Vznik a vývoj života na Zemi, antropogeneze

VZNIK A VÝVOJ ŽIVOTA NA ZEMI

Vznik Země přibližně před 4,6 miliardami let, nejstarší paleontologické doklady o životě na Zemi jsou staré přibližně 3,5 miliard let.

Máme pouze hypotézy (teorie), nejpravděpodobnější je tzv. Oparinova teorie (teorie evoluční abiogeneze), základem pro tuto teorii je, že život vznikl postupným vývojem z neživé hmoty (autochtonní abiogeneze)

Teorie evoluční abiogeneze = Teorie autochtonní abiogeneze

-          autorem je Alexander Ivanovič Oparin (1894 – 1980) ruský biochemik a biolog

-          předpokládá vznik života postupným vývojem z neživé hmoty (anorganické látky) přímo na Zemi (autochtonně)

Evoluční proces vzniku života zahrnuje dvě stránky: materiálovou (chemickou evoluci), zabývající se vznikem stavebních látek živé hmoty, a informační (biologickou evoluci), tj. vznik buněk a jejich vývoj až po dnešní dobu.

Jde o hypotézu, jejíž jednotlivé fáze lze laboratorně modelovat za podobných podmínek, které pravděpodobně existovaly v historických obdobích vývoje zemské kůry. Jde o teorii nevratného procesu, teorii otevřenou, která je dalšími fakty a poznatky experimentů neustále doplňována, opravována a zpřesňována.

Chemická evoluce

-          proběhla v několika etapách

1.        Vznik jednoduchých organických sloučenin abiogenetickou cestou již v období formování Země

Prvotní zemská kůra neobsahovala kyslík, praatmosféra měla tedy redukční ráz a obsahovala řadu jednoduchých sloučenin jako např. vodu, vodík, oxid uhličitý, amoniak, dusík, fosfen, kyanovodík, sulfan, jednoduché plynné uhlovodíky aj.

Z těchto látek (je-li dodána energie) mohou vzniknout jednoduché organické sloučeniny jako např. aminokyseliny a dusíkaté heterocykly, které jsou základními stavebními složkami bílkovin a nukleových kyselin. Zdrojem energie bylo především UV záření (které tehdy nebylo odfiltrováno později vzniklou ozonovou vrstvou), teplo vulkanických pochodů a elektrické výboje v atmosféře.

Tvorba aminokyselin a dusíkatých heterocyklů byla dokázána pokusy – Stanley Miller a Joan Oró.

Jestliže byl ve směsi přítomen kyanovodík, byl mezi produkty reakce dokázán také adenin, který je důležitou složkou ATP, NAD, DNA, RNA a dalších sloučenin. Kyanovodík mohl v praatmosféře vznikat z amoniaku a methanu dodáním energie.

Možnost vzniku abiogenetického vzniku bílkovinných látek a primitivních nukleových kyselin (S. W. Fox – zahříval v bezvodém prostředí na fosfátových horninách směs proteinogenních aminokyselin při teplotách nad 100°C a obdržel jednoduché bílkoviny – protenoidy, protenoidní mikrosféry)

J. D. Bernal zjistil, že to samé funguje i na jílovitých materiálech.

Vzniklé organické látky se hromadily ve vodních nádržích a při odpaření vody došlo za vhodných podmínek (teploty, přítomnosti iontových sloučenin, určité hodnoty pH,…) k zahuštění a tím i k usnadnění polymerace -> Vznik koacervátů (= protenoidní mikrosféry, metabolony)

2.        Koacerváty a metabolony

Vlivem opačných elektrických nábojů na povrchu se makromolekulární látky shlukovaly a vytvářely ve vodě oddělené disperzní fáze (kapénky) = koacerváty (laboratorně se je podařilo vytvořit Alexandru Oparinovi)

Vlastnosti koacervátů:

§  změna objemu: v hypotonickém prostředí (méně koncentrovaném) zvětšují svůj objem, protože přijímají vodu, v hypertonickém (více koncentrovaném) zmenšovaly svůj objem, protože voda z koacervátů unikala ven

§  růst: koacerváty rostly při pronikání dalších makromolekul 

§  obaly: dvojitý obal, ten vnitřní se pohybuje (jako cytoplazma) 

§  elektrický potenciál - na povrchu se vlivem dopadajících slunečních paprsků ustaví elektrický potenciál

Kapičky disperzní fáze koacervátů představují první termodynamický otevřený systém – metabolony, schopný přijímat z prostředí energeticky bohaté živiny, ty pomocí katalytického účinku některých z protenoidů metabolicky přeměňovat a energeticky ochuzené odpadní látky vylučovat zpět do prostředí

Metabolicky aktivní - otevřený systém (= metabolon)

§  koacervát byl schopen přijímat živiny i vylučovat odpadní látky -> docházelo k přijmu a uvnitř k přeměně energeticky bohatých látek a následnému vyloučení nepotřebných produktů

§  předpokládá se, že při přeměně mohla vzniknout energie, která byla následně využita na pohyb, růst a dráždivost (ale je to jen domněnka)

§  Tuto formu však nelze považovat za živý organismus, protože zde nebyla schopnost autoreplikace!

