Dirk Drubbel: De weg naar Homo sapiens (deel 5 : de Homo antecessor)

In deel 5 van " de weg naar Homo sapiens" zijn we voor het eerst in West-Europa aangekomen. Is de Homo antecessor die we aantreffen in Spanje een aparte species of is het een vroege Homo heidelbergensis ?

De weg naar Homo sapiens - index
http://dirkdrubbel.blogspot.be/2014/08/de-weg-naar-homo-sapiens-index.html

Homo antecessor

http://en.wikipedia.org/wiki/Homo_antecessor

- De Homo antecessor is een uitgestorven Homo species die in West-Europa leefde tussen 1.2 - 0.5 Ma geleden.
Er bestaat nog discussie of de Homo antecessor als aparte species een schakel is tussen de Homo ergaster en de Homo heidelbergensis of dat het gaat om een Homo heidelbergensis

Atapuerca

Gran Dolina

- In 1993 begonnen er opgravingen op de site Gran Dolina in de Sierra de Atapuerca (*) bij Burgos/Spanje.
(*) In de Sierra de Atapuerca, een 1000 m hoog plateau, liggen over een lengte van 4 km een 40-tal
kalksteengrotten die fossielrijke sedimenten bevatten.

De opgravingen stonden onder de leiding van paleoantropologen E. Carbonell, J.M. Bermúdez de Castro en J.L. Arsuaga.

Sierra de Atapuerca- Gran Dolina Site: E. Carbonell, J.M. Bermúdez de Castro and J.L. Arsuaga.

http://en.wikipedia.org/wiki/Eudald_Carbonell
http://en.wikipedia.org/wiki/Juan_Luis_Arsuaga
http://de.wikipedia.org/wiki/Jos%C3%A9_Mar%C3%ADa_Berm%C3%BAdez_de_Castro

Homo antecessor
tanden

- In 1994 werden de eerste vondsten gedaan in een grot op 18 m diepte in de oudste laag (TD-6) (*) van de Gran Dolina site bestaande uit 11 tanden en onvolgroeide kaakbeenderen.
(*) De TD-6 werd met ERS en U-series gedateerd op 780 - 850 Ka
http://www.atapuerca.tv/atapuerca/fosiles_dolina.php?idioma=EN

Homo antecessor
ATD 6-15 (boven) &
ATD 6-69 (onder)

- Er werd geen volledige schedel gevonden maar wel een fragment van een schedeldak met de hoek van een oogkas (ATD 6-15) en een bovenkaak met het onderste deel van een jukbeen (ATD 6-69).

- In 1997 werd Hominid 3 (ATD 6-69), afkomstig van een tienjarig kind, beschreven als het holotype van de Homo antecessor.

Homo antecessor
(skelet)

- In de periode 1994 -1996 werden 85 fossielen van de Homo antecessor gevonden die afkomstig waren van minstens zes individuen (*) met o.a. fragmenten van een onder- en bovenkaak, schedelfragmenten, sleutelbeenderen, ribben, een onderarm, een stuk dijbeen, een knieschijf en hand- en voetbeenderen.
(*) slechts twee van de zes waren jongvolwassenen van ca. 20 jaar!
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0047248410001661

- De tanden lijken primitief zoals die van de Homo erectus maar de bouw van het gezicht en meer bepaald de zone van de neus en de jukbeenderen zijn moderner.
Het is de mengeling van primitieve en moderne trekken die aan de basis ligt van de beschrijving in 1997 van een nieuwe species Homo antecessor.

homo antecessor
(illustratie)

- Uit de fossielen die in Gran Dolina werden gevonden kan men uitmaken dat de Homo antecessor gemiddeld even groot (*) was als de moderne mens en volledig bipedaal was. De armen waren langer en de ronde schedel deed modern aan wegens een geprononceerde neus en een terugwijkende kin.
(*) lengte 1.60-1.80 m - gewicht 60-90 kg - herseninhoud 1000 cc

-

**** controverse ***************************************************************************

- Eén strekking onder de wetenschappers zien de Homo heidelbergensis (*) als de gemeenschappelijke voorouder van de Homo sapiens en de Homo neanderthalensis die 0.5 Ma geleden van elkander scheidden.
Een kleine strekking houden het bij de controversiële Homo antecessor als de gemeenschappelijke voorouder.

