Nauki o człowieku
Notatki z wykładu
semestr zimowy 2011/2012
Opracowanie notatek:
Paweł Borycki
Wykład prowadził:
dr Arkadiusz Sołtysiak
Instytut Archeologii
Uniwersytet Warszawski
23 stycznia 2012
Wstęp
Dokument nie jest oficjalnym skryptem do wykładu zatwierdzonym przez prowadzącego zaję-cia. Zawiera notatki z zajęć będącym swobodnym zapisem poruszonych tematów w zakresie ustalonym przez autorów notatek.
Notatki zapisane w języku LATEX mogą być rozwijane i poszerzane przez wszystkich
uczest-ników zajęć. Osoby chętne do poszerzania notatek proszone są o kontakt mailowy. Wszystkie materiały w wersjach aktualnych oraz wersje archiwalne dokumentów znajdują się pod adresem internetowym projektu http://code.google.com/p/notatki-archeo/.
Wszelkie uwagi dotyczące notatek należy zgłaszać na adres e-mailowy
Spis treści
1 Dokumentacja archeologiczna szczątków ludzkich 4
1.1 Groby ciałopalne . . . 5 1.1.1 Groby popielnicowe . . . 5 1.1.2 Groby jamowe . . . 6 1.1.3 Groby kurhanowe . . . 7 1.2 Groby szkieletowe . . . 7 1.2.1 Groby pojedyncze . . . 8 1.2.2 Cmentarzyska . . . 9 1.2.3 Pochówki zbiorowe . . . 11 1.3 Podsumowanie . . . 12
1.3.1 Pochówek dzieci w Tell Barri. . . 13
1.3.2 Pochówek masowy w Tell Brak . . . 13
2 Diagnostyka płci i wieku 14 2.1 Określanie płci . . . 14
2.2 Diagnostyka wieku śmierci . . . 16
2.3 Rekonstrukcja wysokości ciała . . . 19
3 Paleoantropologia i filogeneza człowieka 19 3.1 Istoty przedaustralopitekoidalne . . . 20
3.2 Australopiteki . . . 20
3.3 Rodzaj Homo . . . 21
3.3.1 Homo habilis i Homo rudolfensis . . . 21
3.3.2 Homo ergaster/erectus . . . 22
3.3.3 Homo floresiensis . . . 24
3.3.4 Homo antecessor i Homo heidelbergensis . . . 24
3.3.5 Neandertalczyk . . . 24 3.3.6 Homo sapiens . . . 26 4 Paleodemografia 27 4.1 Antropologia populacyjna . . . 27 4.2 Paleopatologia. . . 28 4.3 Analiza demograficzna . . . 31
4.4 Zróżnicowanie wewnątrzgatunkowe człowieka . . . 34
5 Paleogenetyka 34 5.1 Rodzaje badań paleogenetycznych . . . 34
1
Dokumentacja archeologiczna szczątków ludzkich
Istnieją różne metody eksploracji szczątków ludzkich. Ludzkie kości muszą być traktowane z szacunkiem zależnym od tradycji kulturowej. Po przeprowadzeniu wszystkich badań szczątki powinny zostać ponownie pochowane, choć kwestia ta pozostaje przedmiotem dyskusji osteolo-gów. Najczęściej szczątki są przechowywane w muzeach tak długo, jak długo są tam użyteczne, a następnie są chowane ponownie.
Nauka rozwija się, pojawiają się nowe techniki badawcze, a po ponownym pochowaniu ma-teriał kostny może zostać bezpowrotnie zniszczony i w przyszłości nie będzie można przebadać go nowymi metodami, które zostaną dopiero opracowane. Dlatego wtórnie chowane są kości po-chodzące z kontekstów szeroko reprezentowanych archeologicznie, np. ze średniowiecza. Przed ponownym pochówkiem pobierane są próbki kości i zębów. Jeśli szczątki są unikatowe i cenne, są przechowywane w magazynach.
Zasady bezwzględnego szacunku dla zmarłych oraz prowadzenia badań naukowych wyklu-czają się wzajemnie. Skrajnymi przykładami tradycji kulturowych dotyczących pochówku zmarłych są tradycja judaistyczna i islamska. Żydzi zakładają, że ciała zmarłych muszą pozo-stać w miejscu pochówku na zawsze. W Izraelu ortodoksyjni rabini wyrażają sprzeciw wobec wykopalisk. Tradycja islamska zakłada, że ciała zmarłych to odpadki, których należy się po-zbyć. Groby są często bezimienne, ważna jest tylko dusza.
W Polsce nie występują problemy prawne związane z prowadzeniem wykopalisk na terenie cmentarzysk. W krajach zdominowanych przez ludność napływową np. w USA, Kanadzie i Australii eksploracja stanowisk sepulkralnych budzi wątpliwości moralne i problemy prawne. Przyjęte przepisy wynikają z poczucia winy ludności napływowej.
W latach 90. XX wieku w USA plemionom indiańskim przyznano wyłączne prawo do szcząt-ków ludzkich pochodzących sprzed podboju europejskiego. Archeolodzy nie mogą prowadzić badań bez zgody Indian, a po zbadaniu szczątków kości należy zwrócić Indianom.
Przykładem kontrowersyjnego znaleziska jest Człowiek z Kennewick. Jego czaszka zo-stała znaleziona w 1996 roku przez turystów i zozo-stała uznana za czaszkę pradziejową. James Chatters odkrył w trakcie badań wykopaliskowych cały szkielet mężczyzny w wieku 40–55 lat, datowany na 9200 BP. Był to najstarszy znany szkielet ludzki w regionie. Stwierdzono, że należał do odmiany białej – europeidalnej, a nie żółtej – mongoloidalnej. Indianie, na mocy przyjętego w 1990 roku Native American Graves Protection Act (NAGPRA) zażądali zwrotu szkieletu, choć sami nie mieli nic wspólnego z Człowiekiem z Kennewick. Na drodze sądowej otrzymali prawo do decydowania o rodzaju przeprowadzanych badań oraz odprawiania obrzę-dów. W 1996 roku Korpus Inżynieryjny USA przejął stanowisko archeologiczne oraz znalezione szczątki. W Australii archeolodzy przekonują Aborygenów do wydania zgody na przeprowa-dzenie badań, a nawet uczestniczenia w samych badaniach.
Zakłada się, że 300 lat odpowiada okresowi życia 10 pokoleń. Oznacza to, że każdy żyjący obecnie człowiek miał 210 przodków żyjących 300 lat temu i 230 przodków, czyli ponad 1 mld,
żyjących 900 lat temu. Jednocześnie należy pamiętać, że wtedy na świecie nie było tylu osób. Można wyciągnąć więc wniosek, że każda osoba żyjąca 900 lat temu jest spokrewniona z nami na wiele sposobów i pełni wiele różnych funkcji wśród członków naszej rodziny.
Przedstawiciele różnych kultur w różny sposób traktowali ciała zmarłych. Podstawowe działania najczęściej podejmowane w stosunku do ciała to:
1. pochowanie
Występują pierwotne i wtórne pochówki szkieletowe. 2. spalenie i pochowanie lub rozsypanie prochów
3. mumifikacja i wystawienie w miejscu widocznym lub ukrycie
Mumifikacja może być celowa lub nie. Przykładami celowej mumifikacji są mumie w Egipcie, na Nowej Gwinei, w Andach. Przykładami niecelowej mumifikacji są mumie lodowe mumie andyjskie oraz eskimoskie. Mumie solne powstają w kopalniach soli lub na terenach o zasolonej glebie.
4. zostawienie na żer dzikiem zwierzętom lub ptakom
Tradycja zoroastryjska uznaje, że żywioły są święte i nie można zanieczyścić ciałem wody, ziemi ani ognia. Ciała umieszczane są na podestach, by ptaki objadły tkanki miękkie pozostawiając kości. Czyste kości można już pochować w ziemi. Ciała wystawiane są na żer także w dzisiejszej tradycji tybetańskiej. Taki rodzaj obrządku pogrzebowego jest nieuchwytny archeologicznie.
5. zatopienie w wodzie lub bagnie
Pochówek bagienny może być intencjonalny lub nie. Bagna i torfowiska konserwują tkanki miękkie, zwłaszcza skórę. W Europie znane są mumie błotne.
6. zjedzenie
Kanibalizm wśród ludzi nigdy nie był popularny. Istnieją przypadki kanibalizmu udoku-mentowane archeologicznie. W XI i XII wieku dochodziło do kanibalizmu wśród Indian Pueblo po pogorszeniu się klimatu. Przypadki kanibalizmu udokumentowano także na Fidżi oraz w Górach Skalistych, wśród XIX-wiecznych poszukiwaczy złota.
Mumie w Polsce i w Europie odnajdywane są rzadko. Znajdują się w klasztorze na Świę-tym Krzyżu i w innych kryptach kościelnych. W dalszej części omówione zostaną pochówki szkieletowe i ciałopalne. Można wyróżnić 3 konteksty, w których występują szczątki ludzkie:
• groby szkieletowe (pierwotne/wtórne), • groby ciałopalne (w urnach/jamowe), • znaleziska luźne.