§  Koacerváty se sice mohly jakkoliv dělit, avšak nebyl v tom žádný systém, nebyl zde žádný "gen" který by autoreplikaci zajistil a tudíž zde nebyl možný žádný vývoj

Biologická evoluce

-          Mezi koacervátem a nejjednodušší živou buňkou je mezera, která by musela být překlenuta velmi dlouhým vývojem.  Koacerváty musely získat schopnost autoreplikace. Tím jim bylo umožněno uchovávat a postupně obohacovat informace o podmínkách své existence. Schopnost autoreplikace je zakódována v nukleových kyselinách. Nukleové kyseliny – RNA a později DNA – se staly nositelkami genetické informace.

-          Otázka vzniku života souvisí se vznikem genetického kódu 

-          Tato hypotéza není dosud uspokojivě vysvětlena

Vznik prabuněk – eobionta (protobiontů)

Metabolon -> mezera (muselo zde proběhnout začlenění nukleové kyseliny) -> Probionta 

Probionta

-          předchůdci živých organismů, už mají schopnost autoreplikace (nedokonale se replikující organismy)

-          obsahovala 1 molekulu RNA, která měla několik tisíc bází (krátká). Tato RNA se nepřesně replikovala, protože jí chyběl enzym RNA-polymeráza, který zajišťoval přesné přiřazování nukleotidů. Proto vznikal velký počet nepřesných kopií. V průběhu miliard let zůstali vlivem přírodního výběru (darwinovská selekce) pouze nositelé stabilnějších kopií RNA, tzn. ti, kteří se replikovali nejpřesněji.

-          RNA se mohla štěpit na menší úseky o 70-100 bp a další vývojem se z těchto úseků vytvořila t-RNA

Představa, že vlivem náhody vznikla ideální RNA, při jejím štěpení vznikly t-RNA, které měly tu vlastnost, že kódovaly pouze jednu určitou aminokyselinu, při překladu do bílkovinného řetězce vznikl enzym RNA-polymeráza -> ta výběrově replikovala právě tuto molekulu RNA, protože zde pro RNA-polymerázu bylo vazebné místo -> tím došlo ke stabilizaci replikací a vznikaly už přesné kopie vlivem tohoto enzymu. RNA tím dostala podobu pravé nukleové kyseliny.

-          dále došlo k ohraničení biomembránou (doloženo pokusy): fosfolipidy ve vodním prostředí vytvářejí kulovité útvary zvané lipozomy -> když směs lipozomů a RNA vysušíme a znovu hydratujeme (vysušení a znovunaplnění nějaké vodní nádrže), dojde k obalení RNA dvojitou vrstvou fosfolipidů (ve staticky významném množství) 

-           vznik DNA tzv. Zpětným přepisem z RNA do DNA díky enzymu reverzní transkriptáza

Eobionta

PROBIONTA -> (stabilizace nukleové kyseliny a vytvoření membrány kolem organismu) -> EOBIONTA 

-           Eobionta vznikla a vyvíjela se ve vodě, protože ještě neexistovala ozonová vrstva a vodní prostředí poskytovalo ochranu před UV zářením 

-          byly to anaerobně – heterotrofní organismy = energii získávaly fermentací (kvašením) organických látek 

-          později došlo k tomu, že se dovnitř do buňky dostaly molekuly barviv -> organismy získaly schopnost získávat a využívat energii fotonů -> fotoautotrofie (organismy už pak nezískávaly energii kvašením),

Vznik prokaryotické buňky

Eobionta -> Prokaryota (archea, bakterie, sinice)

§  postupným vývojem vznikly fotosyntetizující bakterie, souběžně s nimi sinice.

