Lektion 6.3

Evolution des Menschen, kulturelle Evolution und Sozialverhalten bei Primaten

18 min Lesezeit

Ein Schimpanse angelt mit einem Stöckchen Termiten aus einem Hügel, ein Mensch schreibt einen Fachartikel. Zwischen beiden liegen etwa 6 bis 8 Millionen Jahre getrennter Entwicklung. Welche Merkmale haben sich verändert, welche Funde belegen es, und warum lässt sich das Erbe nicht allein an Genen ablesen? Zugleich leben Menschenaffen in Gruppen mit Rangordnung, Freundschaften und Bündnissen, die uns vertraut vorkommen.

Definition

Hominini und Verwandtschaft

Der Mensch gehört zu den Primaten und dort zu den Menschenaffen (Hominidae: Orang-Utan, Gorilla, Schimpanse, Bonobo, Mensch). Mit Schimpanse und Bonobo hat er den jüngsten gemeinsamen Vorfahren, der vor etwa 6 bis 8 Millionen Jahren lebte. Die Linie, die danach zum Menschen führt, heißt Hominini. Zu ihr gehören der Mensch und die ausgestorbenen Arten wie Australopithecus und frühe Homo-Arten (in Klasse 9-10 und älteren Büchern nennt man sie Hominiden). Der Stammbaum ist ein Busch: Oft lebten mehrere Arten gleichzeitig, und nicht jede ist Vorfahre des heutigen Menschen. Die DNA von Mensch und Schimpanse stimmt in etwa 98 bis 99 Prozent der vergleichbaren Abschnitte überein.

Definition

Fossilfunde der Hominini

ArtZeit (vor etwa)Fund und Merkmale
Sahelanthropus tchadensis7 Mio. JahrenSchädel aus dem Tschad, Hinterhauptsloch weit vorn, kleines Gehirn; ob er aufrecht ging, ist umstritten
Ardipithecus ramidus4,4 Mio. JahrenSkelett „Ardi“ aus Äthiopien: Greiffuß mit abspreizbarer Großzehe, aber ein Becken für zweibeiniges Gehen
Australopithecus afarensis3,9 bis 3 Mio. Jahren„Lucy“ aus Äthiopien, aufrechter Gang, Gehirn etwa 450 cm³; Fußspuren von Laetoli (Tansania)
Homo habilis2,4 bis 1,5 Mio. JahrenGehirn etwa 650 cm³, einfache Steinwerkzeuge
Homo erectus1,9 Mio. bis 100 000 JahrenGehirn etwa 900 cm³, Faustkeile, erste Auswanderung aus Afrika
Homo sapiensab 300 000 JahrenGehirn etwa 1350 cm³

Der Neandertaler (400 000 bis 40 000 Jahre) ist eine Schwesterart des Homo sapiens. Fossilien sind lückenhaft, jeder neue Fund kann das Bild verändern.

Definition

Aufrechter Gang

Der aufrechte Gang ist das früheste Merkmal der Hominini-Linie und trat lange vor dem großen Gehirn auf. Skelettmerkmale: Das Hinterhauptsloch liegt unter dem Schädel, die Wirbelsäule ist doppelt S-förmig und federt, das Becken ist kurz und schalenförmig, die Oberschenkel stehen schräg nach innen (die Knie liegen unter dem Schwerpunkt), der Fuß hat ein Gewölbe, und die Großzehe liegt parallel zu den anderen Zehen. Mögliche Selektionsvorteile (Hypothesen): energiesparendes Gehen über weite Strecken, freie Hände zum Tragen, Überblick über hohes Gras, weniger Sonneneinstrahlung auf den Körper. Nachteile sind Rückenbeschwerden und ein enger Geburtskanal.

Definition

Präzisionsgriff

Beim Kraftgriff umfassen alle Finger einen Gegenstand (Hammer). Beim Präzisionsgriff halten Daumen- und Fingerspitzen etwas fein fest (Stift, Nadel). Möglich macht das ein langer, kräftiger, voll gegenüberstellbarer Daumen mit eher kurzen Fingern. Schimpansen haben einen kurzen Daumen und lange Finger zum Hangeln, einen Präzisionsgriff gelingt ihnen nur eingeschränkt. Der aufrechte Gang machte die Hände frei, der Präzisionsgriff erlaubt die Herstellung und feine Handhabung von Werkzeugen. Wann er sich vollständig entwickelte, ist umstritten.