- De ontdekkers van de antecessor, E. Carbonell, J.M. Bermúdez de Castro en J.L. Arsuaga, zijn van mening dat de Homo antecessor, gelet op de ouderdom van de fossielen en het moderne uitzicht (*) van het gelaat, de waarschijnlijke gemeenschappelijke voorouder is. Ze stellen dat de Homo antecessor in Afrika evolueerde uit een populatie van Homo erectus en dat hij 1.2 Ma geleden migreerde naar Europa.
Bovendien lijkt de Homo heidelbergensis te veel op de Homo neanderthalensis om een voorouder van te zijn van de moderne mens.
In de plaats daarvan was de Homo antecessor de voorloper van de Homo heidelbergensis die op zijn beurt de voorloper werd van de Homo neanderthalensis.

(*) Veel onderzoekers zijn het met die stelling niet eens omdat slechts twee van de zes individuen die in Gran Dolina werden gevonden jonge volwassenen waren . Verschillende uiterlijke trekken die modern lijken kunnen bij het verouderen sterk wijzigen en er primitiever uitzien.
Verschillende van die trekken zouden ook voorkomen bij de oudere Homo ergaster en de latere Homo heidelbergensis m.a.w. ze zijn niet automorf en dus geen volwaardig holotype.
Volgens die wetenschappers zou de Homo antecessor een chronospecies zijn.

*** Enkel het vinden van fossielen van oudere individuen kan uitsluitsel brengen.

**************************************************************************************************************

Slaapbeen (os temporale)
met merktekens van breuk

- Er werden aanwijzingen gevonden dat beenderen (*) van zowel de Homo antecessor als van dieren werden gebroken. Dit kan wijzen op kannibalisme.
(*) o.a. op een slaapbeen (os temporale), twee beenderen aan weerszijden van het hoofd, deel van de schedel.

- Er werden werktuigen gevonden o.a. hamerstenen, kernen en schilfers uit plaatselijke materialen zoals vuursteen, zandsteen, kalksteen en kwartsiet. De werktuigen dienden als schraap- en kerfgereedschap . De vuistbijlen ontbreken en de werktuigen doen denken aan de Oldowan periode.
http://en.wikipedia.org/wiki/Oldowan

http://hominines.portail-svt.com/articles.php?lng=fr&pg=46
http://www.efossils.org/site/atapuerca#
http://www.modernhumanorigins.net/antecessor.html
http://blogs.smithsonianmag.com/hominids/2012/11/homo-antecessor-common-ancestor-of-humans-and-neanderthals/
http://australianmuseum.net.au/Homo-antecessor/
http://news.discovery.com/human/health/first-cannibals-nutrition.htm
http://www.efossils.org/species/homo-antecessor
http://theevolutionstore.com/store/homo-heidelbergensis-atapuerca-5-ss3001/
http://atapuerca.evoluciona.org/documents/00/en/gral_foto/content/inici/02_sierra_de_atapuerca/01_karst.html
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S004724849990324X
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10497001
http://books.google.be/books?id=bmZR8nMyS8sC&pg=PA185&lpg=PA185&dq=ATD+6-69&source=bl&ots=O4uVpcx8rD&sig=FGYm1LJqvxWga_ou3-lE_ZgaR1s&hl=en&sa=X&ei=Pn8eUcCfKsTDhAfLtIBg&ved=0CC0Q6AEwAA#v=onepage&q=ATD%206-69&f=false
http://www.nature.com/nature/journal/v452/n7186/full/nature06815.html

Sima del Elefante

- In 2007 werd op het niveau TE 9 in sima del Elefante, een grot van het Atapuerca massief een voorkies gevonden die gedateerd werd als 1.1 - 1.2 Ma oud. Gelet op de slijtage behoorde de voorkies waarschijnlijk aan een individu van 20 - 25 jaar oud.

