Stammesgeschichte des Menschen
Im Zoo stehst du vor dem Schimpansengehege. Die Hand des Tieres, das Gesicht, die Art, wie es einen Ast prüft: Vieles wirkt vertraut. Und doch geht der Mensch aufrecht, spricht, baut Städte und fliegt zum Mond. Wie nah sind wir den Menschenaffen verwandt? Stammen wir von ihnen ab? Und woher wissen wir etwas über Vorfahren, die vor Millionen Jahren lebten, ohne dass jemand etwas aufgeschrieben hat?
Du lernst, wie Forschende aus Knochen und DNA den Stammbaum des Menschen aufbauen, welche Merkmale sich verändert haben und wie sich der moderne Mensch über die Erde ausbreitete.
Primaten, Menschenaffen und unsere nächsten Verwandten
Der Mensch gehört zu den Primaten. Das sind Säugetiere mit Greifhänden, Nägeln statt Krallen und nach vorn gerichteten Augen. Zu den Primaten zählen Halbaffen, Affen und die Menschenaffen: Orang-Utan, Gorilla, Schimpanse und Bonobo. Der Mensch steht den Menschenaffen näher als allen anderen Tieren.
Schimpanse und Bonobo sind unsere nächsten lebenden Verwandten. Das zeigen DNA-Vergleiche (mehr als 98 Prozent übereinstimmende Abschnitte) sowie ähnlicher Körperbau, Gehirnbau und ähnliches Verhalten. Der gemeinsame Vorfahre von Mensch und Schimpanse lebte vor etwa 6 bis 8 Millionen Jahren in Afrika. Danach trennten sich zwei Linien: eine zu den heutigen Schimpansen und Bonobos, eine zum Menschen. Der Mensch stammt also nicht vom heutigen Schimpansen ab. Beide Linien haben sich seit der Trennung weiterentwickelt. Die Linie zum Menschen heißt Hominidenlinie, ihre Mitglieder nennt man Hominiden (Menschenartige).
Merkmalsänderungen: aufrechter Gang, Gehirn und Gesicht
Im Verlauf der Hominidenevolution veränderten sich viele Merkmale. Die Tabelle vergleicht den Schimpansen mit dem heutigen Menschen:
| Merkmal | Schimpanse | Mensch |
|---|---|---|
| Fortbewegung | meist auf vier Gliedmaßen, klettert | zweibeiniger aufrechter Gang |
| Wirbelsäule | bogenförmig | doppelt S-förmig, federt den Körper |
| Becken | lang und schmal | kurz, breit und schalenförmig |
| Fuß | Greiffuß, Großzehe abspreizbar | Längs- und Quergewölbe, Großzehe parallel |
| Hinterhauptsloch (Öffnung für das Rückenmark) | weit hinten am Schädel | unter dem Schädel, Kopf balanciert auf der Wirbelsäule |
| Gehirnvolumen | etwa 400 cm³ | etwa 1350 cm³ |
| Gesicht und Gebiss | vorspringende Schnauze, große Eckzähne, fliehende Stirn | flaches Gesicht, kleine Eckzähne, steile Stirn |
Der aufrechte Gang entstand zuerst, lange vor dem großen Gehirn. Er machte die Hände frei zum Tragen und für Werkzeuge. Die Angaben zum Gehirnvolumen sind Mittelwerte, zwischen einzelnen Individuen gibt es große Unterschiede.
Fossilfunde der Hominiden
Die Fossilfunde bilden eine Reihe von Arten. Fossilien sind selten und lückenhaft, ein einziger neuer Fund kann das Bild verändern.
