Dirk Drubbel: De weg naar Homo sapiens (deel 9 : De Homo floresiensis)

In deel 9 behandelen we het buitenbeentje de Homo floresiensis.

Aanvankelijk dachten de onderzoekers dat de Homo floresiensis een moderne mens was met een fysieke kwaal. Recent onderzoek heeft uitgewezen dat het om een aparte species gaat.

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

Liang Bua cave

Liangn Bua Cave

- De site is de kalksteengrot Liang Bua (*) die
ca. 400 Ka geleden ontstond op het eiland Flores/ Indonesië.
(*) " koele grot "

Theodoor Verhoeven

- Reeds in de jaren '60 maakte een Nederlandse priester en deeltijds archeoloog Theodoor Verhoeven gewag van stenen werktuigen samen met fossielen van de dwerg-Stegodon op verschillende plaatsen in het Soa bassin in Centraal-Indonesië.
Hij dacht dat ze afkomstig waren van de Homo erectus die er p een of andere manier in geslaagd was Flores te bereiken (*). Er werd aan zijn vondst echter weinig aandacht geschonken.
(*) Flores zou nooit verbonden zijn geweest met het vastenland. Bij lage zeespiegel bleef er een zee-engte van 24 km te overbruggen.
http://humanorigins.si.edu/research/asian-research/hobbits

- De archeoloog Mike Morwood berichtte in 1998 over de ontdekking van stenen werktuigen van 0.84 Ma oud in Flores. Er werd toen aangenomen dat ze afkomstig waren van de Homo erectus.

Mike Morwood

Peter Brown

https://cas.uow.edu.au/members/UOW094308.html
http://www.uow.edu.au/science/eesc/eesresearcacademics/UOW087562.html
http://www.une.edu.au/staff/pbrown3.php

- In 2003 ontdekt een team o.l.v. met de archeoloog Mike Morwood en de paleoantropoloog Peter Brown, onder een laag vulkanische as, een gedeeltelijk skelet (LB1) met o.a. de schedel, een gedeelte van het bekken, verschillende beenderen van de bovenste en onderste ledematen, hand- en voetbeenderen.

Homo floresiensis
(LB1)

- Het skelet was afkomstig van een ca. 30-jarig vrouwelijk individu met een lengte van 1.10 m (*) en een herseninhoud van 380-420 cc. Het wezen had geen kin, opmerkelijk lange armen en uitzonderlijk grote voeten.
(*) Het kreeg de bijnaam "Hobbit" naar Frodo Baggins in " The Lord of the Rings " , een klein maar pienter persoon.

- De paleoantropoloog Peter Brown onderzoekt het skelet dat via verschillende technieken (*) gedateerd wordt op 18 Ka.
(*) met thermoluminescentie, radiometrische datering met C14 en radiometrische datering met U-reeksen.

Homo floresiensis

Stenen werktuigen uit Liang Bua

- De bijnaam "Hobbit" verwijst naar het pientere kleine wezen met een kleine hersencapaciteit dat wel werktuigen om vlees af te schrapen had vervaardigd

Perforator uit
Liang Bua

De kleine stenen werktuigen
van Homo floresiensis

- De werktuigen bestonden vooral uit eenvoudige kleine schilfers (*) die werden afgeslagen van een grote kern. Uitzondering waren de meer gesofistikeerde puntige schilfers ( perforator).
(*) De werktuigen tonen geen overeenkomst met werktuigen die bij de Homo erectus werden gevonden.

Tand van Stegodon

- Er werden in de onmiddellijke nabijheid beenderen van de uitgestorven dwerg-Stegodon (dwergolifant van 400 kg)gevonden met in de onmiddellijke nabijheid scherpe schilferpunten die als speerpunt hadden gediend. De Hobbit was dus een goed jager.Op de beenderen werden schraapsporen aangetroffen en er zijn ook aanwijzingen dat er vuur werd gemaakt.

http://www-personal.une.edu.au/~pbrown3/Stone%20Tools%20on%20Flores%201.htm

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S004724840800239X

http://jktmike.livejournal.com/25325.html

Onderkaak van Homo floresiensis
LB1 - LB6

- Omdat er de laatste 3.0 Ma geen Hominine werd gevonden met dergelijke kleine herseninhoud dacht men aanvankelijk dat het om een geval van microcefalie (*) ging bij een Homo sapiens. Dit werd ontkracht na het onderzoek van de voetbeenderen en de polsbeenderen waarbij zeer primitieve kenmerken werden vastgesteld die niet door microcefalie konden veroorzaakt zijn.

