فهرست مطالب
دیرینهشناسی انسانی
فسیلها تنها شواهد فیزیکی به جا مانده از حیات گذشتگان هستند. فسیلهای انسانی به دیرین انسانشناسان و دانشمندان کمک میکنند تا تغییراتی که در طی شش میلیون سال گذشته در بدن و رفتار گونههای انسانی رخ داده را بررسی کنند. برای درک دیرینهشناسی انسانی یا paleoanthropology بهتر است ابتدا نگاهی دقیقتر به دیرینهشناسی بیاندازیم.
دیرینهشناسی چیست؟
علم مطالعهی تاریخ حیات بر روی زمین با استفاده از فسیلها دیرینهشناسی یاPaleontology نام دارد. فسیلها آثار یا بقایای حفظشدهی جانداران در طبیعت هستند. دیرینهشناسی سعی میکند با در اختیار گرفتن دیگر علوم به مسیرهای دگرگشتی پی ببرد و حیات در گذشته را بازسازی کند. دیرینهشناسان با استفاده از فسیلها به اطلاعات مهمی راجع به جانداران زنده یا منقرضشده دست پیدا میکنند. یک فسیل میتواند اطلاعات مهمی در مورد شرایط محیطی، اکوسیستم و دگرگشت جاندار به ما بدهد. به این مثال توجه کنید: هر منحنی بر روی پوستهی صدف نشانگر یک ماه از زندگی این موجود است. دیرینهشناسان با بررسی فسیل صدفها میتوانند به طول عمر و شرایط زندگی صدف پی ببرند. اگرشرایط برای صدف مساعد بوده باشد، صدف سریعتر رشد کرده و این خطوط ضخیمتر هستند. در صورتی که صدف در آب و هوای نامساعد یا کمبود مواد مغذی رشد کرده باشد این خطوط نازکتر هستند.
تاریخچهی دیرینهشناسی
در تمامی دورانها فسیلها به نحوی استفاده و بررسی میشدند. تمدنهای اولیه از فسیلها برای تزئینات یا نمادهای مذهبی استفاده میکردند. اگرچه برخی از دانشمندان یونان باستان فسیلها را بهعنوان بقایای اشکال مختلف حیات معرفی کردند ولی بسیاری از عالمان نظر دیگری داشتند. تا ابتدای قرن هفدهم از فسیلها بهعنوان آثاری شیطانی با نیرویی مخرب یاد میشد. برخی نیز اعتقاد داشتند که فسیلها به جا مانده از طوفان نوح هستند.
علم دیرینهشناسی یا جمعآوری و توضیح فسیلها از قرن هفدهم به رسمیت شناخته شد. ژرژ کوویه (Georges Cuvier) و ویلیام اسمیت پرچمداران علم دیرینهشناسی به شمار میآیند.
چارلز لایل و چارلز داروین نیز اثر قابلتوجهی بر درک مردم از گذشتهی زمین و موجوداتش داشتند. داروین در کتاب منشاء انواع (origin of species) بیان کرد که گونهها با گذر زمان تغییر میکنند. براساس این تئوری جانورانی که در گذشته زندگی میکردند با نمونههای امروزی متفاوت هستند. یافتههای فسیلی در آن دوران این تئوری را تایید کردند. پس از آن دیرینهشناسان از ارگانیسمهای زنده بهعنوان راهنماهایی برای مطالعهی شواهد فسیلی استفاده کردند.
کشف رادیواکتیویته در اواخر قرن هجدهم انقلابی در تخمین سن لایههای رسوبی و فسیلها ایجاد کرد. دانشمندان به کمک روش تعیین قدمت یا تاریخگذاری رادیومتریک(radiometric dating) توانستند سن لایههای رسوبی را تخمین بزنند. دانشمندان با مقایسهی میزان رادیواکتیویتهی نمونهی باستانی با نمونهی امروزی سن آن را تخمین میزنند. به کمک این روش میتوان سن حدودی لایههای رسوبی و فسیلها را بهصورت حدودی تعیین کرد.
امروزه دیرینهشناسان ابزارهای متنوعی برای کشف و بررسی فسیلها دارند. ابزارها و تکنولوژیهایی مثل میکروسکوپ الکترونی، اشعهی ایکس، سیتی اسکن و کامپیوترهای پیشرفته کمک شایانی به علم دیرینهشناسی میکنند.
دیرینهشناسی انسانی چیست؟
دیرینهشناسی انسانی علمی است که بهطور تخصصی به بررسی و مطالعهی فسیلها و ابزار به جا مانده از اجداد انسانی میپردازد. این فسیلها حدوداً متعلق به ۵ تا ۸ میلیون سال پیش هستند. دیرینهشناسی انسانی همچنین برای درک بهتر فسیلهای انسانی و جایگاه انسان در طبیعت، به رفتار انسانهای امروزی و دیگر پستانداران توجه میکنند. یکی از اهداف اصلی این شاخه از دیرینهشناسی درک الگو و فرایند دگرگشت انسان و اصطلاحا پیدا کردن حلقهی گمشدهی داروین است. دیرینهشناسی انسانی علمی بین رشتهای است. دیرین انسانشناسان از علومی مثل زیستشناسی، باستانشناسی و زمینشناسی نیز استفاده میکنند.
