Narzędzia starsze niż człowiek

Tak, kopię dziury. Wyciągam z nich kamienie i kości – wyjaśnia paleoantropolog Thomas Plummer. – Muszę kopać głęboko, bo interesują mnie bardzo stare ślady naszej przeszłości, najczęściej uwięzione pod wieloma warstwami osadowymi. Większość roku spędzam w budynkach, dlatego cieszę się, gdy mogę pospacerować w afrykańskim słońcu i trochę pogrzebać w ziemi – dodaje.

Profesor Plummer, jeden z głównych gości tegorocznego Copernicus Festival, szuka w Afryce obrobionych kamieni i kości, których wiek dochodzi nawet do 3 mln lat. To zagadkowy czas w naszej ewolucyjnej historii. Jeszcze przed dekadą uważaliśmy, że dzieje naszego rodzaju zaczynają się najwyżej 2,5 mln lat temu, bo nie znaliśmy artefaktów czy ludzkich kości, które byłyby wyraźnie starsze. Zidentyfikowaliśmy za to całe stado różnorodnych dwunożnych małp – nawet dziesięć gatunków australopiteków i podobnych do nich, choć bardziej masywnych, parantropów – które już 3-4 mln lat temu rozeszły się po całej Afryce: od terenów Czadu na północy, po Etiopię na wschodzie i RPA na południu. 

Te istoty nie miały jeszcze zbyt rozrośniętych mózgów – ich rozmiary mieściły się w granicach tego, co obserwujemy u współczesnych małp człowiekowatych (szympansów, goryli, orangutanów). Zaś ich dieta musiała być oparta głównie na roślinach, a nie na bardziej kalorycznym mięsie, do którego szerszy dostęp mógł umożliwić ludziom dynamiczny rozwój mózgu i zmianę stylu życia. Wśród znanych nam australopiteków i parantropów prawdopodobnie znajdowali się nasi bezpośredni przodkowie, ale które dokładnie z tych małp nimi były – na to pytanie nie znamy jeszcze odpowiedzi. Badania Thomasa Plummera i innych paleoantropologów przekonują zaś, że o te odpowiedzi nie będzie łatwo.

Narodziny rodzaju

Pierwszym tradycyjnie wymienianym w podręcznikach do historii gatunkiem człowieka jest Homo habilis. Ten gatunek narodził się dokładnie 60 lat temu – przynajmniej w kulturze. Właśnie tę nazwę, oznaczającą „człowieka zręcznego”, zaproponowali Louis Leakey i współpracownicy w artykule opublikowanym w „Nature” w kwietniu 1964 r. H. habilis został opisany na podstawie skamieniałości znalezionych przez Mary Leakey – fragmentu sklepienia czaszki, dobrze zachowanej żuchwy, a także kilku kościach dłoni, stóp i pojedynczych zębów – podczas wykopalisk prowadzonych w wąwozie Olduvai na terenie Tanzanii. Część z tych znalezisk pochodziła ze stanowiska określanego jako FLK – to skrót od nazwiska pierwszej żony Louisa, Fridy Leakey, która natknęła się na to miejsce trzy dekady wcześniej, krótko przed tym, jak Louis zostawił ją samą z dwójką ich małych dzieci, by związać się z Mary. Obie swoje partnerki Leakey poznał zresztą w identycznych okolicznościach – gdy poszukiwał ilustratorek rycin do swoich kolejnych książek, opisujących najdawniejsze etapy epoki kamienia. To właśnie dzięki badaniom tego okresu naszej przeszłości kilka pokoleń członków rodziny Leakeyów na zawsze zapisało się w historii nauki. 

Pięć lat przed „narodzinami” H. habilis, w 1959 r., Mary Leakey odnalazła w FLK inną skamieniałość: dobrze zachowaną, masywną czaszkę małpoluda z groteskowo dużymi zębami trzonowymi, świetnie nadającymi się do miażdżenia i rozcierania pokarmu roślinnego. Do tego niezwykłego okazu przylgnęły dwa imiona: Zinj oraz The Nutcracker (czyli swojski dziadek do orzechów), a także nazwa gatunkowa Paranthropus boisei. 