(*) Microcefalie is een neurologische aandoening die bestaat uit een afwijking in het centraal zenuwstelsel waarbij de schedelvorming klein is, de hersenen niet ontwikkelen met verstandelijke beperking als gevolg.

- In 2005 werden door Mike Morwood nog fossielen gevonden zoals een kaakbeen (LB6), armbeenderen en verschillende fragmenten van een 6-tal andere gelijkaardige individuen, wat meteen de optie van microcefalie uitsloot en "Hobbit" bevestigde als het holotype van een aparte species, de Homo floresiensis.

- De fossielen werden gedateerd 38 -18 Ka. Afgaande op de werktuigen die in de archeologische lagen werden gevonden kan men opmaken dat de Homo floresiensis er leefde 95-13 Ka (*) geleden.
(*) Hieruit bleek dat de Homo floresiensis de Homo neanderthalensis overleefde en een tijd op Flores woonde samen met de Homo sapiens die op het eiland aankwam 35-15 Ka geleden.
De Homo florsiensis stierf mogelijk uit ten gevolge van een vulkaanuitbarsting 12 Ka geleden.

- Nauwkeurig onderzoek van de enige gevonden schedel (LB1 skelet) wees trouwens uit dat de frontale lob, het centrum van de redenering, goed ontwikkeld was.

William L. Jungers

Voet en scheenbeen van
"Hobbit"

Hobbit
(illustratie)

- Een team met de paleoantropoloog William Jungers onderzochten de voet van de "Hobbit" die weliswaar bipedaal was, maar waarvan de voet primitieve kenmerken vertoonde (o.a. geen voetboog) wat hem ongeschikt maakte om te rennen. Hieruit leidden de onderzoekers af dat de voorouders van de "Hobbit" mogelijk afsplitsten van de Homo lijn vóór het ontstaan van de Homo erectus zo'n 2.0 Ma geleden.

http://www.anat.stonybrook.edu/IDPAS/index.php?page=faculty/jungers

http://news.sciencemag.org/sciencenow/2010/03/hobbit-ancestors-arrived-on-flor.html

Debbie Argue

- De archeologe Debbie Argue vergeleek de schedel en beenderen van " Hobbit" met fossielen van alle species uit de Homo genus en kwam tot het besluit dat de Homo floresiensis de meeste overeenkomst vertoont met Homo ergaster of Homo habilis, m.a.w. dat Homo floresiensis en de Homo habilis dezelfde voorouder zouden hebben.

http://archanth.anu.edu.au/staff/dr-debbie-argue

http://anthropology.net/2008/06/20/emerging-news-of-debbie-argues-cladistic-analysis-of-homo-floresiensis/

Homo habilis - Homo erectus - Homo floresiensis (Hobbit)

- De schedel van de Homo habilis en de Homo floresiensis vertonen een merkwaardige gelijkenis ondanks het feit dat er een kloof is van ca. 2 Ma in tijd en 9000 km in afstand.

Volgens Mike Morwood stamt de Homo floresiensis af van de Aziatische Homo habilis.

Mogelijke evolutielijn naar Homo floresiensis

Mogelijke evolutie van de Homo - lijn

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

http://donsmaps.com/hobbitsflores.html

http://humanorigins.si.edu/evidence/human-fossils/species/homo-floresiensis

http://www.talkorigins.org/faqs/homs/flores.html

http://www.nature.com/scitable/knowledge/library/homo-floresiensis-making-sense-of-the-small-91387735

http://news.discovery.com/human/evolution/new-fossils-hobbit-face-13010.htm

http://news.nationalgeographic.com/news/2004/10/1027_041027_homo_floresiensis.html

http://www.bradshawfoundation.com/homo_floresiensis.php

http://www.smithsonianmag.com/history-archaeology/migration-hobbits.html

http://archive.archaeology.org/online/features/flores/

http://anthropology.net/tag/homo-floresiensis/

http://www.nature.com/nature/journal/v431/n7012/full/nature02956.html
http://ngm.nationalgeographic.com/print/features/world/asia/georgia/flores-hominids-tekst

Soa bassin

- Mata Menge

Mata Menge site

- De site is gelegen in het Soa bassin in Centraal-Indonesië
- In Mata Menge werd de toplaag afgegraven door een onderzoeksteam met de archeologen Mike Morwood en Adam Brumm.

Adam Brumm

http://uow.academia.edu/AdamBrumm

Artefacten uit Mata Menge

- Er werden artefacts, voornamelijk schilfers die dienden om vlees af te schrapen, samen met resten van de dwerg-Stegonoden en de Komodovaraan.