البته دیرینهشناسی انسانی علمی بسیار پیچیده است. فسیلهای انسانی مثل دیگر فسیلها ناکامل هستند. فسیلی کامل از اسکلت انسان به ندرت یافت میشود؛ همچنین درصد بسیار کمی از افراد یک گونه، فسیلی از خود بجا گذاشتهاند. چالش اصلی دیرین انسانشناسان بازسازی آناتومی، رفتارها و اکولوژی این نمونههای ناقص است.
انتقال اطلاعات در جانوران عمدتا از طریق ژنتیک صورت میگیرد؛ اما انسانها قابلیتی را به دست آوردهاند که به کمک آن، اطلاعات را از طریق فرهنگ نیز منتقل میکنند مانند آموزش و یادگیری.
البته این مسئله تنها منحصر به گونهی انسان نیست، ولی این قابلیت در انسانها با فشارهای دگرگشتی مثل انتخاب طبیعی در تداخل است . انسانهای ابتداییتر باید با نیچ اکولوژیک یا محیط زیست خود سازگار میشدند (به دلیل وجود انتخاب طبیعی)؛ اما این امر بهطور کامل در انسانهای نوینتر صدق نمیکند. دستیابی انسانها به تواناییهایی مثل کنترل آتش و ساخت ابزار به بقای این گونه کمک بسیاری کرد. این موارد یک حفاظ فرهنگی برای انسان در برابر محیط زیستش ایجاد کرد. با وجود آتش، زمستان دیگر مثل گذشته مهلک و خطرناک نبود. توانایی سخن گفتن و برقراری ارتباط و همچنین استفاده از تکنولوژی، دیگر مواردی هستند که بر سازگاری انسان با محیط زیستش اثر دارند. بررسی اثر انتخاب طبیعی بر گونهای که تا این حد به تکنولوژی دسترسی دارد، دشوار است.
حوزههای فعالیت دیرینهشناسی انسانی
دیرین انسانشناسان با استفاده از علوم مختلفی تلاش میکنند تا تصویر کامل و واضحتری از دگرگشت انسان ارائه دهند. در ادامه تعدادی از حوزههای فعالیت دیرین انسانشناسی را بررسی میکنیم.
• استخوانشناسی (osteology):
استئولوژی یا استخوانشناسی، علم مطالعهی ساختار و عملکرد استخوانها است. بهطور کلی ساختار استخوانها وابسته به ژنتیک است؛ ولی استخوانها میتوانند تحت تاثیر تنشها، آسیب جسمانی و فرآیندهای تکوینی قرار بگیرند. دیرین انسانشناسان باید به تفاوتهای استخوانی میان دو جنس و افراد جمعیتهای مختلف مسلط باشند. برخی از این تفاوتها وابسته به ژنتیک است؛ ولی برخی دیگر به دلیل اتفاقاتی است که در زندگی هر یک از افراد گونه رخ داده است. آشنایی با قوانین بیومکانیک و اسکلت پریماتها (نخستیها) و دیگر جانوران به دیرین انسانشناسان کمک میکند تا حرکات و رفتارهای فسیلهای انسانی را بازسازی کنند.
• انسانشناسی دندان (dental anthropology):
انسانشناسی دندان، شاخهای از انسانشناسی است که به مطالعه تکوین، دگرگشت و تنوع دندانها و اندامهای مرتبط به آن میپردازد. مینای دندان سختترین ماده در بدن است؛ بنابراین دندان شانس بسیار زیادی برای حفظ و فسیل شدن دارد. دیرینهشناسان انسانی به کمک این دندانهای فسیلشده به سوالات بسیاری پاسخ میدهند، سوالاتی از قبیل رژیم غذایی نمونهی فسیلشده و سطح بهداشت و سلامت آن.
• ژنتیک مولکولی:
دیرین انسانشناسان برای مطالعه و بررسی اجداد مشترک از علم ژنتیک استفاده میکنند. آنها ابتدا DNA دو گونه را بررسی میکنند و سپس میزان نزدیکی این دو گونه را مشخص میکنند. گونههایی که از نظر ژنتیکی شباهت بالایی دارند، جد مشترکی در گذشتهی نه چندان دور داشتهاند. برای مثال اگر توالی DNA شامپانزه و انسان را مقایسه کنیم، به تفاوت کمتر از دو درصد میرسیم. میتوان نتیجه گرفت شامپانزه و انسان جد مشترک نزدیکی دارند.
دیرینهشناسان انسانی به کمک «ساعت مولکولی» زمانی که دو گونه جد مشترک داشتند را تخمین میزنند. ساعت مولکولی تعداد جهشهایی را که در طول زمان در توالی ژنی گونهها ایجادشده را اندازهگیری میکند. در دیرین انسانشناسی با این روش زمان و مکان اجداد انسانی را تخمین و مهاجرتهای گروهی را نیز مشخص میکنند.
