فسیل تبار انسانیان: بخش پایانی

در جستجوی فسیل

در جستجوی فسیل، محقق باید مراقب باشد کمترین اثر از خود بر روی فسیل بگذارد

ریخت‌شناسی کارکردی و رفتاری

افزون بر تحلیل فسیل‌ها به منظور طبقه‌بندی و سپس چینش آن‌ها در یک کلادوگرام و بعد تبارشناسی(فیلوژنی)، دیرین‌انسان‌شناسان همچنین از شواهد فسیلی برای کشف سازگاری های گونه های اعضای تبار انسان بهره می‌گیرند. آنها این کار را از طریق تلاش برای بازسازی شیوه گذران زندگی افراد متعلق به یک تاکسون مشابه و سپس، تلفیق این اطلاعات با شواهد مربوط به زیستگاه انجام می‌دهند تا در نهایت به فرضیه‌هایی درباره چگونگی سازش یک گونه با محیط‌زیست خود دست یابند.

محققان می کوشند تا هرچه بیشتر درباره یک جانور منقرض شده اطلاعاتی به دست آورند؛ درست همان‌طور که انتظار دارند درباره یک گونهٔ زنده بیاموزند. آن گونه چه غذایی می‌خورده است؟ تحرکتش در اطراف چگونه بوده است؟ آیا در گروه‌های اجتماعی می زیسته یا تک‌زی بوده است؟

دیرین انسان‌شناسان با ملاحظهٔ ریخت‌شناسیِ کارکردی یا رفتاری تلاش می‌کنند تا یاسخ این سؤال ها را بیابند. ریخت‌شناسی کارکردی به مفهوم نگریستن در یک استخوان یا دندان و در نظر گرفتن کارکردهایی است که آن استخوان یا دندان به بهترین نحو و مکرراً انجام می‌دهد. برای مثال، اگر زمان زیادی را در حالت آویزان به شاخه‌ها بگذرانید، نیازمند استخوان‌های انگشتیِ خمیده‌ای خواهید بود، بنابراین، استخوانِ خمیده‌ی انگشتان نشانه‌ای از آن است که بالارفتن و صعود کردن بخشی از تحرک آن جانور بوده است.

باقی مانده فسیل انسان دینسووا

باقی مانده فسیل دندان انسان دینسووا

همچنین شکل مفاصل انگشتان و نیز طول انگشت‌ها و دست نیز شواهدی را درباره توانمندی هومینین‌های اولیه برای محکم گرفتن اشیا فراهم می‌آورد. گرفتن دسته یک چکش نیازمند چنگالی نیرومند است، به طوری که توانایی در دست گرفتن و استقاده از یک ابزار سنگی کوچک و بزنده، مستلزم چنگالی دقیق و ترکیب متقاوتی از عضلات بازو، ساعد و ماهیچه‌های کوچکدست است. به همین ترتیب، شکل استخوان‌های ران جانورانی که کل وزنشان را دست‌ها تحمل می کنند متقاوت با آنهایی است که وزن‌شان بر روی چهار دست و یا توزیع می‌شود.

ریخت‌شناسی کارکردی همچنین می‌تواند به بازسازی رژیم غذایی هومینین‌های اولیه نیز کمک کند. تشکیل یک دندان بازتابی از غذای خورده شده است. دندان‌هایی با تاج‌های بزرگ، با برجستگی‌های کم ارتفاع و گرد یوشیده شده با مینای ضخیم احتمالاً برای رژیم غذایی حاوی غذای سفت یا غذای محتوی انواع یوشش خارجی سخت، مانند یوستهٔ دانه‌ها، تکامل یافته است: پوسته‌ای که قبل از خورده‌شدن دانه باید بتوان آن را شکست.

دانشمندان برای نگریستن در خراش‌های دندانی بسیار ریز، نامرئی برای چشم غیرمسلح، از میکروسکوپ‌ها بهره می‌گیرند، خراش‌هایی که روی تمام دندان‌ها وجود دارند. غذاهایی نظیر پیازهای ریشه‌ای، که در زمینی با سنگ ریزه‌های زیاد می‌رویند، خراش‌هایی را روی سطح مینای دندان ایجاد می‌کنند. بعضی وقت‌ها هنگامی که جانوران آن غذاها را تکه تکه می‌کنند، یا هنگامی که دانه‌های شنی سخت به دندان می‌خورند، دندان‌ها خراش بر می‌دارند. اما این نوع آسیب باید طرفین دندان را مخدوش کند، نه آنکه بر بخش بالایی یا سطح دندان اثر بگذارد.