1.1
Groby ciałopalne
Groby ciałopalne są najtrudniejsze w eksploracji. Można podzielić je ze względu na kilka kryteriów:
• jednopopielnicowe/wielopopielnicowe
Z grobów wielopopielnicowych można odczytać dodatkowe informacje na temat straty-grafii.
• z resztkami stosu lub z wybranymi, przepalonymi kośćmi, • jednopoziomowe lub wielopoziomowe (diagram Harrisa). 1.1.1 Groby popielnicowe
Jeśli chcemy uzyskać informacje na temat kształtu jamy, należy w trakcie eksploracji stosować metodę ćwiartek naprzemiennych. Pozwala ona na narysowanie dwóch prostopadłych profili przecinających się w centrum geometrycznym jamy. Kształt jamy jest ważny ze względów archeologicznych, a nie bioarcheologicznych.
Wydobytą popielnicę należy udokumentować fotograficznie i rysunkowo. Należy zabezpie-czyć ją bandażem nasączonym gipsem, a następnie zabrać do pracowni, ze względu na brak czasu na stanowisku. Popielnicę można eksplorować ćwiartkami lub warstwami o miąższości ok. 5 cm. Metoda ta pozwala sprawdzić, ile osób jest pochowanych w popielnicy oraz jaka była kolejność wkładania szkieletów.
Po zdjęciu kolejnej warstwy należy poczekać, aż kości wyschną i staną się mniej kruche. Eksploracja popielnicy warstwami pozwala ustalić, w jakiej kolejności wkładano kości oraz czy znajdujące się w popielnicy osobniki pochowano jednocześnie, czy nie.
Jeśli popielnica jest zniszczona, ale integralna, można owinąć ją bandażem nasączonym gip-sem. Jeśli nie jest to możliwe poszczególne warstwy należy wyjąć i włożyć do kartonowych pudełek. Włożenie do toreb foliowych grozi skropleniem wody na ściankach, a w rezultacie powstaniem napięć fizycznych i rozwojem drobnoustrojów. Małe kości należy włożyć do od-dzielnych toreb papierowych.
Każdy karton musi być opisany nazwą stanowiska oraz warstwą. Jeśli szukamy artefaktów każdą warstwę należy poddać flotacji, czyli przemyciu warstwy wodą o niskim ciśnieniu na sicie bez potrząsania. Popielnicę lepiej eksplorować w laboratorium niż in situ. Niewłaściwe traktowanie popielnicy grozi utratą informacji.
Na cmentarzyskach popielnicom towarzyszą często inne naczynia z darami grobowymi. Wśród nich mogą znajdować się kości ludzkie. Kości zawsze dzielimy na tyle kontekstów, na ile jest to możliwe.
Kości mogą znajdować się także poza popielnicą, wśród pozostałości stosu. Takie sytuacje należy zaznaczyć na planie wraz z niwelacją luźno znalezionych kości.
W przypadku grobów wielopopielnicowych kości mogą znajdować się między popielnicami. Sytuacja taka wymaga wykonania szczegółowej dokumentacji. Luźne fragmenty kostne mogą pochodzić z jednej lub wielu popielnic. Wtedy strefę między popielnicami należy podzielić na sektory i eksplorować każdy sektor oddzielnie.
1.1.2 Groby jamowe
Groby jamowe to groby ciałopalne, gdzie szczątki są wsypane do jamy bez popielnicy. Ich eksploracja jest trudniejsza niż grobów popielnicowych. Należy eksplorować je w terenie, bez przewożenia do laboratorium. Kości ludzkie występują najczęściej w skupiskach na dnie jamy. Należy opisać dystrybucję szczątków w obrębie jamy oraz podzielić jamę na warstwy mecha-niczne, nawet jeżeli nie są one w żaden sposób wyznaczone naturalnie.
Szczątki ludzkie w grobach jamowych są gorzej zachowane niż w grobach popielnicowych – zagrożeniem są dla nich zwierzęta ryjące i korzenie drzew. Jedynym czynnikiem pozytywnie wpływającym na jakość zachowanych szkieletów w porównaniu z grobami popielnicowymi, jest ich niska wilgotność. Tymczasem w popielnicy może gromadzić się woda. Kości w grobach jamowych są często przemieszane z ceramiką.
Jamy mogą mieć różne rozmiary i kształty. Można eksplorować je połówkami lub ćwiartkami naprzemiennymi. Jama może zmieniać swój przekrój w miarę schodzenia w dół. Trzeba być więc przygotowanym na poszerzenia siatki i wyznaczenie nowych linii cięcia. Jamę dzielimy na 5-centymetrowe warstwy. Kości mogą być rozmieszczone równomiernie lub w skupiskach. Groby jamowe dzielimy na płytkie i głębokie. Trudne jest określenie typu grobu przed jego eksploracją, ale można postawić hipotezę na podstawie kształtów innych grobów na tym samym cmentarzysku.
Groby płytkie są łatwiejsze w eksploracji. W dokumentacji wystarczy podać kształt, wiel-kość jamy oraz sposób rozmieszczenia kości. Jeśli grób jest płytki, równomierny, ale duży, trzeba go podzielić na części, a kości z poszczególnych części spakować oddzielnie.
Głębokie groby eksploruje się 5-centymetrowymi warstwami. Warstwy można zacząć wy-dzielać dopiero po napotkaniu pierwszych kości. Głębokie groby małych rozmiarów przypomi-nają w stosowanych technikach eksploracji uszkodzone popielnice. Jeśli grób jest duży, należy
podzielić go według siatki kwadratowej. Najtrudniejsze w eksploracji są duże i głębokie groby. Jeśli kości tworzą skupiska, należy potraktować każde skupisko jako pojedynczy mały głęboki grób.
Kości przepalone mogą zachowywać układ anatomiczny. Zdarza się, że spopielenie zwłok na stosie odbywało się na miejscu jamy grobowej, a po spopieleniu szczątki zostały zgarnięte do jamy. Wtedy układ kości naśladuje układ anatomiczny. Poszczególne fragmenty jednej kości lub części szkieletu powinny zostać zebrane do osobnych pudełek. Bardzo rzadko zdarza się, że szkielet przepalony jest pochowany w trumnie ceramicznej, w układzie anatomicznym, bez śladów stosu w naczyniu ceramicznym. Przykładem jest pochówek z Tell Barri w Syrii. Po-chówek ten był dość płytki. Po jego założeniu, jako pochówku szkieletowego, nastąpił hiatus osadniczy. Później tuż nad pochówkiem założono warsztat metalurgiczny z paleniskiem. Zie-mia pod paleniskiem nagrzała się i doprowadziła do powolnego wyżarzenia kości leżących pod paleniskiem.
Podczas eksploracji grobów ciałopalnych należy prowadzić oddzielny dziennik dla antropo-loga. Należy zapisywać tam pytania do antropologa, rozmieszczenie kości w grobach, typ grobu, sposób rozmieszczenia kości, wyposażenie, ogólny plan cmentarzyska lub kurhanu, sposób opa-kowania i pogrupowania kości oraz wykonywać rysunki grobów.
1.1.3 Groby kurhanowe
Kurhany to obiekty grobowe usypane z ziemi lub z kamieni. Były usypywane jako miejsce po-chówku osób ważnych w miejscowej społeczności. Przykładami kurhanów są Kopiec Kraka w Krakowie, Kopiec Wandy, kurhany w Uppsali. Kurhany zawierają główny, pierwotny pochówek centralny, który znajduje się w centralnym punkcie kurhanu. Oprócz niego w kurhan często wkopane są też inne pochówki znajdujące się w płaszczu kurhanu lub wokół pochówku central-nego. Szczątki w kurhanach mogą być spopielone (jest to najczęstsza sytuacja) lub szkieletowe (np. Kurhany Scytyjskie na Ukrainie).
Kurhany są najczęściej eksplorowane metodą ćwiartek naprzemiennych, co pozwala okre-ślić ich stratygrafię. Płaszcz kamienny musi być narysowany i udokumentowany. W komo-rze centralnej znajduje się najczęściej pochówek centralny, częściej jamowy niż popielnicowy. W przypadku pochówków popielnicowych komory popielnicowe czasami były obudowywane drewnem. Należy udokumentować także wszystkie inne pochówki wkopane w kurhan. Często szczątki ludzkie są umieszczane w płaszczu kurhanu już w trakcie jego budowy, intencjonalnie lub przypadkowo.
1.2
Groby szkieletowe
Wyróżniamy pojedyncze groby oraz skupiska grobów. Cmentarzyska dzielimy na jednowar-stwowe (otwarte terytorialnie) i wielowarjednowar-stwowe (zamknięte terytorialnie). Na cmentarzyskach jednowarstwowych mogą jednocześnie występować groby płytkie oraz głębokie. Cmentarzyska wielowarstwowe powstawały, gdy trzeba było chować zmarłych na miejscu, w którym kiedyś zostały już pochowane inne osoby. Jeśli nie było takiej konieczności, powstawały cmentarze jed-nowarstwowe. Cmentarzyska jednowarstwowe są charakterystyczne dla wczesnego średniowie-cza, a wielowarstwowe dla okresu od XII wieku, gdy zmarłych chowano głównie na poświęconej ziemi znajdującej się wokół kościoła.
