Neuer Australopithecus entdeckt

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Neuer Australopithecus entdeckt

Meldung vom 09.04.2010 19:15

In Südafrika haben Wissenschaftler eine neue Hominidenart entdeckt, die ein Bindeglied zwischen dem Australopithecus und den ersten Menschenformen sein könnte


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Science 9 April 2010: Vol. 328. no. 5975, pp. 154 - 155 DOI: 10.1126/science.328.5975.154
 
Schädelrekonstruktion (im Hintergrund) und Originalschädel von MH1. (Bild: Mediadesk Uni Zürich)

Lee Berger blickte hinüber zu seinem 9-jahrigen Sohn Matthew, der einen Felsbrocken in der Hand hielt. Aus ihm ragten Knochen, die auf den ersten Blick zu einer Antilope zu gehören schienen, eine häufige fossile Tierart in alten südafrikanischen Gesteinen. Als Berger aber den Felsbrocken genauer unter die Lupe nahm, erkannter er etwas weitaus wichtigeres: Das Schlüssenbein eines frühen Homininen. Als der Paläoanthropologe von der Witwatersrand Universität in Johannesburg den Felsbrocken nocheinmal umdrehte, ragte ihm ein homininer Unterkiefer entgegen. "Ich konnte es nicht glauben", sagt er. Als erstes Grabungsteam konnte die Swiss Fieldschool des Anthropologischen Instituts der Universität Zürich unter der Leitung von Peter Schmid die neue Fundstelle Malapa nördlich von Johannesburg bearbeiten. Das Zürcher Grabungsteam hat inzwischen mehr als 180 Elemente von mindestens vier Individuen dieses bisher unbekannten, möglichen Vorfahren des Menschen gefunden.

In der Ausgabe des Science Magazins vom April 2010 beschreiben Berger und seine Mitarbeiter diese Überreste, die zusammen mit zahlreichen anderen Fossilien seit 2008 in Malapa Höhle nördlich von Johannesburg gefunden wurden, als eine neue Spezies von Australopithecus. Australopithecus sediba, so der vollständige wissenschaftliche Name der neuen Art, wurde auf ein Alter von etwa 2 Millionen Jahren datiert. Sediba bedeutet "Quelle" in der Sprache der Sesotho, einem südafrikanischen Volksstamm. Die Australopithecinen umfassen verschiedene Arten wie beispielsweise den Australopithecus africanus, den Australopithecus afarensis oder den Australopithecus garhi. Sie sind vor gut 4 Millionen Jahren aufgetaucht und vor circa 1,4 bis 1,5 Millionen wieder Jahren ausgestorben. Sie kommen nur auf dem afrikanischen Kontinent vor und aus ihnen entwickelte sich die Gattung Homo und damit unsere eigene Art, der Homo sapiens. Die Fossilien zeigen eine Mischung aus primitiven Merkmalen der typischen Australopithecinen und fortgeschrittene, typische Merkmale der späteren Menschenarten. Das Team um Berger geht davon aus, dass die neue Art derzeit der beste Kandidat für einen unmittelbaren Vorfahren unserer eigenen Gattung Homo ist.

Diese Behauptung ist sehr bedeutend, und einige Wissenschaftler mögen noch nicht richtig daran glauben. Aber ob die neue Homininenart nun ein Vorfahr von Homo ist oder nur einen Seitenzweig von späten überlebenden Australopithecinen repräsentiert, so stimmen die Forscher doch überein, dass die Fossilien aufgrund ihrer Vollständigkeit, darunter ein Schädel und viele postcraniale Knochen, neues Licht auf eine Phase der menschlichen Evolution werfen, die noch weitgehend im Dunkeln liegt. "Dies ist wirklich ein bemerkenswerter Fund", sagt Meave Leakey, Paläontologin an den National Museums of Kenya in Nairobi, und meint weiter, dass es sich hier tatsächlich um einen Australopithecus handelt. "Sehr schöne Exemplare", stimmt der Anthropologe William Kimbel von der Arizona State University (ASU) in Tempe zu, ist aber im Gegensatz zu Leakey der Auffassung, dass die neue Art der Gattung Homo zuzschreiben ist.