Premolar
H.antecessor
Sima del Elefante

Mandible
H.antecessor
Sima del Elefante

- In 2008 werd er een onderkaak met vier tanden gevonden. De onderzoekers wijzen de vondst voorlopig toe aan de Homo antecessor.
(*) Uit deze vondst blijkt dat de migratie van het geslacht Homo naar Europa in verschillende golven verliep : Homo georgicus 1.7 Ma geleden naar Oost Europa en Homo antecessor 1.2 Ma geleden naar West Europa
http://www.hominides.com/html/actualites/dent-plus-vieil-europen-atapuerca-0052.php
http://www.futura-sciences.com/fr/news/t/homme/d/le-plus-vieil-hominide-deurope-de-louest-a-12-million-dannees_15065/
http://archaeology.about.com/od/shthroughsiterms/qt/Sima-Del-Elefante-Spain.htm
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21420145
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21531443
http://www.mendeley.com/catalog/early-pleistocene-human-mandible-sima-del-elefante-te-cave-site-sierra-atapuerca-spain-palaeopathological-study/
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0047248411000820
http://www.atapuerca.tv/atapuerca/yacimiento_elefante.php?idioma=EN

Happisburg

- In Happisburgh 30 km ten Noord-Oosten van Norwich/Engeland werden 78 werktuigen uit vuursteen gevonden.

Happisburg - werktuigen (schilfers)
denappel - olifantkies

- De vondst van dierlijke fossielen (o.a. mammoet) en werktuigen wijst op een nederzetting (*) van een vroege Homo species.
Datering door paleomagnetisme op de sedimenten waarin de werktuigen werden gevonden wijst dat het magnetisch veld van de aarde omgekeerd was en dit gebeurde de laatste maal 780 Ka geleden.

(*) In die tijd was Engeland via een landengte met het vastenland verbonden en lag de monding van de Thames ter hoogte van Happisburgh. De nederzetting bevond zich waarschijnlijk in een estuarium aan de rand van de noordelijke bossen die gans het gebied bedekten.
De vondst is de meest noordelijke ooit gevonden.

Voetafdruk (maat 42)

- In 2013 worden voetafdrukken van een vijftal individuen in het door de getijdewerking (*) blootgelegde slik in het eertijdse estuarium van de Thames. Afgaande op de maat van de afdruk gaat het om een individu met een lengte van c.a. 1.70 m.
(*) Deze plaats is één van de snelst eroderende plaatsen aan de Engelse kustlijn.

http://www.theguardian.com/science/2014/feb/07/oldest-human-footprints-happisburgh-norfolk
https://www.britishmuseum.org/research/research_projects/all_current_projects/featured_project_happisburgh/happisburgh_footprints.aspx

- Volgens Chris Stringer is de Homo antecessor de meest aangewezen kandidaat is voor de " Happisburgh Man".

http://www.telegraph.co.uk/science/science-news/7877299/Norfolk-earliest-known-settlement-in-northern-Europe.html
http://www.britishmuseum.org/research/projects/featured_project_happisburgh/fossils_from_happisburgh.aspx
http://discovermagazine.com/galleries/zen-photo/h/happisburgh
http://www.happisburgh.org.uk/history/archaeology

Pakefield

- In 2005 ontdekte de archeoloog Simon Parfitt in Pakefield een 40 km ten Zuid-Oosten van Norwich/Engeland 32 werktuigen uit vuursteen.
http://www.ucl.ac.uk/archaeology/people/staff/parfitt