§  typ sinicové fotosyntézy významně ovlivnil další vývoj:

atmosféra se začala postupně sytit kyslíkem

ve výšce 20 až 30km se začala vytvářet ozonová vrstva

současně došlo k redukci anaerobně-heterotrofních organismů, pro které byl kyslík toxický

§  díky fotosyntéze sinic došlo k sycení atmosféry kyslíkem -> anaerobní organismy začaly postupně vymírat, jelikož byl pro ně kyslík jedovatý -> došlo k jejich potlačení a začaly se vyvíjet aerobní organismy 

Vznik eukaryotické buňky

Prokaryota -> (endosymbióza) -> Eukaryota 

Vznik eukaryotických buněk vysvětluje teorie endosymbiózy 

1. endosymbióza pŕed 2 mld. let:

- došlo k tomu, že nějaká anaerobní prokaryotická buňka  pohltila jinou buňku, která však byla aerobní -> tato buňka uvnitř těla anaerobní buňky nebyla zničena, jelikož díky ní měla buňka více energie ("tak si ji nechala") -> měla evolučně navrch -> začaly žít spolu v endosymbióze -> pohlcená buňka se postupně zjednodušila, až se stala součástí té buňky, která ji pohltila a vznikla dnešní organela mitochondrie 

- od této chvíle již jde o buňku eukaryotickou 

2. endosymbióza před 1,2 mld let 

- jednoduchá eukaryotická buňka pohltila znovu prokaryotickou buňku, která obsahovala barviva, díky kterým prováděla fotosyntézu -> eukaryotická buňka z ní měla více energie -> začaly spolu žít a postupem času se tato pohlcená buňka zjednodušovala, až se stala součástí eukaryotické buňky – dnešní chloroplasty 

- Pozdějším vývojem vznikaly v cytoplazmě membrány a jejich odškrcením vznikly další organely

Důkazy pro teorii endosymbiózy :

§  organely mitochondrie a chloroplasty mají dvojitou membránu - ta vnitřní patří té původní pohlcené bakterii a ta vnější patří hostitelské buňce

§  tyto organely mají vlastní kružnicovou molekulu DNA - mohou se samy množit, jejich množení však ovlivňuje jádro-> jsou to semiautonomní organely - najdeme uvnitř nich i ribozomy

Další teorie vzniku života:

1.        Kreační teorie

-          kreace = stvoření, zastánci Carl Linné, Robert Hook

-          život vznikl na Zemi v jednom okamžiku zásahem nadpřirozené síly = energie = Boha

-          křesťanský evolucionismus připouští vývoj:

Jean Baptiste Lamarck tvrdil, že se život vyvíjí, uznával postupný vývoj = evoluci

Perre Teilhard de Chardin – nejvýznamnějším představitelem, napsat mnoho prací

2.        Teorie samoplození = Abiogeneze

-          původ již u starověkých filosofů - Aristoteles

-          předpokládala vznik organismů přímo z neživé hmoty (žáby z bahna, červi z hnijícího masa)

-          byla postupně vyvrácena Francesco Redi, Louis Pasteur (definitivně vyvrátil)

3.        Teorie panspermická

-          názor, že se život vyskytuje v celém kosmu ve formě tzv. kosmozoa (zárodky), které v případě, že dopadnou na vesmírné těleso s podmínkami vhodnými pro život, rozvinou se do vyšších složitějších forem, na Zem se mohou dostat s asteroidy (obsahují aminokyseliny, složité organické látky,…)

-          zastánce Svante Arrhenius

-          tuto teorii v současné době zastává např. i spoluautor a objevitel struktury DNA H. C. Crick (domnívá se, že genetický kód je tak jednotný a složitý, že pro jeho evoluci nebylo na Zemi dost času)

EVOLUČNÍ VÝVOJOVÉ TEORIE

Diluvianisté – nálezy zkamenělin považovány za zbytky živočichů, kteří zahynuli při biblické potopě světa (tzv. škola diluvianistů, diluvium = potopa), Robert Hooke zastával názor, že se potopa několikrát opakovala. Také tvrdí, že tehdy žily jiné organismy než dnes.

Teorie kataklysmat - Autor George Cuvier, tvrdil, že všechny živé organismy (v určitém geologickém období) byly nějakou přírodní katastrofou zničeny a jejich pozůstatky jsou dnes nalézány paleontology. Bůh poté stvořil další, jiné organismy, ty se ale nijak nevyvíjely a vydržely do další katastrofy. G. Cuvier neuznával proměnu druhu. Zastával Hookeův názor o několikerém ponoření a vynoření pevniny a vyslovil myšlenku o celosvětových katastrofách (kataklysmatech), které spojoval názor o stvoření a neměnnosti druhů s paleontologickými poznatky.