Derart unterschiedliche Ansichten, wie man diese Fossilien klassifizieren soll, spiegeln die noch ausstehende Debatte wieder, worin es darum gehen wird, ob die neuen Fossilien Teil unserer eigenen Linie sind oder zu einem südafrikanischen Seitenast gehören. Die ältesten Exemplare von Homo sind bruchstückhaft und rätselhaft, so dass Forscher sich nicht sicher über die evolutionären Übergänge zwischen den Australopithecinen und Homo sind. Einige denken, dass die ältesten Fossilien, die man derzeit der Gattung Homo zuordnet, nämlich Homo habilis und Homo rudolfensis mit einem Alter von etwa 2,3 Millionen Jahren, in Wirklichkeit Australopithecinen sind . "Der Übergang zu Homo bleibt weiter völlig im Dunkeln", sagt der Paläoanthropologe Donald Johanson von der Arizona State University (ASU) in Tempe, der die neuen Fossilien bereits in Augenschein hat nehmen können. So ist es vielleicht nicht verwunderlich, dass die Experten darüber uneins sind, ob die neuen Knochen zum späten Australopithecus oder frühen Homo gehören. Und zumindest für den Augenblick scheinen die neuen Funde keine Sicherheit zu bringen. "Alle neuen Entdeckungen sind erst einmal eher verwirrend", so die Anthropologin Susan Antón der New York University.

Die neuen Funde sind Teil eines Projekts, das Berger Anfang 2008 mit dem Geologen Paul Dirks, heute an der James Cook University in Townsville, Australien, ins Leben rief, um neue Höhlen zu identifizieren, die möglicherweise Fossilien von Homininen enthalten könnten. Malapa ist eine solche Höhle, die von Bergleuten im frühen 20. Jahrhundert ausgekundschaftet wurde; sie hatten offenbar den Kalksteinblock, den der kleine Matthew Berger fand, aus der Höhle geworfen. Sie ist nur 15 Kilometer nordöstlich von dem berühmten Homininenfundort Sterkfontein entfernt.

Als Berger's Team in der Höhle grub, fanden sie weitere Fossilien, darunter einen fast vollständigen Schädel und ein teilweise erhaltenes Skelett eines 11-12 Jahre alten Jungen, sowie ein erwachsenes, weibliches Skelett, das in den Höhlensedimenten eingebettet war. Weitere Knochen von mindestens zwei Individuen, möglicherweise ein Säugling und ein weiteres weibliches Individuum, sind noch nicht beschrieben und veröffentlicht. Die Fossilien heißen noch schlicht MH1 und MH2. Für MH2, den Halbwüchsigen, sollen die Kinder Südafrikas einen Namen wählen, um zu bekräftigen, dass die Fossilien dem südafrikanischen Volk gehören.

Dirks holte sich Hilfe von mehreren Sachverständigen, um die Fossilien zu datieren. Labore in Bern und Melbourne führten unabhängige Uran-Blei-Datierungen von Ablagerungen durch, die unmittelbar unter den Fossilen entnommen wurden. Die Experten ermittelten für die Ablagerungen ein Alter von 2,024 bis 2,026 Millionen Jahren mit einer maximalen Fehlergrenze von ± 62.000 Jahre. Paläomagnetische Studien legen nahe, dass die Schichten, in denen die Fossilien abgelagert wurden, zwischen 1,95 Millionen und 1,78 Millionen Jahre alt sind, und biostratigraphische Untersuchungen von Tierknochen, die mit den neuen Homininen gefunden wurden, deckten sich mit all diesen Daten.