• آناتومی:
دیرین انسانشناسان برای درک فسیلهای انسانی باید درک درستی از آناتومی انسان، تشریح مقایسهای و مورفولوژی داشته باشند. دیرینهشناسان انسانی به کمک علم آناتومی رژیم غذایی، چگونگی حرکت، اکولوژی و رفتارهای اجتماعی نمونهی فسیلشده را بررسی میکنند.
دیرینهشناسی انسانی و دگرگشت
دیرین انسانشناسان، سنگوارههای تقریبا ۲۰ گونه انقراضیافته که خویشاوندی نزدیکتری نسبت به شامپانزهها به انسان دارند را پیدا کردهاند. این گونهها هومینینها نام دارند. هومینینهای اولیه صفات اشتقاقی مشترکی با انسان دارند. براساس فسیلهای یافتشده، هومینینها اولیه صورتهای پهنی داشتند و نسبت به سایر اِیپها (ape) ایستادهتر بودند. این نمونهها اندازهی کوچکی داشتند و فک پایینشان متمایل به جلو بوده است.
قدیمیترین فسیلهایی که دیرینهشناسان انسانی آن را در جنس ما یعنی هومو قرار دادهاند، متعلق به هوموهابیلیس است. این فسیلها بین ۲/۴ تا ۱/۶ میلیون سال قدمت دارند. ابزارهای سنگی تیزی نیز در کنار این برخی از این فسیلها یافت شدهاست.
در سال ۱۸۵۶ تعدادی فسیل اسرارآمیز در غاری در دره نئاندر آلمان کشف شد. این فسیلها حدود ۴۰ هزار سال داشتند و متعلق به هومینینی با استخوانهای ضخیم و پیشانی ستبر بودند. این هومینینها نئاندرتالنسیس (نئاندرتال) نام گرفتند. زمانی بسیاری از دیرینه انسانشناسان، نئاندرتالها را مرحلهای از دگرگشت هومو ارکتوس به هومو ساپینس میدانستند؛ اما امروزه بسیاری این دیدگاه را کنار گذاشتهاند. بررسی DNA میتوکندریایی نشان میدهد که نئاندرتالها سهم کوچکی در خزانهی ژنی هوموساپینس دارند. با این حال آنالیز توالی DNA نئاندرتالها نشان میدهد، شارش ژن محدودی بین این دو گونه صورت گرفته است. فسیلهایی با صفات ترکیبی هوموساپینس و نئاندرتالها نیز یافت شدهاست.
قدیمیترین سنگواره شناختهشده مربوط به گونهی ما (هومو ساپینس) در دو ناحیه از اتیوپی یافت شد و شامل نمونههایی است که ۱۹۵هزار و ۱۶۰هزار سال قدمت دارند. این انسانها فاقد پیشانی ستبر و دارای استخوانهایی باریکتر بودند. مطالعه بر روی DNA نشان میدهد تمام انسانهای امروزی اجدادی از هوموساپینس دارند که در آفریقا میزیستند.
دگرگشت انسانها مانند یک نردبان که ایپهای اجدادی را به هوموساپینس متصل میکند، نیست. روند دگرگشت بسیار بینظمتر است. بسیاری از گروهها همزمان با هم بر روی زمین میزیستند. تمامی این گروهها به جز دودمانی که به هوموساپینس منتهی میشود منقرض شدند. هوموساپینس محصول یک مسیر دگرگشتی نیست، بلکه یک شاخه از درخت تکاملی پر انشعاب است.
دیرینهشناسی انسانی و مطالعهی ابزارها
شناسایی منشاء استفاده از ابزارها در دگرگشت هومینین، یکی از بزرگترین چالشهای دیرین انسانشناسان است. سایر نخستیها نیز قادر به استفادهی ماهرانه از ابزار هستند.
قدیمیترین مدرک پذیرفتهشده در مورد استفاده از ابزار توسط هومینینها، مربوط به علائم کندهکاریشده بر روی استخوان حیوانات با قدمت ۵/۲ میلیون سال است. جالب است که هومینینهای یافتشده کنار این کندهکاریها مغز کوچکی داشتهاند. با توجه به این مسئله ساخت و استفاده از ابزارها به پیش از دگرگشت مغزهای بزرگ در هومینینها برمیگردد.
دیرین انسانشناسی دانشی پر اهمیت است چراکه به جستجوی منشاء رفتارهای انسانی میپردازد. انسان دیرینشناسان در تلاش هستند تا رفتارهایی که منجربه بقای انسانهای اولیه شده را درک کنند. این علم پاسخ انسانها به تغییرات محیطی را بررسی میکند. دیرینهشناسی انسانی به ما کمک میکند متوجه شویم چطور تبدیل به انسان خردمند شدیم.
نویسنده: مبینا جاویدی
منابع:
1. بیولوژی کمپل. ترجمه خانه زیستشناسی
2. https://anthropology.iresearchnet.com/human-paleontology/
3. https://education.nationalgeographic.org/resource/paleontology/