Lamarckismus - Jean Baptist Lamarck byl první, kdo tvrdil, že se organismy mění a vyvíjí proto, že se přizpůsobují vlivu prostředí (adaptují se). Chyba v jeho teorii byla, když tvrdil, že žirafy se natahovaly za potravou, a díky tomu se jim natahovaly krky a to pak předávaly svým potomkům. Ony se nenatahovaly, ale u nějaké žirafy se vyskytla genetická mutace a proto měla delší krk -> tato mutace byla v daném prostředí výhodná a tato žirafa přežila a předala tento gen dalším potomkům.

Darwinismus – Ch. R. Darwin tvrdil, že hybnou silou evoluce je přírodní výběr -> přežijí pouze nejlépe přizpůsobení jedinci daného prostředí (ti jsou také více schopni se rozmnožit).

Předpokladem výběru je variabilita = rozmanitost znaků -> platí, že výhodné znaky se přenesou na potomky.

S odstupem generací se individuální odchylky změní v odchylky druhové -> vznikne nový druh a tím dochází k větvení vývojových linií

divergentní vývoj (rozbíhavost)

konvergentní vývoj - původně odlišné organismy se přizpůsobí stejnému prostředí a mají stejné znaky

-> delfín (savec), x žralok (paryba)

5. Neodarwinismus = syntetická teorie evoluce -> spojení Darwinismu a Mendelismu

Mechanismy evoluce: 

1.        Objevují se mutace - může se stát, že zmutovaná forma genu v dané populaci úplně převáží 

2.        Migrace genů - nositelé genů migrují a kříží se s jedinci cizí populace 

3.        Genetický drift = genetický posun -> náhodná změna četnosti výskytu znaku 

(evoluční proces, při němž dochází k náhodným posunům ve frekvenci jednotlivých alel v populaci – posun ve frekvenci alel přitom nemá nic společného s vlastnostmi či projevy znaku)

§  Náhodné změny - posuny ve frekvenci jednotlivých alel v rámci genofondu dané populace (alela=forma genu -> projev genu např. nositel hnědého zbarvení -> ochrana v lese) 

§  Malý náhodný vzorek z celkového množství gamet se uplatňuje při rozmnožování -> tzn. že tyto změny frekvencí nepodléhají selekci (tedy přírodnímu výběru), ale doslova závisí na náhodě toho vzniku -> pokud má nositel výhodnou alelu, tak není jisté, že ji předá další generaci 

§  Změny se mohou kumulovat -> časem může dojít k fixaci jedné alely, ale vymizí druhá/jiná alela

§  Genetický drifte uplatňuje hlavně v malých populacích -> čí menší, tím výraznější je drift (uplatní se jedna alela)

Přírodní výběr – selekce

-          má velký vliv na evoluce

-          pokud alela svého nositele zvýhodňuje oproti jedincům bez této alely, tak bude četnost této alely v následující generaci stoupat

-          nevýhodné alely postupně ubývají, protože jsou nahrazovány vhodnými

negativní selekce´(=eliminační) odstraňování neschopných jedinců na úkor schopných

pozitivní selekce (=tvůrčí) výhodné alely se více vyskytují

Základní druhy selekce:

§  přírodní výběr působí nejvíce v měnícím se prostředí (př. změna ekologických podmínek – musí se adaptovat)

a)       přirozený výběr usměrňující – podporuje vlastnosti v určitém směru od průměru, opačný z extrému odstraňuje

-          prostředí jednostranně zvýhodňuje určitý extrém znaku – tzn. průměrná hodnota se posouvá prostředím jedním směrem (např. zima – prodlužuje se srst)

-          populační průměr se posunuje, dlouhodobě působící usměrňující přírodní výběr se projevuje ve

b)       fylogenezi jako populační trend

přirozený výběr stabilizující

-          probíhá v podmínkách neměnných

-          prostředí zvýhodňuje nositele průměrných znaků, naopak znevýhodňuje extrémy (až odstraňuje)

c)        přirozený výběr disruptivní

-          dochází k potlačení průměru, upřednostňuje extrém

-          působí v nestejnorodém prostředí

-          znevýhodňuje organismy s průměrnými znaky

-          při dlouhodobém působení vzniká stav, kdy v jedné populaci vzniknou dva druhy – tzn.  vzniknou dva odlišné genotypy (2 a více) = stabilní genetický polymorfismus

-          v přírodě vzácný

-          často se tímto způsobem vysvětluje vznik dvou druhů z nějakého společného předka

Alternativní názorové proudy na evoluci

Teorie živé planety

-          představitel J. E. Lovelock

-          vycházel z několika předpokladů:

1.        měřítkem, ve kterém se odehrává evoluce je Země

2.        všechny živé systémy mají více či méně stejné nároky na prostředí (teplota, vlhkost,…)