Eksploracja grobów jednowarstwowych jest prosta, gdyż już po zdjęciu humusu widać za-rysy grobów. Groby wielowarstwowe eksploruje się dużo trudniej, gdyż w trakcie eksploracji
możemy napotkać zarówno kości w układzie anatomicznym, jak i rozrzucone przez grabarzy kości pochodzące z wcześniejszych pochówków.
Groby zbiorowe powstawały, gdy jednocześnie zmarło wiele osób – np. w wyniku bitwy, epidemii lub mordu. Groby użytkowane wielokrotnie (np. ossuaria) różnią się od grobów zbiorowych tym, że poszczególne osoby chowano tam w różnym czasie, np. członków jednej rodziny chowano w jednej jaskini, a w czasie przeprowadzania kolejnych pochówków zgarniano kości osób zmarłych wcześniej pod ścianę.
Grobowce monumentalne to m. in. piramidy egipskie, grobowce megalityczne, Grobowce Kujawskie, których długość sięga 100 metrów oraz “megaksylony” z drewna znajdujące się na obszarach lessowych w pobliżu Krakowem, wzorowane na Grobowcach Kujawskich. Ich konstrukcja opiera się na palach drewnianych wbijanych pionowo w ziemię.
W trakcie prowadzenia wykopalisk powinien być obecny antropolog fizyczny, aby udoku-mentować szczegóły pochówku in situ.
1.2.1 Groby pojedyncze
Należy wykonać rysunek jamy grobowej w skali 1:10, warstwy powinny mieć miąższość 5-10 cm. Rysunek w skali 1:10 najczęściej mieści się na stronie A4, a skala ta umożliwia jedno-cześnie zaznaczenie kości oraz szczegółów wyposażenia grobowego. Rysunki w skali 1:1 całej jamy grobowej należy wykonywać tylko w szczególnych okolicznościach. Często lepiej wykonać rysunek niż zdjęcie, gdyż treść rysunku można ograniczyć jedynie do ważnych elementów. Po-nadto w trakcie wykonywania rysunku można przypatrzeć się szczegółom kości oraz odczyścić fragmenty kości w celu odsłonięcia tych szczegółów. Nie jest możliwe jeśli wykonujemy rysunek jedynie na podstawie zdjęcia. Może to prowadzić do utraty ważnych informacji. Ważne jest także wypełnienie karty opisu szkieletu.
Czaszka i spojenie łonowe, będące częścią miednicy, znajdują się zwykle najwyżej w pio-nowej osi grobu, gdyż jedynie one, z powodu kształtu, nie opadają na dno jamy grobowej po rozłożeniu się tkanek miękkich. Jednocześnie czaszka i miednica to kości, które zawierają najwięcej informacji diagnostycznych i są najcenniejsze dla antropologa prowadzącego analizę. Po zlokalizowaniu czaszki lub miednicy najlepiej zacząć eksplorację tam, gdzie należy spodzie-wać się napotkania kości długich kończyn górnych lub dolnych (około 5 cm niżej), zostawiając czaszkę lub miednicę w miejscu, gdzie zostały zlokalizowane. Zlokalizowanie kości długich po-zwala ustalić, gdzie znajdują się pozostałe kości szkieletu. Najpierw czyścimy kości kończyn dolnych, górnych i fragment klatki piersiowej. Wtedy, na podstawie ułożenia kości długich kończyn, wiemy już w jakiej pozycji leżą miednica i czaszka. Czaszkę i miednicę oczyszczamy na końcu, gdyż musimy uprzednio wiedzieć, jak są ułożone, aby ich nie uszkodzić.
Kości oczyszczamy drewnianymi lub bambusowymi patyczkami. Nie należy używać narzę-dzi, które mogą doprowadzić do uszkodzenia szkieletu, w szczególności ostrych narzędzi meta-lowych. Używa się takich narzędzi jak szpachelka z półokrągłym, a nie z ostrym, zakończeniem. Po odsłonięciu kości oczyszczamy ją pędzelkiem, aby sprawdzić jaka to kość.
Kości nie zależy doczyszczać zbyt dokładnie, aby uchronić je przez zbyt szybkim wyschnię-ciem, co grozi popękaniem, zwłaszcza na słońcu i w wysokiej temperaturze. Pękanie jest zwią-zane z naprężeniami przy wysychaniu i następuje najczęściej u nasady kości długich. Kości niedoczyszczone można narysować dokładnie, ale trudno zrobić im wyraźne zdjęcie. Lepiej jednak kości nie doczyszczać, co z kolei jest argumentem przemawiającym za dokumentacją rysunkową.
Nie jest konieczne dokumentowanie dokładnego przekroju jamy grobowej pochówku szkie-letowego, gdyż znana jest z góry jej funkcja. Po zdjęciu warstw ziemi nad szkieletem, okolice
jamy grobowej pogłębiamy o 15-20 cm poniżej dolnej krawędzi jamy, nawet niszcząc spąg jamy grobowej i tracąc informację na temat kształtu jamy grobowej. W ten sposób tworzymy tzw. katafalk, na którym leży szkielet. Istnienie katafalku zwiększa komfort pracy w czasie eksplo-racji szkieletu. Eksplorację szkieletu rozpoczyna się dopiero po osuszeniu sąsiadującej z nim ziemi, by uchronić szkielet przed gwałtowną zmianą temperatury i wilgotności otoczenia. Roz-poczynamy od części bocznej szkieletu, żeby odsłonić kość ramienną, udową lub piszczelową. Następnie kontynuujemy eksplorację zgodnie w wyżej opisanym algorytmem.
Jeśli nie można poczekać na wyschnięcie otoczenia, dłonie i stopy można wyciąć w skupiskach wraz z otaczającą je ziemią. Nie należy wyjmować pojedynczo małych kości.
Czaszkę wyjmujemy wraz przylegającą doń ziemią, wykonawszy szpachelkami podkop pod łuskę kości potylicznej. Szkielet pakujemy do jednego pudełka dzieląc pomiędzy osobne torebki części prawych i lewych dłoni oraz stóp, które są trudne do rozpoznania jako prawe lub lewe. Ostateczne czyszczenie kości należy wykonywać po 2-3 dniach. Jeśli kości są dobrze zachowane, można je umyć w acetonie lub wodzie, ale mycie kości ludzkich nie jest wskazane, aby uniknąć ich ponownego nawilgnięcia. Wtedy konieczne jest kolejne suszenie. W trakcie mycia może być zdarta okostna, a to utrudnia diagnostykę niektórych chorób np. zapalenia okostnej. Mycie niszczy także ślady działania owadów już po depozycji ciała.
Pojedyncze groby szkieletowe są często znaleziskami przypadkowymi. Po znalezieniu kilku grobów na cmentarzysku można postawić hipotezy na temat domniemanych cech kolejnych grobów na podstawie grobów już znalezionych. Szkielet może być wkopany w inny obiekt, co utrudnia eksplorację, gdyż nie możemy stosować katafalku chcąc uchronić ten obiekt przed zniszczeniem. Po znalezieniu kilku grobów należy określić ich relację stratygraficzną – czy pochodzą z tego samego okresu. W przypadku grobu zniszczonego każdy fragment kostny najlepiej udokumentować oddzielnie. Jeśli nie jest to niemożliwe, należy wykonać przynajmniej rysunek z zaznaczonymi fragmentami kostnymi.
1.2.2 Cmentarzyska
Cmentarzyska wczesnośredniowieczne rzędowe są najczęściej spotykane w Polsce. Są to cmen-tarzyska jednowarstwowe, łatwe do eksploracji. Pod humusem widać oddzielne zarysy jam grobowych, nie wkopanych jedne w drugie.
Informacje dotyczące orientacji i stanu zachowania dla całego cmentarzyska można zdobyć jedynie na podstawie kilku grobów. W kwasowych glebach szkielety rozkładają się, zwłaszcza dotyczy to szkieletów dzieci. Stopień zachowania kości zależy od stopnia pierwotnego zmi-neralizowania kości, zaś stopień zmizmi-neralizowania kości dziecięcych jest niższy. Kości kobiet w starszym wieku mogą być mniej zmineralizowane niż mężczyzn, gdyż kobiety częściej cho-rują na osteoporozę. Jeśli znajdziemy pusty grób w kwasowej glebie nie musi on być grobem symbolicznym, ponieważ szkielet mógł ulec rozpuszczeniu. Z powodu kwasowej gleby mogą być zachwiane proporcje płci i wieku szkieletów w obrębie cmentarzyska. Dlatego odnalezienie pustych jam grobowych należy zawsze udokumentować uwzględniając rozmiar jamy grobowej. Dużo lepiej zachowują się szkielety w glebach zasadowych.
Cmentarzyska jednowarstwowe najczęściej są otwarte. Od XIII wieku zaczęły pojawiać się przykościelne cmentarze zamknięte. Na takich cmentarzach chowano zmarłych w kilku warstwach. Wcześniejsze jamy grobowe były wtedy częściowo lub całkowicie niszczone przy dokonywaniu powtórnych pochówków. Przy eksploracji takich wielowarstwowych cmentarzysk nowożytnych lub przykościelnych nie należy stosować metody katafalku, bo przegłębienie mo-głoby zniszczyć pochówki znajdujące się poniżej.