- Aan de hand van de sedimenten in de bedding van de rivier waar ze werden gevonden wordt de ouderdom geschat op 700 Ka en ligt de Homo antecessor voor de hand als de maker van de werktuigen die eerder primitief zijn en geen handbijlen bevatten.
http://anthromuseum.missouri.edu/minigalleries/handaxes/intro.shtml
http://www.archaeologyuk.org/ba/ba86/feat1.shtml
http://archaeology.about.com/od/homoerectus/a/pakefield.htm
http://www.newscientist.com/articleimages/dn8464/0-did-humans-colonise-north-europe-earlier-than-thought.html
http://blogs.smithsonianmag.com/hominids/2012/07/the-top-five-human-evolution-discoveries-from-england/
http://en.wikipedia.org/wiki/Pakefield

Besluit

- De ontdekkers van de site in Atapuerca houden vast aan hun stelling dat hun vondst in de TD-6 in Gran Dolina moet gecatalogeerd worden in een aparte species de Homo antecessor.

- Volgens de paleoantropoloog Chris Stringer is de Homo antecessor een oude tak van de Homo erectus in Europa .

Homo stamboom volgens Chris Stringer

Dateringsmethodes

* ESR : (Electron Spin Resonance) is een spectroscopische techniek om vrije radicalen te detecteren.
Straling veroorzaakt na een lange periode de vorming van vrije radicalen in het tandglazuur. Met ESR-spectroscopie worden de vrije radicalen gedetecteerd en mits kalibratie kan de ouderdom van de tanden bepaald worden.
http://nl.wikipedia.org/wiki/Elektronspinresonantie

* Radiometric dating : Radiometrische datering die steunt op het radioactief verval van natuurlijke isotopen met o.a. U/Pb, U/Th, Ar40/Ar39, U238/U234, C14 ...
http://nl.wikipedia.org/wiki/Radiometrische_datering

* Amino Acid Dating : Aminozuren zijn optisch actief (d & l configuratie). Enkel het l -Aminozuur komt voor in levende organismen. Na afsterven ontstaat er na verloop van tijd door racemisatie een racemisch mengsel van d- en l- Aminozuren. De verhouding d/l is een maat voor de ouderdomsbepaling.
http://en.wikipedia.org/wiki/Amino_acid_dating

* Oxygen Isotope Stage : is een onderdeel van chronostratigrafie d.i. het dateren van gesteenten.
De methodiek is gebaseerd op het feit dat de 3 isotopen van Zuurstof (99.759% O16, 0.0374% O17, 0.2039% O18) in een bepaalde verhouding aanwezig zijn onder een gebonden vorm in water (H2O).
Er bestaat een evenwicht tussen de gehaltes aan isotopen in de atmosfeer (waterdamp) en de oceanen.
Bij het verdampen wordt dit evenwicht verbroken omdat water met het O16 isotoop gemakkelijker verdampt dan water met de zwaardere isotopen. Wanneer het regent wordt het evenwicht hersteld.
In de ijstijden daarentegen valt op de hogere breedten de neerslag onder de vorm van sneeuw die overgaat in ijs en niet terugvloeit naar de oceanen , waardoor het evenwicht voor langere tijd verbroken wordt : de oceanen bevatten in de ijstijden meer O18 dan in de warmere periodes.
Deze gewijzigde verhouding vindt men terug in het CaCO3 waaruit het skelet is opgebouwd.
http://nl.wikipedia.org/wiki/Marine_Isotope_Stage

* Thermoluminescence : dateringsmethode die gebaseerd is op het feit dat kristallijne structuren in sedimenten worden " aangeslagen" door de achtergrondstraling.
Wanneer de sedimenten tijdens de meting worden verhit zenden ze een zwak lichtsignaal uit proportioneel met de, in de loop der tijden, ontvangen straling.
http://en.wikipedia.org/wiki/Thermoluminescence_dating

* Paleomagnetisme : Paleomagnetisme is de meting van de richting van het magnetisch veld in gesteenten. Omdat het aardmagnetisch veld in de loop der tijden regelmatig omkeerde kan het als ruwe datering gebruikt worden.
http://nl.wikipedia.org/wiki/Omkering_van_het_aardmagnetisch_veld
http://en.wikipedia.org/wiki/Paleomagnetism

Tijdschaal