3.        organismy mění své fyzikální a chemické prostředí

4.        organismy využívají k růstu každé příležitosti, které mu prostředí poskytne. Často je takovou příležitostí měnit prostředí životu nepříznivé na příznivější – př. ideální prostředí – teplo, vlhko – rostlina roste

5.        druhy, které rostou rychleji, vytlačují druhy pomalu rostoucí (hlavně rostliny)

§  Celá země planeta je chápána jako celistvý organismus a je to samořídící se celek, kdy ty organismy, které na zemi žijí ,si regulují životní podmínky tak, aby pro ně byly přijatelné a výsledkem toho vyrovnáváni regulací by měla být homeostáza (ustálené prostředí) kdy ty výkyvy budou usměrňovány 

-> 'akce a reakce' organismus mění planetu takže když vykácím všechny deštné pralesy, dojde k velikým klimatickým změnám a tato změna bude na organismy působit a organismy umřou – tím dostane les šanci se obnovit

§  např. globální oteplování

Teorie planetizace lidstva

§  P. Teilhard de Chardin

§  vychází z geometrického omezení naší planety – rozpínání lidstva

§  napřed probíhala divergence, ale teď je planeta omezená a dochází k přelidňování, hustota obyvatel se zvyšuje

§  ti lide se mezi sebou krizi a spěje to ke konvergenci a výsledkem má být jednolitá rasa

§  Vývoj probíhá od bodu alfa (velky tresk mozna buh nevime) do bodu omega

(omega způsobuje konvergenci a dodává energii tomu vývoji)

Teorie vzniku života podle S. J. Golda

§  řekli jsme si, že život vznikl někde ve vodě v prosluněných mělkých nádržích, první organismy kvasily organické látky a tak se tvořila energie ----  ale on tvrdí něco jiného!!!

§  Dle jeho názoru fosilní paliva nevznikla organickou cestou, ale docházelo k ukládání oxidu uhličitého do země (takže ne odumírání živočichů a rostlin atd.) -> uhlí, ropa a zemni plyn by měla být podle něj anorganického původu

§  Život podle něj nevznikl v mělkých nádržích, ale v puklinách zemské kůry (10 a více km pod povrchem při teplotách až 150°C (je to možné, archea bakterie snášejí šílené podmínky)

§  melo to výhody - argumentuje tím, že v těch puklinách byl dostatek organických i anorganických látek a navíc byly organismy chráněny před UV zářením

§  navíc ty podmínky byly stabilní – bylo tam sice teplo, ale moc se to neměnilo – nedocházelo k vysychání nebo ochlazování,tak se tam ¨údajně mohly vyvinout organismy

§  první prokaryotní organismy, které v puklinách vznikly, tak energii nezískaly kvašením, ale oxidací anorganických látek  = chemolytotrofní anorganické látky např. sulfan = sirovodík, čpavek, železnaté sloučeniny atd.

Teorie designu = inteligentního plánu

§  v Americe hodně

§  předpokládá existenci nějaké inteligence (ne přímo Bůh ale něco) a ta řídí jak vznik života, tak vývoj

Např.  Přirovnává teorie – genetický kód k počítačovému kódu

na základě toho si představuje, že musí existovat inteligence, která ten kód stvořila (tak, jak někdo vytvořil počítačový kód, tak někdo musel vytvořit i ten genetický)

Např. zpochybňuje jednoho společného předka – jde proti Crickovi. Řada životních forem se vyvinula v jednom okamžiku (najednou – je to vědecky dokázáno)

§  Teorie nevyvrací celou teorii evoluce, ale některé Darwinovy myšlenky 

Původ a vývoj člověka

Antropogeneze = fylogenetický vývoj člověka

Jean Baptiste Lamarck – jako první koncipoval teorii vývoje světa, historický vývoj organismů včetně člověka

V průběhu fylogenetického vývoje člověka hrály významnou roli procesy:

1.  Hominizace = polidštění

zahrnuje změny tvaru kostry, vedoucí ke vzniku rodu Homo, týká se především změny:

·          tvaru hrudníku – rozšíření, zploštění

·          pletence horní končetiny – schopnost rotace

·          bipedie – vzpřímení postavy a chůze po dvou

·          změny stavby lebky – rozvoj mozkové části, zmenšení obličejové části, obličejová část ztrácí typicky zvířecí rysy, rostou čelní laloky mozku

·          změna stavby ruky – větší pohyblivost prstů, manuální zručnost, zlepšení citlivosti horní končetiny