Zamiast katafalku stosujemy metodę szerokopłaszczyznową – otwieramy największy możliwy wykop, aby uniknąć częściowego pozostania szkieletów w obrębie profilu. Jamy gro-bowe mogą przecinać się wzajemnie lub być wkopane jedna w drugą. W czasie eksploracji schodzimy równomiernie na powierzchni całego wykopu warstwami 5-centymetrowymi. Osobno rysujemy każdą jamę grobową. W przypadku kości znajdujących się luźno, poza szkieletem, których nie można przydzielić do żadnego szkieletu, każdej kości należy przydzielić oddzielny numer, zaznaczyć jej położenie na planie i schować w oddzielnym pudełku lub owinąć w gazetę. Następnie znów pogłębiamy wykop i ponawiamy procedurę aż do ostatniej warstwy.
Na cmentarzysku wielowarstwowym czasami możliwe jest określenie relacji stratygraficz-nych. W tym celu należy ustalić, w jakiej kolejności wykonywane były wkopy. Można wtedy wydzielić poszczególne fazy użytkowania cmentarzyska i przydzielić poszczególne szkielety do faz użytkowania.
Ta sama metoda, ale na mniejszym obszarze jest stosowana przy badaniu wielowarstwowych pochówków wewnątrz kościoła, pod posadzką. Trudnością może być obecność pozostałości organicznych.
Wyznaczenie łącznej minimalnej liczby osobników na cmentarzysku. Aby oszaco-wać liczbę osobników pochowanych na cmentarzysku wielowarstwowym dzielimy pochówki na kategorie:
1. kompletne szkielety – liczba osobników n
2. częściowe szkielety (co najmniej 2 kości w układzie anatomicznym) – liczba osobników m 3. luźne kości w skupiskach (bez związków anatomicznych) – minimalna liczba osobników p,
obliczona według algorytmu przedstawionego dalej
Minimalna liczba osób pochowanych na przebadanym cmentarzysku to x = max(m, p) + n.
Minimalną liczbę osobników wyznaczmy indywidualnie dla tych grup osobników, które jesteśmy w stanie rozróżnić pod względem wieku lub płci.
Wyznaczenie minimalnej liczby osobników na podstawie kości luźnych. Minimalną liczbę osobników złożonych z luźnych kości wyznaczamy jako:
p =X
i∈A
max
j∈B xi,j,
gdzie A to klasa kategorii wieku i płci, a B to zbiór rodzajów kości. xi,j oznacza liczbę
znale-zionych kości typu j pochodzących od osobnika należącego do kategorii i. Przykład. Na cmentarzysku znaleziono następujące kości:
B / A d.kobiety d.mężczyźni 15-20 lat star.dzieci młod.dzieci
Prawe kości udowe 5 5 5 2 3
Prawe kości piszczelowe 7 3 8 1 1
W sumie znaleziono 20 prawych kości udowych i 20 prawych kości piszczelowych. Na cmen-tarzysku pochowano zatem co najmniej
p = max(5, 7) + max(5, 3) + max(5, 8) + max(2, 1) + max(3, 1) = 25
osób. Gdybyśmy nie wyróżniali kategorii wieku i płci powiedzielibyśmy, że na cmentarzysku pochowano co najmniej 20 osób. Należy pamiętać, że w przypadku nie wszystkich kości można rozpoznać płeć i wiek.
1.2.3 Pochówki zbiorowe
Pochówki zbiorowe dzielimy na masowe i wielokrotne. Masowy pochówek następował, gdy w krótkim czasie zmarło zbyt wiele osób, by mógł być zachowany normalny rytuał pogrzebowy. Masowych pochówków dokonywano w wyniku mordów np. w Katyniu, bitew np. na polu Grunwaldzkim, epidemii np. w kaplicy w Kudowie-Czermnej (epidemia tyfusu lub cholery). Ofiary trzęsień ziemi i innych katastrof naturalnych też mogły być chowane masowo.
Najczęściej spotykane masowe groby to pochówki pobitewne lub epidemiczne. Przyczyny pochówku masowego mogą być ustalone na podstawie lokalizacji i źródeł historycznych. Je-śli nie dysponujemy źródłami historycznymi, charakter pochówku można ustalić na podstawie wieku i płci. Szczątki młodych mężczyzn świadczą o pochówku pobitewnym, szczątki dzieci i osób starszych – o pochówku epidemicznym, szczątki całej społeczności z charakterystycz-nymi uszkodzeniami – o pochówku w wyniku mordu. Do masowych grobów wrzucano ciała w nieładzie, a zatem szkielety są przemieszane. Dlatego w badaniach powinien uczestniczyć bio-archeolog. Po wykonaniu rysunku, kości należące do jednego szkieletu są kolorowane na planie jednym kolorem. Szkielety pojedynczo wkładamy do pudełek, a kości o nieznanym pochodze-niu wkładamy do oddzielnego pudełka. Eksploracja grobu masowego przypomina eksplorację cmentarzyska wielowarstwowego.
Pochówki masowe często następowały dopiero po pewnym czasie od śmierci ludzi. Wtedy ciała zostają częściowo uszkodzone przez padlinożerców lub procesy dekompozycyjne. Należy spodziewać się obecności wielu szkieletów bez związków anatomicznych. Wtedy każdy frag-ment kostny należy dokufrag-mentować i pakować oddzielnie. Każda kość powinna mieć nadany jednoznaczny numer. Powoduje to, że eksploracja trwa bardzo długo, ale pozwala wyjaśnić co wydarzyło się między wydarzeniem katastroficznym a pochówkiem ofiar.
Pochówki mogą być wielokrotnie używane, np. pochówki w kościołach, ossuaria w jaski-niach. Groby te zawierają kilka szkieletów z zachowanymi związkami anatomicznymi i znacznie więcej szkieletów z częściowo zachowanym układem anatomicznym oraz luźnych kości, ułożo-nych lub porozrzucaułożo-nych po komorze grobowej. Chowając zmarłego, kości wcześniej pocho-wanych osób zgarniano na bok, by stworzyć miejsce dla chowanego zmarłego. Eksploracja takiego ossuarium przypomina eksplorację masowego grobowca, w którym pochówek nastąpił w znacznym odstępie czasowym od śmierci ofiar. Eksploracja trwa długo, więc czasem kości są wybierane arbitralnie wyznaczonymi jednostkami przestrzennymi.
W kryptach kości znajdują się pierwotnie w trumnach, ale trumny często nie zachowują się i kości ulegają przemieszaniu.
W każdym przypadku pochówku zbiorowego obliczamy minimalną liczbę osobników. Już na etapie eksploracji należy odnotowywać i fotografować ślady procesów depozycyjnych np. ślady zębów padlinożerców, gryzoni, korzeni drzew. Ślady te mogą ulec zatarciu w czasie transportu. Luźne znaleziska kości mogą być pozostałością działalności ludzi, rzadziej są śladami ak-tywności zwierząt. Powstają np. gdy ludzie budują gród na miejscu dawnego cmentarzyska lub padlinożercy wyciągają kości z płytkich grobów i je rozwlekają na znacznym obszarze. Luźne kości poamputacyjne lub zęby mogą być zdeponowane bez nastąpienia jednoczesnej śmierci osobnika. Znalezione kości są wrysowywane w plan stanowiska archeologicznego, mają nadawany numer i są pakowane oddzielnie. Później można odszyfrować, czy kości pochodzą z grobowców, czy też z porzuconego ciała. Istotny jest opis tachonomiczny tego, co działo się po śmierci osobnika. Nie włączamy takich znalezisk do ogólnych baz danych grobowców, gdyż luźne znaleziska najczęściej nie powstawały intencjonalnie.
1.3
Podsumowanie
Kości nie pakuje się do foliowych worków ze względu na to, że skraplająca się w torebce woda może doprowadzić po popękania kości lub rozwoju grzybów. W ostateczności można włożyć je to takiego worka, jeśli jest on gęsto podziurawiony. Kości wkładamy do papierowych torebek lub kartonowych pudełek. Nie myjemy kości, czyścimy je pędzelkiem lub bambusowym albo drewnianym patyczkiem.
Groby starsze mogą znajdować się płycej niż nowsze, a wkopy przy drugim pochówku często wykonywano uszkadzając płytszy grób.
Groby nie powinny być eksplorowane przez pracowników fizycznych, tylko przez bioarche-ologów. Kości nie należy doczyszczać zbyt szczegółowo przed zrobieniem fotografii, aby ich nie uszkodzić. Kości nie powinny “wisieć” w powietrzu w trakcie dokumentowania wskutek zbyt głębokiego podkopania, ale powinny opierać się na podłożu.
Rysunek powinien pozwalać określić, czy pochówek naczyniowy jest pierwotny, czy wtórny. W tym celu kości powinny być opisane, aby rozpoznać, czy szkielet znajduje się w pozycji ana-tomicznej, czy nie. Brak takiego opisu uniemożliwia rozpoznanie, czy pochówek jest pierwotny, czy wtórny.
W przypadku każdego grobu powinny być wykonane 3 niwelacje. Standardowymi punktami niwelacji są:
1. czaszka, 2. miednica,
3. koniec dalszy kości piszczelowej.