Oba te odkrycia – P. boisei i H. habilis – są ważne dla zrozumienia naszych początków. Nie tylko dlatego, że opisane zostały na podstawie skamieniałości liczących blisko 2 mln lat, a więc pochodzą z okresu, w którym nasz rodzaj zapewne wkroczył już na swoją własną ewolucyjną ścieżkę. Drugim powodem jest to, iż w tym samym miejscu, w którym znaleziono te skamieniałości, Leakeyowie zidentyfikowali wcześniej (już w latach 30. XX w.) prastare narzędzia wykonane techniką, którą nazwali olduwajską. 

Jeszcze przed dekadą była to najprostsza znana technologia. By stworzyć narzędzie olduwajskie, należy energicznie uderzyć trzymany w jednej dłoni kawałek skały – tzw. rdzeń – w pobliżu jego krawędzi innym twardym kamieniem trzymanym w drugiej dłoni, działającym niczym młot. Od rdzenia można w ten sposób oderwać cieńsze odłupki, które przydadzą się do przecinania miękkich materiałów, grzebania w ziemi lub skrobania. Także rdzeń, od którego oderwano jeden lub kilka odłupków, nabierze ostrości i będzie się nadawał do różnych czynności – np. ścinania grubszych gałęzi czy miażdżenia kości zwierząt. Wykonanie narzędzi techniką olduwajską nie jest banalne – nawet współcześni H. sapiens muszą uczciwie potrenować (o czym sam się przekonałem), by uzyskać efekt, którego nie powstydziłyby się pradawne małpy – ale nie wymaga nadzwyczajnej precyzji czy cierpliwości, które były już konieczne do tworzenia młodszych i bardziej zaawansowanych artefaktów (tzw. narzędzi aszelskich, poddawanych kilkuetapowej obróbce).

Ofiara czy przodek?

Przez trzy dekady Mary i Louis Leakeyowie organizowali wyprawy do wąwozu Olduvai, by znaleźć twórcę tamtejszych narzędzi. Gdy w końcu udało im się odkryć najpierw P. boisei, a potem H. habilis, gatunki te stały się naturalnymi kandydatami na naszych protoplastów. W nauce dominował wówczas pogląd, iż wytwarzanie narzędzi to właśnie ta cecha, która wyróżnia człowieka spośród wszystkich zwierząt. Dopiero z czasem tym przekonaniem zachwiała słynna podopieczna Louisa Leakeya – Jane Goodall – która zaobserwowała, że żyjące na wolności szympansy na co dzień wytwarzają narzędzia z łodyg, gałęzi i liści, by łatwiej czerpać wodę czy „łowić” termity – ceniony przez nie przysmak. 
Relacje łączące P. boisei i H. habilis mogły być nawet bardziej pogmatwane niż życie rodzinne twórcy tych taksonów. W 1959 r. Louis Leakey był skłonny uznać właśnie Zinja (P. boisei) za autora narzędzi olduwajskich. Gdy jednak pojawił się H. habilis, którego szczątki wyglądają nieco mniej małpio, cała chwała przypadła właśnie jemu i to ten gatunek zapisał się w podręcznikach do historii jako pierwszy człowiek. Zaś biedny Zinj został przez Leakeya w przywołanym już tekście z „Nature” zdegradowany do roli zwyczajnego małpoluda i przypadkowego przechodnia na terenach zamieszkiwanych przez pierwszych ludzi. A nawet do ich potencjalnej ofiary.