·          sdružování do společnosti

2.  Sapientace = zmoudření

navazuje na hominizaci, představuje rozvoj myšlení, vytvoření 2. signální soustavy (vývoj abstraktního myšlení, řeč – rozvoj), rozvoj rozumových vlastností

-          encefalizace – enormní rozvoj mozku, rozvíjí se čelní laloky a rovnovážná centra, zmenšuje se obličejová část lebky a nadočnicové oblouky, vytváření bradového výběžku, dokonalé napřímení postavení, esovité prohnutí páteře

-          zdokonalení funkce ruky, lepší propracovanost nástrojů

-          na počátku přelomu druhohor a třetihor, první primáti vznikli z placentárních savců (ti byli podobní nám), před 70 mil. lety

Pulgarius Ceratops  (PURGATORIUS GERATEPS?)

-          nejstarší dochovaný nález (úlomky čelistí, zuby - jen velmi obrazná představa)

-          znaky tany naznačující vývoj k poloopicím – uchopovací schopnost, postavení a stavba očí a mozku

-          poloopice – 50 – 60 mil. let, palec v protistojné poloze, nálezy z Evropy, Ameriky a Asie, z nich se vyvinuli první primáti – velikost kočky, severní polokoule v Euroasii

-          v Africe se vyvíjí úzkonosé opice, v Jižní Americe ploskonosí (samostatná větev z hmyzožravců)

-          migrace byla ukončena před 50 mil. lety – eocén, došlo k přerušení spojení mezi Evropou a Amerikou – větve se mohly samostatně vyvíjet

-          úzkonosé opice nezůstaly stejnorodou skupinou, rozdělily se na dvě skupiny:

1.        opice starého světa = cercopithecoidea, paviáni, hulmani, kočkodani

2.        lidoopi a lidé = hominoidea; hominidae se rozdělili na gibonovité a lidi

orangutani jsou nejvíce rozdílní (11 mil. let), gorily (8-9 mil. let), šimpanzi se oddělili před 5 – 6 mil. lety, s člověkem mají tedy nejvíce společného

Původ člověka se zužuje na skupinu hominoidů, kteří mají určité znaky:

Kloubní spojení umožňující rotaci, přibližují se oči k sobě, ztrácí ocas, zmenšuje se počet obratlů, vytváří se plochá hrudní kost, úprava zkusové plochy dolních stoliček - dryopithekový vzor = stolička má 5 hrbolů a mezery mezi nimi mají tvar Y, vzor je dodnes, vzniká před 30 miliony lety, při skusu klouže horní špičák svou zadní stěnou po přední stěně dolních zubů

Nejstarší zástupci hominoidea žili na území Egypta, nálezy u jezera = FAYUM (60 km od Káhiry)

AEGYPTOPITHECUS ZEUXIS – před 30 mil. lety, předchůdce hominida

–         ve vrchním oligocénu, největší primáti 5-6 kg, velikost gibona

–         v korunách stromů, pohyb ručkováním – prodloužení přední končetiny

–         lebka má znaky lidoopů – přesahující špičáky a malá mozkovna, třetí stolička měla dryopithekový vzor

Po zániku pralesa ve Fayumu šly vlny hominoidů do nitra Afriky, Asie, z některých skupin se vyvinuly:

PROKONSUL AFRICANUS – východní Afrika (Keňa), před 22 – 14 mil. lety, asi 18 kg, lidoop, pohyb po čtyřech = kvadrupední pohyb – na zemi, jinak žije v korunách stromů, výrazný opičí vzhled, úzké dopředu vybíhající čelisti

DRYOPITHECUS FONTANI –  východní  Afrika, Evropa, Asie, Děčínská nová ves, lidoop, 35 kg, střední a svrchní miocén, není předkem člověka ani lidoopů, dokázána sociální struktura v tlupě, polovzpřímená až vzpřímená postava, pohyb podobný jako u šimpanze

V miocénu – před 12 – 4 mil. lety dochází k rozštěpení hominoidů na 3 čeledi:

giboni, lidoopi, lidi = hominidi

LIDI = HOMINIDI

–         kostry typické pro život na stromech, velká pohyblivost ramenního i stehenního kloubu, uchopovací schopnost ruky a nohy

–         pravděpodobně žili v tlupách, každá tlupa si hájila své rodné teritorium – lovili, sbírali plody a semena, prostor pro chránění mláďat

–         chrup skoro stejný jako u nás, vůči ostatním je velmi slabý

–         nejvýznamnější představitel: RAMAPITHECUS – nalezen v Indii i Číně, označován jako náš třetihorní předek (nejstarší předek člověka), před 12 mil. lety, výška při vzpřímené postavě 100 – 110 cm, pohyb polovzpřímený – na savanách, pohlavní dimorfismus, používal nástroje, ale neuměl je vyrobit