Das Alter, das mittels der Uran-Blei-Datierung bestimmt wurde, ist "glaubhaft" und weist darauf hin, dass die Fossilien nicht älter als 2 Millionen Jahre sind, meint der Geologe Paul Renne vom Berkeley Geochronology Center in Kalifornien, unter Berufung auf die guten Reputationen der Berner und Melbourner Wissenschaftler. Das jüngere Alter durch die paläomagnetische Altersbestimmung, die von einer korrekten Identifizierung früherer Polatitätswechsel des Magnetfelds der Erde abhängt, hält Renne für weniger überzeugend. Die Stratigraphie der Höhle ist möglicherweise nicht vollständig genug, um das sehr viel jüngere Alter, das die paläomagnetische Methode ergab, formell anzuerkennen, sagt er. Der Geochemiker Henry Schwarcz von der McMaster University in Hamilton, Kanada, gibt zu Bedenken, dass die Homininen erst durch Wasserläufte an die exakte Fundstelle verbracht worden sein könnten, nachdem sie durch Erdlöcher von oben in die Höhle fielen. Wenn dies zutrifft, dann können die Fossilien zeitlich nicht mit den Ablagerungen unter und über ihnen in Verbindung gebracht werden, sagt Schwarcz. Dirks lehnt diesen Vorschlag ab und weist darauf hin, dass die Knochen teilweise miteinander artikuliert waren, was bedeutet, dass sie bald nach dem Tod mit Sedimenten bedeckt wurden.

Für den Moment akzeptieren viele Forscher die Altersbestimungen und wenden sich nun der Hypothese von Lee Bergers Team zu, dass Australopithecus sediba eine neue Art aus der Übergangszeit von Australopithecus zum frühen Homo repräsentiert. Diese Idee passt gut zu Bergers lang gehegter, aber kontroverser Ansicht, dass Australopithecus africanus der wahre Vorfahre von Homo ist und nicht die ältere Art Australopithecus afarensis, zu der auch das berühmte Skelett "Lucy" gehört. (Einige andere Behauptungen Bergers haben in der Vergangenheit heftige Kritik geerntet, einschließlich eines aufsehenerregenden Berichts aus 2008 über kleine Menschen auf Palau, von denen Berger annahm, dass sie Licht auf die kleinen Hobbits auf Flores in Indonesien werfen könnten. Aber andere Forscher sind sich sicher, dass die Knochen von Palau zu einem modernen Menschen von normaler Körpergröße gehören).

Die Aussagen, die das Forscherteam über Australopithecus sediba macht, basieren auf Merkmalen, die man in beiden Gattungen finden kann. Eindeutig auf der Seite der Australopithecinen ist das Gehirnvolumen des jugendlichen Schädels (etwa 95 % der Größe eines Erwachsenen), das mit 420 cm³ kleiner ist, als die kleinsten bekannten, etwa 510 cm³ großen Homogehirne und sogar kleiner als Australopithecus africanus, dessen Gehirnvolumen mit etwa 480cm³ angegeben wird. Der Gesichtsumriss unterscheidet sich hingegen vom Australopithecus durch weniger ausgedehnte Jochbeine und eine schräg nach unten verlaufende Kontur des Oberkiefers. Der Unterkiefer lässt ein stark fliehendes Kinn vermissen und der Eckzahn ist eher schmal und klein. Die kleine Körpergröße der beiden Skelette mit einem Maximum von etwa 1,3 Metern, ist ebenfalls typisch für die Australopithecinen, wie auch die relativ langen Arme und der Schultergürtel. Das Gelenk des Schulterblatts ist deutlich nach oben gerichtet und die Achselkante ist sehr kräftig. Die Gelenksenden des Oberarms sind massiv. Die Unterarmknochen sind affenähnlich lang. Die Fingerknochen sind robust, gebogen und besitzen starke Ansatzstellen für die Sehnen der Beugemuskeln, was auf kräftige Kletterhände deutet. Zahlreiche Merkmale des Oberschenkels, des Kniegelenks und des Sprunggelenks lassen vermuten, dass Australopithecus sediba sich ähnlich bewegte wie die übrigen Australopithecinen. Das Sprunggelenk und das Fersenbein sind so geformt, dass der Fuss vermehrt nach innen gedreht werden konnte, was für das Klettern von Vorteil ist. Der Hominine konnte aber auch aufrecht am Boden auf zwei Beinen gehen. Die Beinknochen scheinen allerdings länger zu sein als bei den Australopithecinen. Das Forscherteam ist der Meinung, dass Australopithecus sediba em ehesten Australopithecus africanus ähnelt, der vor etwa 3,0 bis 2,4 Millionen Jahren in Südafrika lebte und der wahrscheinlichste Vorfahr der neuen Art ist.