Zaliczenie H. habilis do rodzaju ludzkiego sześć dekad temu było jednak kontrowersyjne – i zresztą nadal takie jest; wielu badaczy do dziś woli określać te same skamieniałości mianem Australopithecus habilis. W latach 60. większość uczonych przyjmowała, że ludzie to istoty posiadające mózgi o objętości przynajmniej 0,7-0,8 litra (nasze współczesne mózgi mają rozmiary ok. 1,2-1,5 litra). Jeśli znalezione skamieniałości hominidów nie spełniały tego warunku, mówiono wówczas o australopitekach („małpach południowych”) lub parantropach („paraludziach”). Ok. 0,8-litrowy mózg miał już H. erectus, którego szczątki odkrył w Indonezji holenderski pionier paleoantropologii Eugene Dubois, jeszcze pod koniec XIX w. Dziś nikt nie wątpi, że H. erectus, który w zapisie kopalnym pojawia się blisko 2 mln lat temu (jego afrykańska odmiana funkcjonuje też jako H. ergaster – „człowiek pracujący”), to już przedstawiciel naszego rodzaju. 

H. habilis miał mniejszy mózg niż H. erectus – jego objętość mogła sięgać 0,5-0,6 litra. Dlatego Leakey argumentował, że nasze kryteria człowieczeństwa były zbyt ambitne i to inne cechy powinny decydować o tym, czy dana istota należy do naszego rodzaju. Rozstrzygać miała nie tylko anatomia czaszki, ale także bardziej zręczne dłonie oraz styl życia – przede wszystkim umiejętność wytwarzania narzędzi olduwajskich. Tak oto narodził się pierwszy człowiek: co prawda nie wyglądał zbytnio jak człowiek, ale prawdopodobnie wytwarzał narzędzia z kamienia – a przecież z definicji to mógł robić tylko człowiek.

Kto zjadł nosorożce

W 2015 r. przekonanie o tym, że to człowiek musiał zapoczątkować epokę kamienia, zostało jednak solidnie podkopane. Francuska paleoantropolożka Sonia Harmand wraz z zespołem opisała znalezione na stanowisku Lomekwi w Kenii kamienie, które zostały poddane obróbce już 3,3 mln lat temu.

– Technika lomekwiańska – tłumaczy prof. Plummer – różni się od olduwajskiej. Mówimy o znacznie większych narzędziach. Żeby je wykonać, trzeba jeden duży kawałek skały chwycić w obie dłonie i uderzyć nim w inny kawałek skały, leżący na ziemi. W ten sposób można doprowadzić do powstania odłupków. Mogły one służyć do podobnych aktywności jak narzędzia olduwajskie, ale najczęściej narzędzia te stosowano do miażdżenia. Znamy je tylko z jednej lokalizacji i być może mamy do czynienia z eksperymentem. Ta technika mogła się pojawić w jakiejś populacji, a potem zniknąć bezpowrotnie – dodaje badacz.

Również w 2015 r. świat dowiedział się o kawałku żuchwy ze stanowiska Ledi-Geraru w Etiopii, którą inny zespół paleoantropologów datował na ok. 2,8 mln lat i przypisał do niesprecyzowanego gatunku człowieka. Zachowane w niej zęby w pewnych szczegółach bardziej niż zęby australopiteków i parantropów przypominają zęby młodszych gatunków zaliczanych do człowieka. Możliwe więc, że trafiliśmy na ślad populacji, z której wywodzą się „pełnoprawni” ludzie – choć nie wiemy, rzecz jasna, niczego na temat innych aspektów anatomii tych istot, w tym rozmiaru ich mózgu. Pod tym kątem mogły się one zupełnie nie odróżniać od australopiteków i parantropów.

W Ledi-Geraru znaleziono także narzędzia olduwajskie pochodzące sprzed ok. 2,6 mln lat. Gdybyśmy przyjęli, że takie narzędzia mógł wykonać tylko człowiek, to uzasadniłoby to zaliczenie żuchwy z Ledi-Geraru do naszego rodzaju. Ale w ostatnich latach znaleźliśmy więcej dowodów na to, że techniką olduwajską posługiwały się także istoty, które wykluczyliśmy z grona ludzi.

