun ve çıkıntılı alt çene mevcuttur. 50 bin yıl önceye tarihlenen Arkaik Homo sapiens’lerle birlikte, “Yontma Taş Devri” olarak bildiğimiz döneme ulaşıyoruz. Homo sapiens Şimdiye kadar bulunan en eski fosiller tahmini olarak 195.000 yaşında olduğudur. Afrika’da bulunmuştur (aynı zamanda Etiyopya’da). 2000 Brain capacity (cm 3) Homo neanderthal 1500 Homo sapiens Homo erectus 1000 Homo habilis 500 Australopithicus africanus ramapithicus 0 0 2 4 6 Fossil age (MYA) 8 10 Neandertaller atalarımız değildir Homo habilis Homo erectus Archaic Homo sapiens Homo sapiens sapiens Homo sapiens neandertalensis