- Met de Zr-Fission Track Method (*) werd de ouderdom bepaald op 0.88 Ma.
(*) Fission Track Dating : Radiometrische datering die steunt op de analyse van de splijtingsporen die U238 bij zijn verval achterlaat in kristallen of vulkanisch glas. Voorwaarde dat de kristallen voldoende U238 bevatten.( Zr bevat voldoende U238 )

De Fission Track Methode (FTM) wordt gebruikt in een bereik van 0.1 - 20000 Ma om vulkanische erupties en artefacten te dateren.

Werktuigen
Mata Menge (boven)
Liang Bua (onder)

- De werktuigen uit Liang Bua vertoonden veel gelijkenis met degene die in Mata Menge (*) werden gevonden, waardoor de theorie als zouden de artefacten uit Liang Bua vervaardigd zijn door de Homo sapiens volledig ontkracht werd.
(*) Op verschillende plaatsen in de Soa bassin werden artefacten gevonden o.a. in Boa Lesa, Tangi Talo en Kobatuwa.

- De werktuigen waren vervaardigd uit vuursteen en vulkanisch gesteente.

http://johnhawks.net/weblog/fossils/flores/mata_menge_tools_brumm_2006.html

http://www.nature.com/nature/journal/v441/n7093/fig_tab/nature04618_F3.html#figure-title

- Wolo Sege

Wolo Sege site

- De Wolo Sege site is slechts een 500 m verwijderd van de Mata Menge site.
- Een onderzoeksteam met Mike Morwood en Adam Brumm deden er opgravingen in lagen die dieper lagen dan in Mata Menge.

Artefacten uit Wolo Sege

- Ze vonder er artefacten onder een vulkanische laag die met de radiometrische Ar -methode gedateerd werd op 1.02-1.08 Ma.

http://www.nature.com/nature/journal/v464/n7289/fig_tab/nature08844_F1.html

http://www.hominides.com/html/actualites/outils-hobbit-flores-1-million-annees-287.php

http://academia.edu/403771/Hominins_on_Flores_Indonesia_by_one_million_years_ago

http://johnhawks.net/weblog/fossils/flores/brumm-wolo-sege-tools-2010.html

http://www.nature.com/nature/journal/v464/n7289/full/nature08844.html

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20237472

http://news.sciencemag.org/sciencenow/2010/03/hobbit-ancestors-arrived-on-flor.html

http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/8574037.stm

http://news.nationalgeographic.com/news/2010/03/100317-hobbits-flores-stone-tools-million/

Besluit

- De opgravingen op Flores en het onderzoek van zowel de fossielen als de werktuigen hebben aangetoond dat de " Hobbit" geen Homo sapiens is, met de neurologische afwijking van microcefalie, maar een aparte species Homo floresiensis.
- Hij leefde op Flores tot ca. 12 Ka geleden en overleefde dus de Homo neanderthalensis .
Hij moet geruime tijd het eiland gedeeld hebben met de Homo sapiens die er aankwam tussen 35 - 15 Ka geleden.

- Er is nog geen uitsluitsel betreffende zijn voorouders. Enkele wetenschappers o.a. Peter Brown denken dat de Homo floresiensis afstamt van de Homo erectus en dat zijn morfologie het gevolg is van insulaire dwergvorming.
http://fr.dbpedia.org/page/%C3%89volution_insulaire
Andere wetenschappers met o.a. Mike Morwood zijn de mening toegedaan dat hij afstamt van de Homo habilis die uit Afrika migreerde.
http://media.uow.edu.au/news/UOW108852.html

Indien er mtDNA kan afgezonderd worden uit LB1 wordt het mogelijk de afstammingslijn te bepalen. Vraag is of dit zal lukken vermits het warme klimaat aldaar heel nefast is voor het bewaren van DNA.

**** Info****

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

* Fission Track Dating : Radiometrische datering die steunt op de analyse van de splijtingsporen die U238 bij zijn verval achterlaat in kristallen of vulkanisch glas. Voorwaarde dat de kristallen voldoende U238 bevatten.( Zr bevat voldoende U238 )

De Fission Track Methode (FTM) wordt gebruikt in een bereik van 0.1 - 20000 Ma om vulkanische erupties en artefacten te dateren.

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

* Accelerated Mass Spectrometry : Wordt toegepast indien uiterst weinig materiaal beschikbaar is (< 1 mg). De C14 isotopen worden via de massaspectrometer afgezonderd zodat voldoende materiaal beschikbaar is.

http://archaeology.about.com/od/amthroughanterms/g/ams_radiocarbon.htm

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

* 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

geel = gematigd klimaat
bauw = ijstijden

* 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