Czasami przeprowadza się też niwelację na poziomie klatki piersiowej, ale nie jest to konieczne. Na rysunku dokumentujący pochówek powinny znaleźć się następujące elementy:
1. skala,
2. strzałka północy,
3. nazwy poszczególnych kości,
4. niwelacje z dokładnością do 1 mm do względem lokalnego repera. Różnica wysokości jest mierzona za pomocą pionu na lince.
Niwelację należy wykonać dla każdej kości luźnej. Jeśli kość ma skomplikowany układ prze-strzenny, niwelacje należy wykonać w kilku jej punktach. Pozwala to stworzyć trójwymiarowy obraz kości w grobie. Artykulacja kości to ich przestrzenne związki anatomiczne.
W czasie eksploracji grobu zachodzi często konflikt interesów między przebadaniem i udo-kumentowaniem kości, a pozyskaniem darów grobowych i ozdób.
Karta opisu szkieletu musi zawierać:
1. informacje na temat stanowiska i jego lokalizacji, w tym lokalizację administracyjną, 2. lokalizację szkieletu w obrębie stanowiska (wykop, działka, obiekt archeologiczny), 3. kontekst archeologiczny (np. obecność konstrukcji grobowej, rozmiar jamy grobowej), 4. rodzaj pochówku (indywidualny, zbiorowy),
5. układ (anatomiczny, nieanatomiczny),
6. pozycję, orientację głównej osi ciała i orientację głowy, 7. trzy podstawowe niwelacje,
8. podstawową diagnostykę – płeć i przybliżony wiek (dorosły/dziecko), 9. stan zachowania szkieletu (stan zachowania pojedynczych kości), 10. kompletność szkieletu (obecność wszystkich kości),
Płeć na karcie określa się nie na podstawie kości, ale metodami archeologicznymi, czyli na podstawie rodzaju grobu i jego wyposażenia. Informacje te są następnie konfrontowane z kośćmi.
W czasie badania szczątków ludzkich możemy badać dwa aspekty procesów: • procesy podepozycyjne (tafonomia)
• rekonstrukcja cech osobnika żywego (antropologia fizyczna)
– cechy pojedynczego osobnika (indywidualna diagnostyka) – najważniejsza – cechy populacji (antropologia historyczna i populacyjna)
– cechy ogólnogatunkowe (biologia człowieka)
1.3.1 Pochówek dzieci w Tell Barri
Stanowisko Tell Barri znajduje się w Syrii. Jest badane przez Włochów od 1980 roku. Na stanowisku znajduje się tell o wysokości 40 metrów, która odpowiada miąższości stanowiska archeologicznego. Tell był zamieszkany przez 1800 lat, w sposób ciągły, aż do początku okresu islamskiego. Na stanowisku znaleziono dwie małe kapliczki, we wnętrzu których znajdowały się podwyższenia ołtarzowe. Pod podłogą znajdowały się jamki o średnicy 20 cm zawierające kości dzieci. W każdej jamce był kompletny szkielet jednego dziecka i pojedyncze, luźne kości kilku kolejnych. Kości dziecięce można rozpoznać po nieprzyrośniętych do kości nasadach.
Jedna z hipotez głosi, że w trakcie dokonywania pochówku wyjmowano z jamy kości po-chodzące z wcześniejszego pochówku i wkładano szczątki nowego osobnika. Jedna z kapliczek miała dwie fazy użytkowania. Pod podłogą niższej fazy użytkowania kapliczki znaleziono dwie kolejne jamy.
Można rozpoznać, czy ciało dziecka rozkłada się w otwartej przestrzeni, czy w wypełnisku. Kości czaszki dziecka nie są zrośnięte. Jeśli ciało rozkłada się w pustej przestrzeni, kości czaszki rozpadają się na boki, a jeśli w wypełnisku – kości czaszki zapadają się do środka. Ciało niemowlaka z Tell Barri rozkładało się w niezasypanej jamie.
1.3.2 Pochówek masowy w Tell Brak
Na stanowisku Tell Brak, we wschodniej Syrii, jest tell o wysokości 45 m. Stanowisko obejmuje obszar 70 ha i było zamieszkane od chalkolitu do późnej epoki brązu. W latach 3600-3800 p.n.e. stanowisko osiągnęło swój największy rozmiar. W 2006 roku wykopano na jego obszarze wykop w celu przechowywania zboża. W trakcie jego budowy znaleziono wyjątkowo gęsty depozyt kości ludzkich. Kości w wyniku budowania wykopu znalazły się w hałdzie.
Prowadzący badania stwierdzili, że w takiej sytuacji należy doczyścić profil, miejscami prze-głębiając, wykonać rysunek oraz zaznaczyć i opisać kości. Należy sprawdzić, czy są zachowane związki anatomiczne i na tej podstawie rozstrzygnąć, czy jest to pierwotny, czy wtórny pochó-wek masowy. Hałdę można podzielić na 2-metrowe odcinki, a następnie wybrać losową próbkę np. dwa odcinki i przesiać je. W ten sposób można określić, czy kości widoczne na wierz-chu hałdy są reprezentatywne dla całego przekroju hałdy. Aby określić charakter pochówku masowego należy określić płeć i wiek osobników.
Badania poziomu stresu wykazały, że w wyniku głodu doszło do walk wewnętrznych w Tell Brak.
2
Diagnostyka płci i wieku
2.1
Określanie płci
W archeologii stosuje się różne metody określania płci. Przyjmuje się, że można rozważać jedynie stosowanie metod dających dobry wynik z prawdopodobieństwem ≥ 80%, zaś za dobre uważa się metody dające dobry wynik z prawdopodobieństwem ≥ 95%.
Dymorfizm płciowy kości jest dymorfizmem III rzędu, więc jest trudny w obserwacji. Dy-morfizmem I rzędu jest obecność wewnętrznych narządów płciowych, a dyDy-morfizmem II rzędu – zewnętrznych narządów płciowych.
Dymorfizm płciowy kości powstaje w okresie dojrzewania dzięki działaniu hormonów. Nie ma skutecznych sposobów rozróżniania kości dzieci poszczególnych płci, dla których prawdo-podobieństwo uzyskania poprawnego wyniku przekraczałoby 65%. Płeć dzieci można określać tylko na postawie badań genetycznych.
Metody określania płci na podstawie kości w większości mają charakter lokalny i mogą być stosowane tylko wśród określonych społeczności. Istnieje metoda oparta na łukach oczodoło-wych, które w Europie są wyraźniejsze u mężczyzn, ale w Australii są wyraźniejsze u kobiet niż nawet u europejskich mężczyzn. Poszczególne metody muszą być więc kalibrowane dla lokalnej populacji.
Jest jednak kilka uniwersalnych metod opartych o badanie kości miednicy, które mogą być stosowane dla całej populacji ludzkiej. Podstawowymi różnicami szkieletów u kobiet i mężczyzn: 1. Mężczyźni mają większe kości, gdyż rosną dłużej, a męskie hormony płciowe nie hamują wzrostu. Żeńskie hormony płciowe hamują wzrost, gdyż w przypadku zajścia w ciążę siły organizmu muszą być skierowane na rozwój płodu. U kobiet skok pokwitaniowy następuje szybciej i bardziej gwałtownie.
2. Kształt miednicy związany jest z rodzeniem dzieci przez kobiety. Miednica kobiety musi mieć szeroką przestrzeń wewnątrz, by mieściły się tam płody, i szeroki kanał rodny. U większości zwierząt miednice samców i samic nie różnią się. U ludzi różnica wynika z poruszania się w pozycji pionowej, co wymusza najwęższy możliwy rozmiar miednicy. Umożliwia to poruszanie się wzdłuż linii prostej. Dlatego dobór naturalny działa w stronę zwężania się miednicy, ale u kobiet proces ten nie może iść za daleko. Kształt miednicy kobiet jest kompromisem między koniecznością rodzeniem dzieci a ruchem w pozycji pio-nowej. U mężczyzn osiągnięcie takiego kompromisu ten nie jest potrzebne i miednica może być węższa.
3. Masywność urzeźbienia kości jest większa u mężczyzn, gdyż mężczyźni mają więcej tkanki mięśniowej, która musi być przyczepiona do kości.
Ludzie są obecnie wyżsi niż dawniej, gdyż w lepszych warunkach życia mogą lepiej realizować swój program genetyczny.
Istnieją różne metody diagnostyki płci, oparte o różne fragmenty kostne, nawet paliczki lub kości śródstopia i śródręcza. Są one opracowywane przez medycynę sądową. Poniżej wymie-niono metody diagnostyki płci w malejącej hierarchii ich skuteczności.
1. spojenie łonowe – zamknięcie dróg rodnych (u wszystkich populacji świata), 2. pozostałe obszary miednicy,
3. czaszka z żuchwą (duże różnice między populacjami, metodę trzeba kalibrować), 4. kość udowa, a zwłaszcza koniec bliższy, zależny od kształtu miednicy,
5. nasady pozostałych kości długich, w tym kości skokowej (skuteczność ok. 85%), 6. inne kości (np. paliczki – skuteczność 70-75%).
Miednica u kobiet jest szersza i ma szersze talerze kości biodrowej oraz głębsze wcięcie kulszowe o głębokim kącie rozwartym. U mężczyzn wcięcie kulszowe ma kąt mniej rozwarty lub ostry.