Beispiel

Einen Stammbaum der Hominini aufstellen

Verglichen werden Schimpanse (Außengruppe), Australopithecus afarensis, Homo erectus und Homo sapiens. Ein Plus heißt: Merkmal vorhanden.

MerkmalSchimpanseA. afarensisH. erectusH. sapiens
aufrechter Gang−+++
Gehirn über 800 cm³−−++
Kinn−−−+

Stelle den Stammbaum auf.

Der aufrechte Gang fehlt der Außengruppe, die drei Hominini-Arten haben ihn: abgeleitetes Merkmal, A. afarensis zweigt als Erster ab. Das große Gehirn verbindet H. erectus und H. sapiens, das Kinn hat nur H. sapiens. Stammbaum: (Schimpanse (A. afarensis (H. erectus, H. sapiens))). Er zeigt nur die Reihenfolge der Verzweigungen, nicht, ob eine Art Vorfahre einer anderen ist.

Definition

Ausbreitung aus Afrika

Nach der Out-of-Africa-Hypothese entstand der Homo sapiens vor etwa 300 000 Jahren in Afrika. Ab etwa 60 000 bis 70 000 Jahren breiteten sich Gruppen über die Erde aus und trafen auf früher ausgewanderte Menschen, den Neandertaler (Europa, Westasien) und den Denisova-Menschen (Asien). Schon der Homo erectus war vor etwa 1,8 Millionen Jahren ausgewandert (Funde in Dmanisi, Georgien). Die multiregionale Hypothese nahm dagegen an, der heutige Mensch habe sich an mehreren Orten aus Homo erectus entwickelt, verbunden durch Genfluss.

Für Out-of-Africa sprechen die ältesten Funde in Afrika und die genetische Vielfalt: Sie ist in Afrika am größten und nimmt mit der Entfernung ab, weil bei jeder Wanderung kleine Gruppen einen Gründereffekt auslösten. Auch der Stammbaum der mitochondrialen DNA wurzelt in Afrika. Menschen mit Vorfahren außerhalb Afrikas tragen etwa 1 bis 2 Prozent Neandertaler-DNA, es kam also zur Vermischung.

Definition

Kulturelle Evolution und Werkzeuggebrauch

Kulturelle Evolution ist die Weitergabe von Wissen und Fertigkeiten durch Lernen, Nachahmen, Lehren und Sprache statt durch Gene.

MerkmalBiologische EvolutionKulturelle Evolution
Träger der InformationGeneGehirne, Sprache, Schrift, Werkzeuge
Weitergabevon Eltern an Nachkommenauch an Nichtverwandte
Erworbeneswird nicht vererbtwird weitergegeben
TempoGenerationenoft nur Jahre

Werkzeuggebrauch gibt es auch bei Tieren: Schimpansen angeln Termiten mit Stöcken und knacken Nüsse mit Steinen, die Techniken unterscheiden sich zwischen Gruppen und werden gelernt. Beim Menschen kommt die planvolle Herstellung hinzu, und Verbesserungen sammeln sich über Generationen an: einfache Steingeräte ab etwa 2,6 Millionen Jahren, Faustkeile ab etwa 1,7 Millionen Jahren, später Feuernutzung, Holzspeere und Ackerbau vor etwa 10 000 Jahren.

Definition

Sprachentwicklung

Menschliche Sprache verbindet Wörter nach Regeln zu unbegrenzt vielen Aussagen und gibt Wissen über Raum und Zeit weiter. Tierische Rufe sind meist angeboren und auf Situationen bezogen. Sprache hinterlässt keine Fossilien. Man erschließt sie indirekt aus Schädelausgüssen (Sprachareale des Gehirns), dem Zungenbein und Genen wie FOXP2. Wann sie entstand, ist umstritten. Kultur und Gene wirken zusammen: In Regionen mit alter Milchviehhaltung verdauen viele Erwachsene Milchzucker, weil sich dort eine passende Genvariante unter Selektion ausbreitete.

