Evolúcia tvaru mozgu sa zhodovala s narodením moderného správania

Aby sme vedeli, ako sme sa vyvinuli, aby sme sa stali modernými ľuďmi, vedci tvrdia, že potrebujeme lepšie porozumieť mozgom našich starých predkov. Dospelé ľudské mozgy sú dnes veľké a guľovité, ale či už staroveké ľudské mozgy vyzerali tak, že keď sa náš druh objavil prvý raz, bol predmetom mnohých špekulácií.

V štúdii zverejnenej v stredu v Pokroky v oblasti vedy výskumníci z Inštitútu Maxa Plancka pre evolučnú antropológiu to oznámili najskôr Homo sapiens nemala globulárne mozgy, ako máme dnes. Namiesto toho ich mozgy mali tvar medzi nimi Homo erectus a neandertálcov, z ktorých obaja boli o niečo predĺženejší horizontálne. Mozog, autori píšu, sa postupne stal globulárnym počas evolučného času, a tie zmeny zase viedli k neurologickým posunom, ktoré sa zhodujú s archeologickými dôkazmi moderného správania.

„Mozog je orgán, ktorý je skutočne dôležitý pre to, čo nás robí človekom,“ hovorí spoluautor Simon Neubauer, Ph.D. obrátený, „Naše zistenia dopĺňajú archeologické a paleoantropologické dôkazy, ktoré to dokazujú Homo sapiens je vyvíjajúci sa druh s hlbokými africkými koreňmi a dlhotrvajúcimi postupnými zmenami v modernite správania, organizácii mozgu a potenciálne mozgových funkciách. “

Moderné správanie sa v tomto kontexte vzťahuje na akcie, ako je vytváranie nástrojov a umenia, ktoré predstavujú vlastníctvo abstraktného myslenia. Vedci nazývajú obdobie ich vzniku „ľudskou revolúciou“, ktorá sa datuje do obdobia stredného až horného paleolitu, približne pred 50 000 rokmi. Tento nový dokument tvrdí, že tento čas nebol reakciou na nejakú rýchlu evolučnú udalosť, ako si to vedci už predtým mysleli, ale skôr bol „iba časom, keď postupné zmeny podporovali celú škálu moderného správania“.

Podľa nového dokumentu, veľkosť čoskoro Homo sapiens mozog vstúpil do rozsahu modernej veľkosti ľudského mozgu už pred 300 000 rokmi, ale jeho guľovité, okrúhle prvky sa objavili len pred 40 000 rokmi. Toto neočakávané zjavenie znamená, že mozog dosiahol svoj súčasný tvar oveľa neskôr, ako sa predpokladalo počas evolúcie.

Aby sme dospeli k tomuto záveru, tím použil tomografické skenovanie a 3-D analýzu na vytvorenie virtuálnych endokraniálnych odliatkov 20 rôznych Homo sapiens fosílie. Tieto skameneliny boli rozdelené do troch skupín: najstarší pochádzal zo severnej a východnej Afriky a reprezentoval najstarších známych predstaviteľov ľudí po rozdelení populácie s neandertálmi, iní žili vo východnej Afrike a vo východnom Stredozemí medzi 130 000 až 100 000 skupinami a konečný skupina žila medzi 35 000 až 10 000 rokmi.

Taktiež vytvorili virtuálne endocasty - vnútorné odliatky mozgu, ktoré sa približujú jeho veľkosti a morfológii - porovnávajú moderné ľudské vzorky. Vzhľadom k tomu, mozog nie sú zachované v fosílnych záznamov, jediný priamy dôkaz výskumníci sú z endocasts.

Analýzy a porovnanie týchto variácií endokraniálneho tvaru ukázali, že dnešné ľudské tvary sa prekrývajú so vzorkami z obdobia horného paleolitu, čo znamená, že mozgy sa pred 100 000 až 35 000 rokmi zaokrúhli. To je neskôr ako kedy Homo sapiens vyvinuli tak, že majú väčšiu veľkosť mozgu, akú máme dodnes.

Negauernosť nám pravdepodobne neposkytla výhody, hovorí Neubauer, ale funkcie, ktoré prispeli k zaokrúhľovaniu, pravdepodobne urobili: vydutie parietálnych oblastí a vydutie mozočku. Parietálny lalok je dôležitým centrom v spojení oblastí mozgu a je zapojený do funkcií, ako je orientácia, pozornosť a senzorimotorické transformácie, ktoré sú základom plánovania a vizuálnej priestorovej integrácie. Medzitým sa cerebellum vzťahuje na funkcie súvisiace s motorom, ako je rovnováha, ako aj na integrálne funkcie, ako je pracovná pamäť, jazyk, afektívne spracovanie a sociálne poznanie. Je pravdepodobné, že vznik týchto zručností podnietil „ľudskú revolúciu“.

„Je tiež zaujímavé poukázať na to, že v súčasných ľuďoch sa globularita mozgu vyvíja vývojovo počas niekoľkých mesiacov v čase narodenia,“ hovorí Neubauer.

„Naše nové údaje preto svedčia o evolučných zmenách skorého vývoja mozgu v kritickom a zraniteľnom období pre nervové rozvody a kognitívny vývoj.“