Metody polegającej na badaniu rozwartości kąta wcięcia kulszowego nie można stosować u populacji dotkniętych krzywicą. Krzywica jest powodowana niedomiarem witaminy D3.
Wita-mina D3jest przyswajana z tłuszczem lub syntezowana pod wpływem działania promieniowania
ultrafioletowego. Na krzywicę cierpią osoby, które nie spożywają tłuszczu zwierzęcego i nie są wystawione na działanie słońca. Występowała powszechnie wśród robotników pracujących w fabrykach w Europie Zachodniej w XVIII i XIX wieku. Zachorowalność wynosiła tam ponad 50%. Krzywica nie występowała m. in. u Eskimosów, wśród neolitycznych mieszkańców Polski. Ukształtowanie powierzchni uchowatej również może świadczyć o płci. Powierzchnia uchowata jest gładsza u mężczyzn (rys. 1), a bardziej rozbudowana, nieregularna i posiada mosty kostne (rys. 5) u kobiet.
Spojenie łonowe zawiera informacje o płci osobnika zawartą w następujących jego ele-mentach charakterystycznych:
• obecności łuku brzusznego – Po stronie brzusznej wyraźny łuk kostny, łuk brzuszny, znajdujący się w niewielkiej odległości od spojenia łonowego tylko u kobiet.
• kształtowi wcięcia podłonowego – Po stronie grzbietowej u kobiet występuje wcięcie podłonowe umożliwiające rodzenie. U mężczyzn wcięcia tego nie ma, a kość jest wypukła. • kształtowi przyśrodkowej krawędzi łonowo-kulszowej.
Każda z tych metod opartych na spojeniu łonowym ma skuteczność około 95%, a wszystkie trzy metody zastosowane jednocześnie dają poprawny wynik z prawdopodobieństwem 98%. Spojenie łonowe jest kruchą częścią i ulega łatwo zniszczeniu w czasie wykopalisk.
Diagnostyka płci na podstawie czaszki jest mniej skuteczna niż na podstawie miednicy. Czaszki mężczyzn są masywniejsze, a kość czołowa ma inny kształt.
Cechami męskiej czaszki pozwalającymi odróżnić ją od kobiecej są: 1. Glabella ma wyraźne wybrzuszenie, u kobiet jest ono słabo zauważalne. 2. Kresa skroniowa jest bardziej rozbudowana.
3. Kresy karkowe na potylicy są bardziej rozbudowane, a u kobiet gładsze. 4. Wyrostek sutkowaty ma większą objętość (a nie długość) niż u kobiet. 5. Prognatyzm zębowy (wystawanie zębów poza zębodoły) występuje częściej. 6. Żuchwa jest u mężczyzn bardziej trapezowata.
7. Kąt żuchwy jest zbliżony do prostego.
Cechami kobiecej czaszki pozwalającymi odróżnić ją od męskiej są: 1. Guzy czołowe są wyraźniejsze.
2. Krawędź oczodołowa jest ostrzejsza. 3. Żuchwa jest zaokrąglona.
4. Kąt żuchwy jest rozwarty.
Zęby kobiet i mężczyzn są takie same z wyjątkiem kłów, które są większe u mężczyzn. Takie same zęby muszą mieścić się w mniejszej żuchwie kobiet niż mężczyzn.
Inne kości są bardziej masywne u mężczyzn niż u kobiet. Są jednak duże różnice indywi-dualne i populacyjne. Wykorzystuje się szerokość nasad, zwłaszcza średnice główek kości udowej i ramiennej. Skuteczna jest też diagnostyka na podstawie wielkości kości skokowej, która musi udźwignąć cały ciężar ciała.
kobieta jest lżejsza od mężczyzny o tej samej objętości, a więc kość skokowa u kobiet może być mniejsza niż u mężczyzn.
Trzon mostka u mężczyzn jest ponad dwa razy dłuższy od rękojeści, przeciwnie jest u kobiet. Długość trzonu mostka u kobiet jest ≤ 125 mm, zaś u mężczyzn ≥ 155 mm. Skuteczność tej metody wynosi 75-80% i działa ona tylko wśród Europejczyków.
Istnieją metody oparte na pomiarach kości długich. Zostały one skalibrowane tylko dla populacji europejskich, a ich skuteczność przekracza 80%. Opierają się na następujących war-tościach:
• Głowa kości ramieniowej: <43 mm u kobiet, >47 mm u mężczyzn, • Głowa kości promieniowej: <21 mm u kobiet, >24 mm u mężczyzn, • Głowa kości udowej: <43 mm u kobiet, >47 mm u mężczyzn, • Obwód trzonu uda: <81 mm u kobiet, >92 mm u mężczyzn,
• Kąt tworzony przez szyjkę kości udowej i trzon mniejszy u mężczyzn niż u kobiet. Wskaźnik dymorfizmu płciowego jest obliczany jako średnia ważona poszczególnych cech dy-morficznych wymienionych w tabeli wziętych z “wagami” 1 lub 2. Tabela musi być skalibrowana dla populacji. Wskaźnik należy do przedziału [-2;2], gdzie wartość -2 oznacza kobietę, a wartość 2 mężczyznę.
2.2
Diagnostyka wieku śmierci
Nie istnieją metody, które mogłyby być wykorzystywane do określania wieku na każdym etapie rozwoju. Na podstawie stopnia przyrośnięcia nasad kości długich populację można podzielić na trzy podstawowe kategorie wiekowe:
• dzieci (0-14 lat) – nasady kości długich nie są przyrośnięte (trzony rosną na długość, nasady na szerokość),
• młodzież (14-21 lat) – wielkość kości porównywalna z wielkością kości dorosłych, ale nie wszystkie nasady są już przyrośnięte.
• dorośli (≥ 21 lat) – wszystkie nasady kości długich są przyrośnięte
Po przypisaniu osobnika do jednej z tych trzech kategorii, stosujemy metody typowe dla tej kategorii wiekowej. Dla dzieci analizujemy stopień rozwoju uzębienia, długość trzonów kości długich (precyzja: 3 miesiące – 1 rok). Dla młodzieży sprawdzamy, które nasady są już przyrośnięte, a które nie. Metody stosowane dla określenia wieku dorosłych nigdy nie pozwalają na osiągnięcie większej precyzji niż 5 lat.
Dzieci. Analizujemy, które zęby mleczne i stałe są obecne. Sekwencja wyżynania się zębów jest stała. Jest to metoda, którą można stosować dla każdej populacji regionalnej. Szkliwo zębów mlecznych formuje się w życiu płodowym. Kolejnymi etapami w kształtowaniu się zębów są:
• 3–6 mies. – formowanie się zębów mlecznych • 9 mis. – środkowe dolne siekacze wyżynają się
• 1 rok – wszystkie 4 siekacze wyrżnięte, formowanie się zawiązków zębów stałych • 2 rok – trzonowce wyrżnięte
• 3 rok – kły wyżynają się, wszystkie zęby mleczne wyrżnięte • 6 rok – pierwsze trzonowce wyżynają się
• 7 rok – siekacze stałe wyżynają się • 8 rok – trzonowce stałe wyżynają się • 11 rok – kły stałe wyżynają się
• 15 rok – zęby w pełni ukształtowane z wyjątkiem trzeciego trzonowca, który formuje się i wyżyna przez całe życie
U dzieci trudne jest określenie płci, ale łatwe określenie wieku. Diagnozy wieku można dokonać na podstawie stopnia resorpcji korzeni zębów mlecznych. Od 4 rok roku życia korzenie zębów mlecznych są rozpuszczane, by zrobić miejsce zębom stałym. Dzięki resorpcji zęby mleczne po pewnym czasie same wypadają. U dzieci dużo dokładniej można określić wiek za pomocą zębów niż kości.
Młodzież. Analizujemy stopień przyrośnięcia nasad długich oraz zrośnięcia się trzech kości miednicy. Nasady zrastają się od 13 do 25 roku życia. Proces kostnienia zazwyczaj zachodzi wcześniej u kobiet niż u mężczyzn. Dlatego przed określeniem wieku młodzieży należy określić płeć osobnika.
Dorośli. U dorosłych jest wiele metod diagnostyki wieku i żadna z nich nie jest doskonała. Precyzja metod spada wraz z wiekiem osobnika od 2 lat, przez interwały 5 letnie, do osób ponad 60-letnich, których wieku nie da się określić dokładniej niż stwierdzić przekroczenie 60 roku życia. Metody diagnostyki wieku opierają się na:
• spojeniu łonowym – interwały 5-letnie. Powierzchnia spojenia łonowego jest pokryta bruzdami poprzecznymi u dzieci i nie ma wyraźnych marginesów – bruzdy są na dole i na górze. Później bruzdy zarastają i około 30 roku życia zanikają. Margines pojawia się najpierw od strony grzbietowej, a potem od strony brzusznej. Potem formuje się margines górny, a dopiero koło 35. roku życia – margines dolny. Nowa kość pokrywająca bruzdy po-kryta jest delikatną, drobną granulacją koło 25. roku, a później granulacja staje się coraz bardziej gruboziarnista do 30. roku życia. Granulacja zanika koło 40. roku życia. Póź-niej formuje się wał kostny wokół spojenia łonowego. Po 50. roku życia następuje erozja marginesów, wzrasta natężenie procesów degeneracyjnych i zwyrodnieniowych. Stosuje się 10-stopniowe i 6-stopniowe skale. Są różne skale dla kobiet i mężczyzn, gdyż spojenie łonowe kobiet może być uszkodzone przy porodzie.
