Evoluce tvaru mozku se shodovala s narozením moderního chování

Aby vědci plně pochopili, jak jsme se vyvinuli, aby se stali moderními lidmi, tvrdí, že potřebujeme lépe porozumět mozkům našich dávných předků. Dospělé lidské mozky jsou dnes velké a kulovité, ale zda starobylé lidské mozky vypadaly tak, že když se naše druhy poprvé objevily, byly předmětem mnoha spekulací.

Ve studii zveřejněné ve středu v Vědecké pokroky vědci z Institutu Maxa Plancka pro evoluční antropologii to oznámili nejdříve Homo sapiens neměl kulovité mozky, jako máme dnes. Namísto toho měly jejich mozky tvar mezi nimi Homo erectus a to neandrtálců, oba byli poněkud více prodloužení vodorovně. Mozek, autoři psát, postupně se stal globulární přes evoluční čas, a ty změny v pořadí, přiměl neurologické posuny, které se shodují s archeologickým důkazem moderního chování.

„Mozek je orgán, který je opravdu důležitý pro to, co nás činí člověkem,“ říká spoluautor Simon Neubauer, Ph.D. Inverzní. „Naše zjištění přispívají k hromadění archeologických a paleoantropologických důkazů, které to dokazují Homo sapiens je vyvíjející se druh s hlubokými africkými kořeny a dlouhotrvajícími postupnými změnami v modernitě chování, organizaci mozku a potenciálně mozkových funkcích. “

Moderní chování v této souvislosti odkazuje na akce, jako je vytváření nástrojů a umění, které představují držení abstraktního myšlení. Vědci nazývají období jejich vzniku „lidskou revolucí“, která se datuje do období středního až horního paleolitu, přibližně před 50 000 lety. Tento nový dokument tvrdí, že tentokrát nebyla reakce na nějakou rychlou evoluční událost, jak vědci mysleli dříve, ale spíše „okamžik, kdy postupné změny podporovaly celou řadu moderního chování“.

Podle nového dokumentu, velikost brzy Homo sapiens mozek vstoupil do rozsahu moderní lidské mozkové velikosti již před 300 000 lety, ale jeho kulovité, kulaté rysy se objevily pouze před 40 000 lety. Toto neočekávané zjevení znamená, že mozek dosáhl svého současného tvaru mnohem později, než se předpokládalo během evoluce.

Abychom dospěli k tomuto závěru, tým použil tomografické skenování a 3-D analýzu k vytvoření virtuálních endokraniálních odlitků 20 různých Homo sapiens zkameněliny. Tyto fosílie byly rozděleny do tří skupin: nejstarší pocházel ze severní a východní Afriky a reprezentoval nejstarší známé zástupce lidí po rozdělení populace s neandrtálci, jiní žili ve východní Africe a regionech východního Středomoří mezi 130 000 až 100 000 skupinami a konečný skupina žila mezi 35 000 až 10 000 lety.

Vytvořili také virtuální endocasty - interní odlitky mozku, které přibližují jeho velikost a morfologii - moderních lidských vzorků, které se mají porovnávat. Vzhledem k tomu, že mozek není ve fosilním záznamu zachován, jediní výzkumníci s přímým důkazem jsou z endocastů.

Analýzy a srovnání těchto variant endokraniálního tvaru ukázaly, že současné lidské tvary se překrývají se vzorky z horního paleolitu, což znamená, že mozky se staly před 100 000 až 35 000 lety. To je později než kdy Homo sapiens se vyvinula tak, že má stále větší velikost mozku.

Samotná Globularity nám zřejmě neposkytla výhody, říká Neubauer, ale zřejmě to, co přispělo k zaokrouhlování, bylo: vyboulení parietálních oblastí a vyboulení mozečku. Parietální lalůček je důležitým centrem spojování oblastí mozku a je zapojen do funkcí, jako je orientace, pozornost a senzorimotorické transformace, které jsou základem plánování a vizuální ochrany. Mezitím se cerebellum vztahuje k motorickým funkcím, jako je rovnováha, stejně jako k integrálním funkcím, jako je pracovní paměť, jazyk, afektivní zpracování a sociální poznání. Je pravděpodobné, že vznik těchto dovedností vyvolal „lidskou revoluci“.

„Je také zajímavé poukázat na to, že v současných lidech se globularita mozku objevuje vývojově během několika měsíců v době narození,“ říká Neubauer.

„Naše nová data proto naznačují evoluční změny v časném vývoji mozku v kritickém a zranitelném období pro nervové rozvody a kognitivní vývoj.“