Definition

Sozialverhalten bei Primaten

Die meisten Primaten leben in Gruppen. Nutzen: Schutz vor Fressfeinden, Zugang zu Nahrung, Hilfe bei der Jungenaufzucht. Kosten: Nahrungs- und Partnerkonkurrenz, Ansteckung mit Krankheiten und Parasiten. Die Gruppenform hängt von Art und Umwelt ab:

ArtSozialsystem
Orang-Utanweitgehend einzelgängerisch
Gorillameist ein dominantes Männchen (Silberrücken) mit mehreren Weibchen und Jungen
Schimpansegroße Gemeinschaft, die sich in wechselnde Untergruppen teilt; Männchen bleiben meist in der Geburtsgruppe
Bonoboähnlich, aber Weibchen mit hohem Status; Spannungen werden oft über Sexualverhalten abgebaut
AnubispavianGruppen mit mehreren Männchen und Weibchen; Weibchen bleiben in der Geburtsgruppe, ihr Rang folgt dem der Mutter

Eine Rangordnung regelt den Zugang zu Nahrung und Partnern und senkt die Zahl der Kämpfe. Bindungen entstehen durch soziale Fellpflege, die Parasiten entfernt und Beziehungen festigt. Sie wird gegen Unterstützung im Streit getauscht (reziproker Altruismus), und Verwandte helfen einander besonders (Verwandtenselektion). Kommunikation läuft über Mimik, Gesten und Laute: Grünmeerkatzen rufen bei Leopard, Adler und Schlange verschieden, und die Gruppe reagiert jeweils passend.

Häufige Fehler

Eine gerade Reihe vom Affen zum Menschen

„Die Menschheit entwickelte sich in einer Linie vom Schimpansen zum heutigen Menschen.“

Richtig ist

Mensch und Schimpanse haben einen gemeinsamen Vorfahren, beide Linien entwickelten sich seither weiter. Der Stammbaum der Hominini ist ein Busch mit gleichzeitig lebenden Arten.

Häufige Fehler

Kulturelle Evolution beweist Lamarck

„Wissen wird an Kinder weitergegeben, also werden erworbene Eigenschaften doch vererbt.“

Richtig ist

Kulturelle Weitergabe läuft über Lernen und Sprache, nicht über die Keimzellen. Die Gene ändern sich dadurch nicht. Lamarcks Vererbung erworbener Eigenschaften bleibt widerlegt.

Zusammenfassung

  • Die Hominini-Linie trennte sich vor etwa 6 bis 8 Millionen Jahren von der Linie zu Schimpanse und Bonobo. Ihr Stammbaum ist ein Busch.

  • Der aufrechte Gang entstand lange vor dem großen Gehirn (Ardipithecus, Lucy, Fußspuren von Laetoli). Der Präzisionsgriff erlaubt feine Werkzeughandhabung.

  • Nach der Out-of-Africa-Hypothese entstand der Homo sapiens in Afrika und breitete sich aus. Die genetische Vielfalt nimmt mit der Entfernung von Afrika ab, zudem gab es Vermischung mit dem Neandertaler.

  • Kulturelle Evolution gibt Wissen durch Lernen und Sprache weiter, auch an Nichtverwandte und schneller als Gene. Werkzeuggebrauch kommt auch bei Tieren vor, planvolle Herstellung und kumulative Verbesserung sind menschlich.

  • Primaten leben in Gruppen mit Rangordnung, Fellpflege, Bündnissen und Lautsignalen. Die Gruppenform ist je nach Art verschieden.

Übungen

Aufgabe 1Numerisch

Ein Pavianweibchen kann einer Nichte (Verwandtschaftsgrad r = 0,25) im Streit helfen. Die Hilfe kostet angenommen 0,1 Nachkommen und bringt der Nichte 0,3 Nachkommen. Wie groß ist r mal B, in Nachkommen?

Aufgabe 2Multiple Choice

Welcher Fund zeigt, dass der aufrechte Gang vor dem großen Gehirn entstand?

Aufgabe 3Multiple Choice

Welche Beobachtung stützt die Out-of-Africa-Hypothese?

Aufgabe 4Multiple Choice

Welche Aussage über kulturelle Evolution stimmt?

Aufgabe 5Freitext

Erkläre mit Kosten und Nutzen, warum viele Primaten in Gruppen leben, und nenne eine Funktion der sozialen Fellpflege.