§   primitivní znaky: ustupující čelo, velké nadočnicové oblouky, plochá mozkovna

§   pokročilé znaky: lidský chrup, pravděpodobně vegetarián, jemně naznačená diastema = malá mezera místo špičáků (př. u hlodavců), klenuté patro, krátké čelisti

v pliocénu – pravý hominid – rod AUSTRALOPITHECUS – před 5 – 0,6 mil. lety, pozůstatky ve V a J Africe, JV Asie, pohyb po dvou – bipední

AUSTRALOPITHECUS AFARENSIS

–         4 - 1 mil. let, asi přechodná forma mezi lidoopem a člověkem

–         nejprimitivnější, pohlavní dimorfismus, obsah mozkovny malý – 440 cm3

–         první významný nález 1974 – jedinec Lucy (pravěká žena) – Hadar (Etiopie) – stáří je asi 3,2 mil. let

–         výška 130 cm, masivní dolní čelist, nadočnicové oblouky, drobné zuby, všežravci, používali jednoduché nástroje, ale není jasné, jestli si je vyráběl, pohyb po dvou téměř vzpřímeně

–         druhý významný nález 2006 – tříletá holčička Selam (v překladu z etiopských nářečí – mír) – stáří 3,3 mil. let (žila 150 000 let před Lucy), pravděpodobně zemřela při povodni

–         před 2 mil. lety se objevuje více druhů Australopithéců

–         AUSTRALOPITHCUS  AFRICANUS – křehká forma, 140 – 145 cm, 35 – 45 kg, 3 – 2 mil. let

–         robustní formy – až 170 cm, 60 – 70 kg, větší mozkovna – 530 – 700 cm3

–         Tato vývojová větev je slepá

rod: HOMO

HOMO HABILIS = člověk zručný

-          naleziště – Afrika – Olduvajská rokle v Tanzánii, řeka Omo  - Etiopie, před 2 – 1,4 mil. let

-          102 – 135 cm, 30 – 40 kg, mozkovna 650 cm3, savany, řídké lesy, skalnatá údolí

-          chůze – vzpřímená, všežravec, vyrábí primitivní kamenné nástroje k lovu

-          pohlavní dimorfismus, náznak čela, lehké klenutí lebky, bipední pohyb

-          život v tlupách, uvědomování si sám sebe, komunikace pomocí skřeků, mimiky, gestikulace

HOMO ERECTUS = Člověk vzpřímený

-          období pleistocénu – starší čtvrtohory, Čína – HOMO ERECTUS PEKINENSIS, Jáva (člověk jávský – dříve nazýván PITHECANTROPUS

-          vzpřímený, dlouhý krk, 150 – 170 cm ( i 180 cm ), 80 – 100 kg, 770 – 1250 cm³

-          Lovec, sběrač, všežravec, využíval oheň, ale neměl stálá obydlí, primitivní materiální kulturu

-          Mohla vzniknout artikulovaná řeč – objevuje se u nich tzv. Brocovo centrum, nemají však bradový výběžek

proces sapientace – rozvoj schopností a vyšší nervové soustavy, rozvoj čelních laloků, modulace zubního oblouku, řeči, výroby nástrojů, zbraní, oděvů a obydlí

vývoj umění jako odraz citové složky, rozvoj abstraktního myšlení a vznik 1. civilizace

HOMO SAPIENS NEADERTALENSIS = pračlověk

-          nejstarší H. S. STEINHEIMENSIS – 350 000 – 200 000 let

-          má znaky H. ERECTUS a H. SAPIENS

-          sběrači a lovci, kostěné i kamenné nástroje, dřevěné oštěpy připalované v ohni

2 hlavní vývojové linie:

1.        časný neandertálec = protoneandertálec

H. S. ANIENSIS – před 150 000 – 120 000 lety

-          spojovací článek mezi neadertálci a vyspělými formami člověka

-          zvětšení mozkovny, předních zubů

-          Španělsko, Jugoslávie, Francie, Slovensko

2.        klasický neandertálec = H. S. NEANDERTALENSIS

-          před 100 000 – 32 000 lety

-          slepá vývojová větev, přizpůsobený drsným podmínkám doby ledové

§   robustní kostra, mohutné svalstvo, velké nadočnicové oblouky, ustupující čelo, velká dolní čelist bez bradového výběžku