Najważniejszego jak dotąd odkrycia Thomas Plummer dokonał na stanowisku Nyayanga w Kenii. W lutym ubiegłego roku w „Science” razem ze współpracownikami opisał pochodzące z Nyayanga narzędzia olduwajskie, wykonane w okresie od 2,6 do 3 mln lat temu. To odkrycie nie tylko przesuwa czas pojawienia się tej technologii, przybliżając ją do okresu, z którego znamy technikę lomekwiańską. Zespół Plummera odkrył w Nyayanga także przynajmniej dwa równie stare jak te narzędzia szkielety nosorożców, na których jakieś hominidy ucztowały – zachowały się na nich ślady nacięć. Z tej lokalizacji nie są znane żadne skamieniałości zaliczane do rodzaju ludzkiego, za to w pobliżu narzędzi i szkieletów poszlachtowanych nosorożców Plummer i współpracownicy odkryli kilka zębów parantropów. To silna poszlaka, iż to właśnie te dwunożne małpy opanowały technikę wytwarzania narzędzi olduwajskich i używały ich do filetowania nosorożców – być może nawet upolowanych własnoręcznie, choć bardziej prawdopodobne, że przez inne drapieżniki.

– Nie jest łatwo rozstrzygnąć, jaka istota wykonała dane artefakty, bo one nie umierały z narzędziami trzymanymi w ręku. A nawet jeśli tak umierały, to niestety ich szkielety nie zachowały się do naszych czasów w takim stanie – podsumowuje prof. Plummer. – Coraz więcej przemawia jednak za tym, że narzędzi olduwajskich używało kilka różnych gatunków hominidów, nie tylko te zaliczane do ludzi. Mogło być tak, że technika ta rozprzestrzeniała się drogą kulturową między populacjami hominidów, a także między różnymi gatunkami. W końcu wyszła także poza Afrykę – dodaje Plummer.

Dotarły również na nasz kontynent. W jaskiniach hiszpańskiej Atepuerki (na stanowisku Gran Dolina), w warstwie pochodzącej sprzed blisko miliona lat, powiązanej z gatunkiem H. antecessor, znaleziono narzędzia nieodróżnialne od tych pochodzących z Kenii i starszych o dwa miliony lat. Ten długi brak postępu nie musi źle świadczyć o H. antecessor – to narzędzia olduwajskie były tak uniwersalne, że długo nie wymagały rewolucji.

Skąd się wzięliśmy

To dobry moment, by podsumować, czego wciąż nie wiemy o naszych początkach. Po pierwsze: czy tylko ludzie wytwarzali narzędzia z kamienia. Wydaje się, że nie, bo ani techniki lomekwiańskiej, ani najstarszych narzędzi z Nyayanga jak dotąd nikomu nie udało się powiązać z ludzkimi skamieniałościami. Najstarsze skamieniałości bezsprzecznie zaliczane do rodzaju ludzkiego odbiegają od najstarszych narzędzi w czasie o setki tysięcy lat. Nawet licząca 2,8 mln lat żuchwa z Ledi-Geraru – formalnie opisywana jako ludzka – nie musiała wcale należeć do stworzenia, w którym większość badaczy dostrzegłaby człowieka. 

Po drugie, trudno powiedzieć, która populacja hominidów dała początek naszemu rodzajowi. Być może dni H. habilis jako człowieka są policzone, skoro nie różni się on przesadnie wielkością mózgu ani stylem życia od australopiteków i parantropów. Zwłaszcza że czasy występowania H. habilis i H. erectus (H. ergaster) nachodzą na siebie. W 2007 r. Louis Leakey, księżna de Marode (to wnuczka Louisa i Mary) wraz z zespołem opisała znalezione nad jeziorem Turkana i pochodzące sprzed 1,5 mln lat temu fragmenty dwóch czaszek – jedna z nich zaliczona została do H. erectus, druga – do H. habilis. To odkrycie nie musi co prawda odzierać H. habilis z człowieczeństwa, ale dowodzi przynajmniej tego, że 1,5 mln lat temu obok siebie występowały istoty o cechach mniej i bardziej ludzkich. 