وقتی که محققان در جست‌وجوی مدرکی مبتنی بر وجود هرگونه شکاف میکروسکوپی به جا مانده از غذا (ریز-سایش) بر می‌آیند، باید مطمئن شوند که خراش‌های ایجاد شده‌ی پس از مرگ (postmortem) را با خراش‌های ایجاد شده در طول زندگی فرد (ante mortem) را اشتباه نگرفته باشند.

مدرک مستقیم دربارهٔ انواع غذاهایی که اعضای تبار انسان می‌خورده اند از تحلیل پایداری ایزوتویی (stable isotope analysis) به دست می‌آید. این شکل از تحلیل ایزوتوپی‌های اکسیژن، نیتروژن و کربن را در استخوان‌ها یا دندان‌های فسیل‌شده اندازه‌گیری می‌کند و سپس، به مقایسهٔ الگوی یافت شده در فسیل‌ها یا الگوهایی می‌پردازد که در رژیم غذایی جانوران زنده امروزی مشخص شده است.

برای مثال، جانورانی که از برگ‌ها می‌چرند را می‌توان از آن‌هایی تمییز داد که از علفها تغذیه می‌کنند و نیز از آنهایی که گوشتخواران اولیه به شمار می‌روند. یک متخصص شیمی ایزوتوبی در بخش علوم باستان‌شناختی دانشگاه برادفورد به نام «جولیا لی- ترویی» (Julialee-Thorp) و همکارانش با بهره‌گیری از این روش نشان داده‌اند که هومینین‌های Paranthropus یک‌و نیم میلیون سالهٔ منطقهٔ «سوارت کرانز» (Swartkrans) از الگوهای پایداری ایزوتویی برخوردارند که فقط می‌تواند برگرفته از گوشتخواری باشد و این امر، محققان را به بازبینی در آن دسته از نگرش‌های اولیه‌ای واداشته که این هومینین‌ها را اصولا (ونه انحصارا) گیاهخوار می‌پنداشته است.

شکاف‌ها و گرایش‌ها در شواهد فسیلی اعضای تبار انسان

دیرین انسان‌شناسان فسیل‌های هومینین متعلق به هزاران فرد را در طول دهه‌های متمادی گردآوری و انباشت کرده‌اند که قدمت آنها به ۶ تا ۷ میلیون‌سال‌قبل باز می‌گردد. در حالی که این تعداد ممکن است بزرگ و چشمگیر به نظر برسد، بخش اعظم آن معطوف به بخش مؤخر شواهد فسیلی اعضای تبار انسان است.

در کنار این گرایش و نبود یکنواختی زمانی، شواهد فسیلی اعضای تبار انسان، گرایش‌ها و ضعف‌های دیگری نیز دارد. علمِ شناسایی این گرایش‌ها و تلاش برای تصحیح آنها «taphonomy» نام دارد. در حالی که بعضی از سخت‌ترین بخش‌های اسکلت از قبیل دندان‌ها و آرواره‌ی پایینی در شواهد فسیلی اعضای تبار انسان به خویی حفظ می‌شوند، اسکلت غیرجمجمه‌ای به ویژه ستون مهره‌ها و دست‌ها و پاها بسیار ناچیز در فسیل‌ها نمایان می‌شود. دوام نسبی بخش‌های مختلف اسکلت (برای مثال، آرواره‌ها عموماً سنگین‌تر و دارای استخوان متراکم‌تر از مهره‌ها هستند)، تا حدودی عامل این حفاظت متقاوت و افتراقی بخش‌های بدن به شمار می‌رود.

استخوان‌های سبک‌تر مانند مهره‌ها احتمالا در اثر جریان‌های ناشی از باران‌های سیل آسا کاسته شده و پس از حمل شدن به درون یک دریاچه، در آنجا با استخوان‌های فسیل‌شده ماهی‌ها و کروکودیل‌ها مخلوط می‌شوند.

در مقابل، استخوان‌های سنگین‌تر نظیر جمجمه‌ها و آرواره‌ها به کف جریان‌های آبی فرو می‌روند و در میان سنگ‌های روی بستر نهرها یا رودها گیر می‌کنند و به این ترتیب، در رسوباتی حفظ می‌شوند که استخوان‌های سنگین‌تر سایر جانوران زمینی را نیز نگهداری می‌کند.