^-           155 – 165 cm, mozkovna 1 300 – 1 700 cm³

-          Žili v tlupách, znají oheň, kamenné nástroje, pohřební rituály

-          Naleziště: jeskyně Šipka, Švédský stůl

HOMO SAPIENS SAPIENS = člověk současný

-          40 000 – 10 000 let, mozkovna 1400 cm3, lovec, sběrač, všežravec

-          Používal oheň a nástroje, objevuje se artikulovaná řeč – dotvořen bradový výběžek

-          největší rozvoj ve čtvrtohorách po ústupu doby ledové 

-          původ v Africe

-          asi navazuje na protoneandertálce

člověk Kromaňonský – ve Francii – 70 000 – 20 000 lety, 180 cm, lovec a sběrač

rozšířeni z jihu do střední a západní Evropy – do ostatních kontinentů

organizovaný lov, pohřbívání, stavěl primitivní obydlí, kresby, kulty

Dolní Věstonice, Předmostí u Přerova, Brno,….

Poslední diferenciací je rozpad na jednotlivé lidské rasy – skupiny se vyvíjely v různých přírodních podmínkách, velká migrace nastala před 20 000 lety, rasy tvořeny 1 druhem s velkou variabilitou

 

Lidské rasy = plemena

 rasa – z arabštiny, hlava začátek

skupina lidí obývající určité území a odlišuje se od ostatních skupin určitými znaky

předávány dědičně a maximálně částečným působením vnějších znaků

bílá = EUROPOIDNÍ RASA

-          vznik v oblasti Evropy a Indie v oblastech s mírným až chladným klimatem

-          chladnější podnebí – mírný pás

-          znaky: světlá kůže, variabilita v barvě vlasů a očí, menší nos, úzké rty, sekundární a primární ochlupení je dobře vyvinuto, uši s výrazným lalůčkem, postava středně vysoká až vysoká, širší pánev

-          převažuje krevní skupina A

-          rozšíření: původně v Evropě, západní Asii, severně od Sahary

žlutá = MONGOLOIDNÍ RASA

-          žlutá nebo zlato – hnědá pleť, Indiáni, Eskymáci, Číňané

-          vznik v oblastech tropických lesů s vysokými srážkami, vedro, vlhko

-          široký obličej s vystouplými lícními kostmi, ploché čelo, kořen nosu zploštělý, šikmá oční štěrbina směrem nahoru

-          oči hnědé až černé, převažuje krevní skupina B, krátké končetiny

-          tmavé, rovné vlasy, šikmé oči o 10 stupňů – tmavé, málo vytvořené ochlupení, nejmenší

-          rozšíření: Asie, ostrovy v JV Asii

černá = NEGROIDNÍ RASA

-          z tropických suchých oblastí – neustálé sluneční záření

-          tmavá a černá pleť, tmavé, černé, kudrnaté vlasy

-          tmavé oči, velký široký nos, mohutné rty, oční štěrbina široce otevřená, široký obličej, malá brada, vypouklé čelo, masité rty, široký nos, malé uši

-          vysoká postava, úzká pánev, dlouhé končetiny, řídké ochlupení těla, převažuje krevní skupina 0

-          rozšíření: australští domorodci, obyvatelé jižně od Sahary, částečně JV Asie

Rudimenty – znaky, které mají všichni lidé – dokazují vývoj člověka

-          orgány, části, které ztratily svůj význam

-          meziobratlové ploténky (pozůstatek chordy dorsalis), kostrč – ocas, slepé střevo, lanugo (ochlupení plodu), pozůstatek mžurky (vnitřní strana oka)

Atavismy – znaky, které mají pouze někteří, dokazují vývoj člověka

 - platysma – sval na krku  -hodně vyvinutý u lichokopytníků a vačnatců

 - osmičky (zub), bradavičky na obličeji, Darwinův hrbolek – pozůstatek špiček uší

Pozn.: V roce 1934 uznána skutečnost, že všechny rasy jsou si rovny a žádná není nadřazená (podíl na tomto tvrzení měl i český antropolog Aleš Hrdlička).

Stratigrafické metody:

a)        nepřímá datovací metoda = metoda, která je založena na sledu usazenosti geologických vrstev podle doprovodné fauny a flóry, nebo také podle artefaktů – podle nástrojů, šperků, podle mladších předků člověka

b)        chemická metoda = přímá metoda, analyzuje vykopávky za pomocí přírodního rozkladu nestabilních prvků, poločas rozpadu – doba, za kterou se rozpadne polovina jader izotopu jednoho prvku a přemění se na jádra izotopu jiného prvku (poměr izotopů + poločas rozpadu = stáří)