| Art | Zeit (vor etwa) | Gehirn (cm³) | Merkmale |
|---|---|---|---|
| Australopithecus afarensis („Lucy“) | 3,9 bis 3 Millionen Jahren | 450 | aufrechter Gang, Gehirn wie beim Schimpansen, Körper etwa 1,1 m groß, vorspringendes Gesicht |
| Homo habilis | 2,4 bis 1,5 Millionen Jahren | 650 | größeres Gehirn, einfache Steinwerkzeuge |
| Homo erectus | 1,9 Millionen bis 100 000 Jahren | 900 | Körperbau wie heute, Feuer, Faustkeile, erste Ausbreitung aus Afrika |
| Homo neanderthalensis | 400 000 bis 40 000 Jahren | 1500 | kräftiger Körper, Kälteanpassung, Bestattungen, Werkzeuge |
| Homo sapiens | ab 300 000 Jahren | 1350 | steile Stirn, Kinn, Sprache, Kunst |
Der Stammbaum des Menschen ist kein gerader Weg, sondern ein Busch mit vielen Zweigen. Oft lebten mehrere Menschenarten gleichzeitig, und Neandertaler und Homo sapiens lebten in Europa lange Zeit nebeneinander. Nicht jede Art in der Tabelle ist ein direkter Vorfahre. Der Neandertaler ist eine Schwesterart: Sein gemeinsamer Vorfahre mit dem Homo sapiens lebte vor mehr als 400 000 Jahren.
Wie stark wuchs das Gehirn?
Wie stark wuchs das Gehirn?
Rechne mit den Mittelwerten der Tabelle. Wie viel mal so groß ist das Gehirn des heutigen Menschen (1350 cm³) wie das des Australopithecus (450 cm³)? Um wie viel Prozent ist es beim Homo erectus (900 cm³) größer als beim Australopithecus?
1350 : 450 = 3. Das Gehirn des heutigen Menschen ist etwa dreimal so groß.
Beim Homo erectus: 900 − 450 = 450 cm³ mehr. 450 von 450 sind 100 Prozent. Das Gehirn des Homo erectus ist also doppelt so groß. Das Gehirnvolumen allein sagt aber nicht alles: Der Neandertaler hatte im Mittel ein größeres Gehirn als wir.
Was verrät ein Skelett?
Was verrät ein Skelett?
Forschende finden ein Skelett. Das Hinterhauptsloch liegt unter dem Schädel, das Becken ist kurz und schalenförmig, die Großzehe liegt neben den anderen Zehen, und das Gehirnvolumen wird auf etwa 450 cm³ geschätzt. Was lässt sich schließen?
Hinterhauptsloch unten, kurzes breites Becken und parallele Großzehe sind Merkmale des aufrechten Gangs. Das Wesen ging also auf zwei Beinen. Das Gehirn ist aber so klein wie beim Schimpansen. Das passt zu einem Australopithecus wie Lucy. Der Fund zeigt, dass der aufrechte Gang zuerst kam und das große Gehirn später. Hätte das Gehirn 900 cm³ gehabt, passte der Fund eher zum Homo erectus.
Entstehung des modernen Menschen und Ausbreitung aus Afrika
Der heutige Mensch, Homo sapiens, entstand vor etwa 300 000 Jahren in Afrika. Der älteste bekannte Fund stammt aus Jebel Irhoud in Marokko. Nach dem Out-of-Africa-Modell wanderten Gruppen des Homo sapiens vor allem ab etwa 60 000 bis 70 000 Jahren aus Afrika nach Asien, Australien und Europa. Amerika erreichten sie später, vor mehr als 15 000 Jahren. Dort trafen sie auf Menschenarten, die schon früher ausgewandert waren, den Neandertaler in Europa und Westasien und den Denisova-Menschen in Asien (bekannt durch wenige Knochen und ihre DNA). Sie ersetzten diese Arten größtenteils, vermischten sich aber auch mit ihnen: Menschen, deren Vorfahren außerhalb Afrikas lebten, tragen heute etwa 1 bis 2 Prozent Neandertaler-DNA.
Belege sind die ältesten Fossilien in Afrika und DNA-Vergleiche: Die genetische Vielfalt ist in Afrika am größten und außerhalb kleiner, das passt zur Auswanderung kleiner Gruppen. Alle heutigen Menschen gehören zu einer Art. Äußere Unterschiede wie die Hautfarbe sind Anpassungen an die Sonnenstrahlung und sagen wenig über die Verwandtschaft.