عامل تاثیرگذار دیگر بر حفاظت افتراقی این است که شکارچیان کدام بخش‌های لاشه را وسوسه‌انگیزتر بیایند. پلنگ‌ها علاقه‌مند به جویدن دست و پای میمون‌ها هستند و اگر گمان کنیم که گوشتخواران بزرگ منقرض شده نیز سلیقهٔ مشابهی داشته‌اند، این بخش از بدن هومینین‌ها باید سهم کمتری در منابع فسیلی داشته باشد. به این ترتیب، اما بیشتر دریارهٔ تکامل دندان فسیل‌های هومینین می‌دانیم تا دربارهٔ تکامل دست‌ها و پاهای آنها.

فسیل جمجه هومو ارکتوس

فسیل جمجه هومو ارکتوس

اندازه جثه نیز اثر مهمی بر احتمال وجود شواهد فسیلی از یک تاکسون بر جا می‌گذارد. تاکسون‌های بزرگ جثه بیشتر از انواع کوچک‌جثه احتمال فسیل شدن است و افراد درشت‌تر در درون یک تاکسون نیز نسبت به افراد کوچک تر همان تاکسون با احتمال بیشتری از خود فسیل باقی می‌گذارند. بسیار منطقی است که تصور کنیم گرایش‌های مشابهی نیز بر شواهد فسیلی اعضای تبار انسان تاثیرگذار باشند. یعنی محیط‌ها، در مقایسه با سایرین، با احتمال بیشتری به فرآیند فسیل شدن و سپس کشف مجدد یاری می‌رسانند.

بنابراین، نمی‌توانیم چنین فرض کنیم که شواهد فسیلی بیشتر از یک دوره زمانی ویژه یا مکان خاص، به مفهوم حضور افراد بیشتر در آن زمان یا در آن مکان است. موضوع ممکن است فقط این باشد که شرایط در یک دوره یا مکان خاص، در مقایسه با سایر دوره‌ها یا مکان‌ها،

برای فسیل شدن مطلوب‌تر بوده باشد. به همین ترتیب، نبود شواهد فسیل اعضای تبار انسان در یک زمان یا مکان خاصی کاریرد و دلالتی مشابه حضور آن‌ها به همراه ندارد. به بیان دیگر، «نبود شواهد، شاهدی بر نبودن نیست». منطق مشابهی چنین مطرح می‌کند که تاکسون‌ها احتمالاً قبل از نخستین حضورشان در شواهد فسیلی سر برآورده‌اند و احتمالاً فراتر از جدیدترین مدرک فسیلی‌شان در طول زمان باقی مانده‌اند. بنابراین، نخستین مدرک حضور (یا FAD) و آخرین مدرک حضور (یا LAD) تاکسون‌ها در شواهد فسیلی هومینین احتمالا گزاره‌های محافظه‌کارانه‌ای دربارهٔ زمان پیدایش و انقراض یک تاکسون‌اند.

احتیاط مشابهی در مورد پراکنش جغرافیایی سایت‌های فسیلی نیز به کار می‌رود. هومینین‌ها قریب به یقین در مناطق بیشتری از سایت‌های فسیلی می زیسته‌اند. محیط‌های زیست در گذشته اغلب متقاوت با انواعی بوده‌اند که اکنون مشاهده می‌کنیم، اگر بخش‌هایی از جهان را زیستگاه‌هایی غیر جذاب می‌یابیم، الزاماً در گذشته چنین نبوده‌اند و برعکس.

سرانجام، همهٔ محیط‌ها برای حفظ استخوا‌ن‌ها و دندان‌ها مساعد نبوده‌اند. بعضی خاک‌ها بسیار اسیدی‌اند؛ به طوری که استخوان‌ها و دندان‌ها به ندرت در آن دوام می‌یابند. برای مدت مدیدی چنین فرض می‌شد که در پارینه زیستگاه‌های جنگلی، به سبب سطوح بالای اسیدیته خاک، هرگز در آنها فسیلی یافت نمی‌شود. اشتباه بودن این تصور روشن شد، اما سایت‌هایی وجود دارند که در آنها باستان‌شناسان انتظار دیدن ابزارهای سنگی و استخوان‌ها را در کنار هم داشته‌اند، در حالی که فقط ابزارهای سنگی را در آنجا یافته‌اند، زیرا استخوان‌ها و دندان‌ها پیش از آنکه بتوانند فسیل شوند، در آن محیط حل شده‌اند.

 

مجموعه مطالب فسیل انسان‌تباران به‌پایان رسید. در این سلسله مطالب تلاش شد درباره روش‌های فسیل‌شناسی اجداد انسان مطالبی ارائه شود. به‌زودی مجموعه مطالب مرتبط با انسان‌های اولیه تدوین و منتشر خواهد شد.