Zresztą, jeszcze 300 tys. lat temu w Afryce i zaledwie kilkadziesiąt tysięcy lat temu w Azji żyły istoty klasyfikowane jako ludzie, ale posiadający podejrzanie małe mózgi (H. naledi, H. floresiensis, H. luzonensis) – o rozmiarach typowych dla australopiteków i parantropów. Skąd się one wzięły? Czy doszło u nich do wtórnego skurczenia mózgu? A może to odlegli potomkowie tych dwunożnych małp, którzy już 2-3 mln lat temu podążyli własną ewolucyjną ścieżką, równoległą do naszej?

Nie wiemy w końcu, z jakiej części Afryki wywodzi się nasz rodzaj. Opisane w tym tekście znaleziska miały miejsce we wschodniej części kontynentu, w regionie Wielkich Rowów Afrykańskich. Z kolei na południu Afryki, w RPA, znajduje się region szumnie nazywany Kolebką Ludzkości – choć znamy stamtąd głównie gatunki australopiteków i parantropów. Nie można jednak wykluczyć, że oba te obszary zostały później zasiedlone przez naszych przodków – a do powstania rodzaju ludzkiego, poprzedzonego izolacją reprodukcyjną jakiejś populacji dwunożnych małp – doszło w innym miejscu.

– Wielkie Rowy Afrykańskie i Kolebka Ludzkości to miejsca, w których skamieniałości najłatwiej mogły się zachować – tłumaczy prof. Plummer. – Panowały w nich odmienne warunki. Na wschodzie Afryki mamy jeziora i rzeki, które niosły materiał osadowy, a przy tym wybuchające wulkany. Hominidy, które tu żyły, zostały szybko zagrzebane i ich kości mogły ulec skamienieniu. Na południu Afryki występują jaskinie wapienne, które także dobrze przechowują skamieniałości. To dwa okna, przez które oglądamy naszą przeszłość. Jednak nasi przodkowie zapewne zajmowali dużo większy obszar – tyle że ich szczątków jeszcze nie znaleźliśmy lub do naszych czasów nie przetrwały – dodaje Plummer.
Trzeba jednak mieć nadzieję, że paleoantropolodzy nadal będą chcieli kopać dziury w ziemi – i czeka nas więcej spektakularnych odkryć.

***

Historia zapisana w kamieniu

Współczesna paleoantropologia pokazuje, że o ewolucji człowieka nie powinniśmy myśleć w sposób liniowy, jak to często bywa przedstawiane w podręcznikach – iż jeden gatunek posłusznie przechodzi w czasie w kolejną, bardziej zaawansowaną formę (np. H. habilis w H. erectus). Naszych odległych przodków szukamy wśród ruchliwych, dwunożnych małp, zdolnych radzić sobie z wyzwaniami środowiska przy pomocy technologii. Nic dziwnego, że populacje tych małp mogły na siebie wpadać i od siebie czerpać – że dochodziło wśród nich do przepływu genów i transmisji kulturowej. Dlatego nie możemy być pewni, z której konkretnie grupy australopiteków i parantropów wywodzą się pierwsi ludzie. Być może kilka z nich musiało wnieść swój biologiczny i kulturowy wkład, by w końcu wyłonił się człowiek.

Badania Thomasa Plummera, paleoantropologa z Uniwersytetu Miejskiego w Nowym Jorku, który analizuje prastare kości i kamienie, rzucają wiele światła na nasze początki. Dokonane przez niego odkrycia przekonują, że przez lata mogliśmy być wyjątkowo zarozumiali, uznając, iż najstarszą technologię stworzyliśmy sami. Dziś wydaje się bardziej prawdopodobne, że odziedziczyliśmy ją po małpich przodkach.