Kulturelle Evolution
Bei Tieren werden Merkmale fast nur über die Gene weitergegeben. Beim Menschen kommt ein zweiter Weg hinzu: Wissen, Fertigkeiten, Werkzeuge, Sprache und Bräuche werden durch Lernen, Nachahmen, Sprechen und später Schrift weitergegeben. Das heißt kulturelle Evolution. Wichtige Schritte waren Steinwerkzeuge, die Nutzung des Feuers (Wärme, Schutz, gekochte Nahrung ist leichter zu verdauen), Sprache, Kunst (Höhlenmalereien, Figuren wie der etwa 40 000 Jahre alte Löwenmensch von der Schwäbischen Alb), Ackerbau und feste Siedlungen vor etwa 10 000 Jahren und die Schrift vor etwa 5000 Jahren.
Kulturelle Veränderungen laufen viel schneller als biologische. Sie brauchen keine Mutation und keinen Generationswechsel: Eine Erfindung kann sofort an viele weitergegeben werden. Anders als bei den Genen werden hier erworbene Fähigkeiten tatsächlich weitergegeben, nicht über die Keimzellen, sondern durch Lernen. Beide Wege wirken zusammen: In Gegenden mit alter Milchviehhaltung verdauen viele Erwachsene Milchzucker, weil sich dort eine passende Genvariante unter Selektion ausbreitete.
Der Mensch stammt vom Schimpansen ab
Der Mensch stammt vom Schimpansen ab
„Der Mensch stammt vom Schimpansen ab. Warum gibt es dann noch Schimpansen?“
Mensch und Schimpanse haben einen gemeinsamen Vorfahren, der vor etwa 6 bis 8 Millionen Jahren lebte und weder Mensch noch heutiger Schimpanse war. Aus ihm entwickelten sich zwei Linien, die beide weiterbestehen. So wie du und deine Cousine dieselben Großeltern haben, aber keiner von euch von dem anderen abstammt.
Eine gerade Reihe vom Affen zum Menschen
Eine gerade Reihe vom Affen zum Menschen
„Die Menschheit entwickelte sich in einer geraden Reihe, und der Neandertaler war unser Vorfahre.“
Der Stammbaum des Menschen ist ein verzweigter Busch. Mehrere Menschenarten lebten zur gleichen Zeit. Der Neandertaler ist keine Vorfahre, sondern eine eng verwandte Schwesterart. Er starb vor etwa 40 000 Jahren aus, hinterließ aber etwas DNA im Erbgut vieler heutiger Menschen.
Zusammenfassung
Der Mensch ist ein Primat. Schimpanse und Bonobo sind unsere nächsten Verwandten. Der gemeinsame Vorfahre lebte vor etwa 6 bis 8 Millionen Jahren.
Wir stammen nicht vom heutigen Schimpansen ab. Beide Linien haben sich seit der Trennung weiterentwickelt.
In der Hominidenevolution entstanden der aufrechte Gang (zuerst), ein größeres Gehirn, ein flacheres Gesicht und kleinere Eckzähne.
Wichtige Funde sind Australopithecus (Lucy), Homo habilis, Homo erectus, der Neandertaler und Homo sapiens. Der Stammbaum ist ein Busch, kein gerader Weg.
Der Homo sapiens entstand vor etwa 300 000 Jahren in Afrika und breitete sich nach dem Out-of-Africa-Modell über die Erde aus. Er vermischte sich mit Neandertalern und Denisova-Menschen.
Kulturelle Evolution gibt Wissen durch Lernen weiter. Sie ist viel schneller als die biologische und wirkt mit ihr zusammen.
Übungen
Wie sind Mensch und Schimpanse verwandt?
Das Gehirn eines Australopithecus hatte etwa 450 cm³, das des Homo sapiens etwa 1350 cm³. Um wie viel Prozent ist das Gehirn des Homo sapiens größer?
Woran erkennt man an einem Skelett den aufrechten Gang?
Welche Aussage über die Entstehung des modernen Menschen stimmt?
Erkläre den Unterschied zwischen biologischer und kultureller Evolution und nenne ein Beispiel für kulturelle Evolution.