• powierzchni uchowatej – powierzchnia stawowa ulega podobnym zmianom do spojenia łonowego, ale jest mniej podatna na erozję i zniszczenie w czasie wykopalisk – interwały 10-letnie. Powierzchnia uchowata jest powierzchnią stawową o małej możliwości ruchu. U młodzieży powierzchnia uchowata ma poprzeczne, głębokie kanały, przypominające doliny rzeczne. Między nimi jest kość gładka bez granulacji. Później kanały zanikają, zaś w pobliżu marginesów pojawiają się nieznaczne koncentryczne linie. Linie te później zanikają i pojawia się delikatna granulacja stopniowo grubiejąca, a potem zanikająca na rzecz gładkiej kości, która pojawia się od zewnątrz i przemieszcza się ku środkowi. Następnie pojawia się mikro- i makroporowatość, marginesy są erodowane i pojawiają się zmiany zwyrodnieniowe.
• stopień zrośnięcia szwów czaszki – podział na 3 klasy: adultus, maturus, senilis. Sklepienie czaszki składa się z kości połączonych powierzchniami stawowymi. Powierzch-nie te zanikają i kości zrastają się ze sobą. Są różnice między poszczególnymi osobnikami oraz różnice zależne od płci. Sekwencja zarastania szwów jest stała. Szew czołowy po-winien być zrośnięty do 8. roku życia. Później zrastanie zaczyna się od tylnej części szwu strzałkowego (obelionu) około 30. roku życia, następnie zrasta się przednia część szwu strzałkowego w pobliżu bregmy1, najpóźniej środkowa część szwu strzałkowego, szew
wieńcowy i węgłowy (zarastają począwszy od strony szwu strzałkowego). Potem zrasta się szew łuskowy, co może trwać do końca życia. U mężczyzn proces zarastania szwów jest
szybszy niż u kobiet. Występuje duża zmienność osobnicza dotycząca zarastania szwów, choć sekwencja jest stała. Różnicę sięgają 20 lat u poszczególnych osobników. Dlatego metoda badania stopnia zarastania szwów czaszki jest mało precyzyjna i powinna być stosowana tylko jeśli nie ma innej metody diagnozowania wieku. Pozwala odróżnić tylko młode osobniki od starych.
• stopień starcia szkliwa zębów oraz zębiny – metoda skuteczniejsza od analizy szkie-letu, zęby należy prześwietlić – podział na 3 klasy. Starcie zębów przebiega jednostajnie w czasie życia osobnika. Odwzorowuje spożycie pokarmów przez osobnika. Szybkość ścierania się zębów różni się między osobnikami, w zależności od twardości spożywanej żywności. Współcześnie ludzie spożywają pokarmy wysokoprzetworzone o niskiej twar-dości, a szkliwo jest ścierane wyłącznie przez kontakt między zębami dolnymi a górnymi. Dawniej, zwłaszcza u społeczności rolniczych żywiących się ziarnem w twardych łuskach, spożywano twarde pokarmy oraz pokarmy wymagające żucia. Metoda musi zostać zatem skalibrowana względem rodzaju żywności spożywanej przez daną społeczność. Metody ustalenia rodzaju spożywanej żywności są ograniczone, gdyż istnieje wiele sposobów prze-twarzania tej samej żywności, np. ziarna można spożywać z łuską lub bez, prażone lub nie, w postaci mąki.
Kalibracji metody można dokonać tylko na podstawie starcia zębów. Zęby trzonowe wy-żynają się w sekwencji: 1. trzonowce, 2. trzonowce (6 lat później), 3. trzonowce (kolejne 6 lat później). Porównując różnicę stopnia starcia pierwszego i drugiego trzonowca można ustalić roczne tempo ścierania zębów, a wynik wykorzystać do kalibracji metody. Metoda jest najskuteczniejsza i najbardziej precyzyjna dla osobników między 15 a 40 rokiem życia, ale już po 40/45. roku życia, gdy zęby u społeczności preindustrialnych były całkowicie starte aż do korzenia, metoda jest bezskuteczna.
Analizuje się głównie trzonowce. Porównuje się starcie szkliwa i odsłonięcie zębiny, która odsłania się najpierw w 4 punktach, potem łączy się przy wycieraniu całego szkliwa, a następnie ścierana jest zębina aż do korzenia. Metoda została skalibrowana dla mieszkań-ców Wysp Brytyjskich od neolitu do średniowiecza. W tym okresie szybkość ścierania się zębów była stała, nie zmieniała się.
• metoda radiologiczna – prześwietlenie kości udowej lub ramieniowej w celu zbadania przekroju jamy szpikowej oraz sposób beleczkowania istoty gąbczastej. U osobników młodszych kora jest szersza niż u starszych. Wraz z wiekiem ekspanduje jama szpikowa, u osobników starszych dochodzi aż do nasad. U kobiet po okresie menopauzy szybko maleje stopień mineralizacji kości. Beleczki istoty gąbczastej są gęstsze, ich układ jest liniowy, a stopień mineralizacji większy u młodszych osób. U starszych istoty gąbczastej jest mniej i jest ona mniej uporządkowana.
• nasilenie zmian zwyrodnieniowych.
Nowoczesne metody są oparte na statystyce Bayesowskiej. Wyróżnia się następujące kategorie stopni rozwoju człowieka: • infans (0-7),
• infans II (7-14),
• juvenis (14-18/22) (do skostnienia chrząstkozrostu klinowo-potylicznego) oraz 3 klasy dorosłych:
• adultus (18/22-30/35), • maturus (30/35-50/55), • senilis (>50/55)
2.3
Rekonstrukcja wysokości ciała
Wysokość ciała łatwo jest zrekonstruować, gdy obecne są wszystkie kości długie. Są różne wzory przeliczeniowe dla różnych populacji, gdyż różne populacje mają różną budowę ciała i różne proporcje np. tułowia do kończyn. Neandertalczycy mieli stosunkowo krótkie kończyny. Metody rekonstrukcji wzrostu muszą być kalibrowane dla populacji.
Wysokość ciała ludzkiego jest zmienna w czasie. Najpierw następuje wzrost w wieku mło-dzieńczym. Potem następują zmiany degeneracyjne – zanik krążków międzykręgowych (tzw. dysków), kompresyjne złamanie trzonu kręgów (zapadanie się trzonów kręgów jest częstsze u kobiet niż u mężczyzn). W wyniku tych zmian degeneracyjnych wysokość ciała może zmniej-szyć się na starość o 20-25 cm. Występuje też zmienność dobowa. W ciągu dnia wysokość ciała może zmniejszyć się o 2-3 cm pod wpływem kompresji elastycznych krążków międzykręgowych, jeśli osobnik nosi duże ciężary. Krążki przez noc ulegają ponownej dekompresji.
Wysokość można określić z dokładnością 5-6 cm z prawdopodobieństwem 95%.
Jeśli wszystkich kości długich nie ma wśród znalezisk wysokość można estymować na podsta-wie pomiaru nasad kości długich np. udowej, ramiennej i promieniowej. Dokładność estymacji jest wtedy mniejsza.
3
Paleoantropologia i filogeneza człowieka
Gatunek to zbiór osobników, które mogą rozmnożyć się i mieć płodne potomstwo. Jest teoria zakładająca, że gatunki powstawały równolegle w liczbie wielu osobników, które powoli ewolu-owały pod względem różnych cech. Inna teoria głosi, że nowy gatunek powstaje po oddzieleniu części populacji za pomocą bariery geograficznej. Po obu stronach tej bariery kształtują się dwa różne gatunki.
Do rzędu naczelnych, nadrodziny człekokształtnych należą rodziny: • gibbonowane
rodzaje – gibbony (Azja) • orangutanowate
rodzaje – orangutan (z Azji), goryl, szympans (z Afryki) • człowiekowate (hominidy)
rodzaje – człowiek, australopitek
Człowiek jest najbliżej spokrewnionym z szympansem, niewiele dalej z gorylem. Szym-pans ma podobny behawior, strukturę społeczną i morfologię – układ kości. SzymSzym-pansy mają chwytne kończyny dolne i górne.
Zęby są najtwardszym elementem szkieletu niekostnego. Dlatego służą one do rekonstrukcji wyglądu poszczególnych gatunków. Czaszki poszczególnych gatunków naczelnych są najbar-dziej wyróżniającymi je elementami szkieletu.
Człowieka od zwierząt odróżnia największa proporcja wielkości mózgu do ciała oraz dwu-nożny chód. Człowiek jako jedyny ssak człowiek chodzi na dwóch nogach, choć jest to bardzo nieefektywny tryb życia. Człowiek ma w porównaniu z innymi naczelnymi wydłużoną kończynę dolną, skróconą kończynę górną, inne umocowanie kończyn górnych, zredukowaną objętością klatki piersiowej oraz zredukowaną trzewioczaszką względem mózgoczaszki. U człowieka zmie-nia się także układ kończyn dolnych oraz kości stopy. Paluch przestaje być przeciwstawny i chwytny.