Aber Australopithecus sediba unterscheidet sich aber auch von Australopithecus africanus in einigen Merkmalen, die ihn mit Homo verbinden. Verglichen mit anderen Australopithecinen, hat Australopithecus sediba kleinere Zähne, weniger ausgeprägte Wangenknochen und eine prominentere Nase, sowie längere Beine und Veränderungen im Becken ähnlich wie beim späteren Homo erectus. Diese Art, deren frühe afrikanische Vertreter auch als Homo ergaster bezeichnet werden, gilt als Vorfahr des Homo sapiens und trat erstmals vor etwa 1,9 Millionen Jahren in Afrika auf den Plan. Einige Merkmale des Beckens von Australopithecus sediba, wie etwa der untere Teil des Sitzbeins, der kürzer als bei anderen Australopithecinen ist, "sieht so aus, als ob er mehr in Richtung Homo tendiert", sagt Christopher Ruff, biologischer Anthropologe an der Johns Hopkins Medical School in Baltimore, Maryland. Wegen dieser menschenähnlicheren Merkmale sind einige Experten der Ansicht, dass die Fossilien nicht zu Australopithecus gehören, sondern zu Homo. "Ich wäre glücklicher, wenn man sie als Homo bezeichnen würde," und zwar wegen der geringen Größe der Zähne und anderer Strukturen, wie etwa die Form der Höcker, sagt Antón. "Es ist Homo", stimmt Johanson zu, und führt Merkmale wie den relativ grazilen Unterkiefer des neuen Homininen an.

Andere sind von diesen Argumenten nicht überzeugt. Die wenigen Merkmale, die sich Australopithecus sediba und Homo teilen, könnten mit normalen Schwankungen unter Australopithecinen erklärt werden oder durch das juvenile Lebensalter eins der Fossilen, argumentiert Tim White, Paläoanthropologe an der University of California, Berkeley. Diese Merkmale verändern sich, wenn ein Hominine wächst, und Merkmale eines jungen Australopithecus könnten fälschlicherweise als Merkmale eines Erwachsenen der Gattung Homo interpretiert werden. White und andere, wie Ron Clarke von der Witwatersrand Universität in Johannesburg glauben, dass die neuen Fossilien zu einer späten Version des überlebenden Australopithecus africanus oder zu einer eng verwandten Schwesterart gehören, und daher kaum Informationen über diese Linie liefern. "Angesichts des relativ jungen Alters und der australopithecinen-ähnlichen Anatomie tragen die neuen Fossilien wenig zum Verständnis des Ursprungs der Gattung Homo bei", sagt White.

Wenn man Australopithecus sediba in die Gattung Homo stellen würde, müsste man "eine generelle Neudefinition" dieser Gattung durchführen, fügt der Paläoanthropologe Chris Stringer vom Natural History Museum in London hinzu. Mit seinen höchstens 2 Millionen Jahren ist Australopithecus sediba jünger als einige Homo-Fossilien aus anderen Teilen Afrikas, wie etwa ein Oberkiefer aus Äthiopien oder ein Unterkiefer aus Malawi, die beide auf etwa 2,3 Millionen Jahre datiert werden. Berger und seine Kollegen sind sich indes auch einig, dass die Individuen aus Malapa selbst keine Vorfahren von Homo sein können, legen aber nahe, dass Australopithecus sediba bereits früher entstanden sein könnte, wobei die Malapa-Homininen späte überlebende Mitglieder dieser Spezies sein könnten.

Das Team um Lee Berger zerbrach sich lange den Kopf, ob man die Fossilien Homo zuordnen sollte, entschied sich dann aber angesichts der geringen Gehirnkapazität und anderer Merkmale, "dass sie Australopithecus waren", sagt Teammitglied Steven Churchill von der Duke University in Durham, North Carolina. Wie man sie letztendlich auch klassifizieren wird, die Malapa-Funde sind "wichtige Exemplare bei der Besprechung über den Ursprung unserer Gattung", sagt Antón, und "müssen in der Diskussion berücksichtigt werden."








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