• istoty przedaustralopitekoidalne (do 3 mln lat temu), • australopiteki (przedludzkie formy hominidów), • etap ludzki.
3.1
Istoty przedaustralopitekoidalne
Najstarszą małpą człekokształtną był Proconsul africanus. Żył ok. 22 mln lat temu. Człe-kokształtne pojawiły się w Afryce i szybko zróżnicowały się. W rodzaju Proconsul można wyróżnić liczne gatunki. Oziębienie klimatu w późnym miocenie spowodowało ograniczenie ich liczebności i zasięgu. Proconsul africanus był raczej owocożerny, nie posiadał ogona i miał duży przeciwstawny kciuk.
Pierwsze człowiekowate pojawiły się ok. 7–5 mln lat temu. Datowanie ich pozostałości kost-nych jest trudne. Sahelanthropus tchadensis nazwany imieniem “Toumaï” został znaleziony w Czadzie na stanowisku Toros-Menalla. Charakteryzuje się krótkimi kłami i niezbyt progna-tyczną twarzą. Prognatyzm oznacza wysunięcie ku przodowi. Mniejszy prognatyzm oznacza, że kształt czaszki jest bardziej ludzki. Sahelanthropus tchadensis żył 6-7 mln lat temu. Orrorin tugenensis to wczesny hominid żyjący w Kenii, zwany człowiekiem milenijnym.
Ardipithecus ramidus został znaleziony w Etiopii. Żył ok. 5,5–4,4 mln lat temu. Jest formą przedaustralopitekoidalną, ale już sąsiadującą już z australopitekami. Australopithecus anamensis został znaleziony w Kenii. Żył ok. 4,2–3,9 mln lat temu. Do czasów Homo erectus większość pozostałości kostnych pochodzi z badań powierzchniowych w Afryce.
3.2
Australopiteki
Australopiteki żyły od 4 do 1,5 mln lat temu na wschodzie Afryki, wzdłuż wielkich rowów tektonicznych od RPA do Etiopii. Nieliczne wcześniejsze formy znaleziono na zachodzie Afryki. Przyczyną takiej dystrybucji może być szybsza fosylizacja w wilgotnych lasach równikowych na zachodzie Afryki. Nieliczne, podobne do australopiteków szczątki, znaleziono w Azji – w Indiach. Pierwsze australopiteki znaleziono w RPA, m.in. fragmenty Dziecka z Taung. Regularne badania są prowadzone jedynie w RPA i Etiopii.
Australopiteki można podzielić na masywne i gracylne. Masywność dotyczy przede wszystkim głowy, zaś wielkość ciała obu typów była zbliżona. Masywne australopiteki mają grzebień strzałkowy na czaszce do przyczepienia mięśni żwaczy. Ich twarz nazywana jest twarzą patelniową.
Jednym z australopiteków jest Australopithecus anamensis. Starsze australopiteki mają mniej masywne czaszki, a nowsze – bardziej masywne czaszki. Dymorfizm płciowy był bardzo silny. Australopiteki miały wiele cech przejściowych – przeciwstawny paluch, większy mózg i postawa wyprostowana. Nie wytwarzały narzędzi.
Kolejnym australopitekiem jest Australopithecus afarensis. Żył ok. 3,9–2,9 lat temu. W Laetoli w Tanzanii znaleziono odciski stóp tych australopiteków sprzed 3,6 mln lat temu na skałach wulkanicznych. Nie wykazują one wycisków kończyn górnych. Badania wykazały, że paluch był jednak odwiedziony. Znalezisko świadczy o tym, że australopiteki poruszały się w pozycji wyprostowanej. Znaleziono odciski 3 osobników, o zróżnicowanej wielkości, zatem odciski mogły być zostawione przez rodzinę z dzieckiem.
Szkielet AL 288 z Hadar w Etiopii, nazwany “Lucy”, to jeden z najlepiej zachowanych australopiteków. Należy również do gatunku Australopithecus afarensis. Jego klatka piersiowa jest wyraźnie stożkowata. Świadczy to o zupełnie innym układzie kończyny górnej, pozwalającej
na zaczepianie się na niej. Miednica jest skrócona. Ewidentnie widać wyprostowaną postawę ciała. Proporcje ciała, klatka piersiowa i czaszka nadal mają u “Lucy” ewidentnie małpi kształt. Jedynym australopitekiem znalezionym poza Afryką wschodnią jest australopitek z Czadu – Australopithecus bahrelghazali. Został znaleziony na stanowisku Koro Toro. Gracylny Austra-lopithecus boisei został znaleziony w wąwozie Olduvai w Tanzanii w 1959 roku. Wydatowano go metodą potasowo–argonową na 1,8 mln lat temu.
W Etiopii, na stanowisku Bouri znaleziono gracylnego australopiteka Australopithecus garhi. Ma on zęby prawie ludzkie. W jego sąsiedztwie znaleziono pierwsze narzędzia otoczakowe i kości z nacięciami wykonanymi tymi narzędziami. Są one datowane na 2,5 mln lat temu. Podobne otoczakowe narzędzia mogą jednak powstawać, gdy otoczaki spadają z wodospadów.
Australopithecus africanus był formą młodszą od Australopithecus afarensis. Żył w okresie ok. 3–2 mln lat temu. Przykładem Australopithecus africanus jest znalezione w 1924 roku Dziecko z Taung w RPA.
3.3
Rodzaj Homo
3.3.1 Homo habilis i Homo rudolfensis
Rodzaj homo pojawił się 3–2,5 mln lat temu w obrębie australopiteków. Najwcześniejsze osob-niki należą do gatunków Homo habilis i Homo rudolfensis. W wąwozie Olduvai Richard Leakey zlokalizował po raz pierwszy Homo habilis. Średnia pojemność puszki mózgowej była większa niż u australopiteków. U Homo rudolfensis pojemność mózgu była większa niż u Homo habilis. Pierwsi homo zaczęli wytwarzać narzędzia, choć mogły to zacząć robić już australopiteki. Gatunki Homo habilis i Homo rudolfensis zostały wyróżnione dopiero w 1992 roku. Wcześniej uważano, że cechy różniące te dwa gatunki to dymorfizm płciowy. Szczątki wczesnych Homo znaleziono w pobliżu Wielkiego Rowu Tektonicznego, na obrzeżu lasów równikowych. Żyły one prawdopodobnie też w innych regionach, ale ich szczątki nie zachowały się. Specjacja doprowa-dziła do powstania rodzaju Homo w czasach, gdy doszło do gwałtownego ochłodzenia klimatu. Niektórzy twierdzą, że Homo były lepiej dostosowane do chłodnego klimatu niż australopiteki. W 1982 w Olduvai znaleziono szkielet OH62 z zachowanymi trzonami kości długich oraz czaszką. Pochodził sprzed 1,85–1,75 mln lat. Miał inne proporcje kości niż Australopithecus afarensis. Nieoczekiwanie miał dłuższe ręce i krótsze nogi niż australopitek, ich proporcje były bardziej zbliżone do małpy niż do australopiteka. Mogło więc wystąpić odwrócenia trendu zmian proporcji długości kości. Odkrycie to wywołało dyskusję.
Australopiteki żywiły się głównie pokarmem roślinnym na sawannie – bulwami, kłączami, ziarnami. Świadczą o tym ich masywne żuchwy. Homo OH62 wykazywał więcej przystoso-wań do życia w lesie równikowym niż w sawannie, ze względu na długie ręce umożliwiające przeskakiwanie pomiędzy gałęziami.
Postawiono hipotezę, że Homo habilis wywodził się od australopiteków, ale ponownie wrócił do lasu i w większym stopniu żywił się owocami.
Najważniejsze różnice między Homo a australopitekami to: • puszka mózgowa jest większa i bardziej grubościenna,
• redukcja wcięcia pozaoczodołowego, zmniejszenie wielkości twarzy, • szczęka i uzębienie są znacznie mniej masywne,
• ślady na zębach wskazują na to, że wczesny Homo był niewyspecjalizowanym owocożercą, co oznacza, że mógł też spożywać inne pokarmy np. padlinę,
• coraz mniejsza masa ciała w stosunku do wzrostu ze względu na wyprostowaną pozycję ciała.
Myślano, że pierwsze narzędzia należą do kultury osteodontokeratycznej, czyli robione były z kości. Jednak od tej teorii obecnie odchodzi się. Skrobacze, choppery i dyskoidy to pierwsze narzędzia produkowane techniką olduwajską 1,9–1,6 mln lat temu. Wykorzystywano być może także nieobrobione kamienie jako narzędzia.
Kolejnymi narzędziami były protopięściaki. Pierwsze narzędzia produkowano z zastygnię-tej lawy. Nie zachowały się na nich ślady mikrostarcia, które pojawiają się na narzędziach krzemiennych.
W przypadku zespołu z Koobi Fara doświadczalnie zbadano, do czego narzędzia mogły służyć na podstawie śladów zużycia. Wiedza ta nie jest pewna, bo nie wiadomo, jak narzędzia były używane. Najprawdopodobniej każde narzędzie było wykorzystywane w kilku różnych celach.
Nie udało się dotąd zachęcić szympansa do wytworzenia narzędzi. Homo habilis i Homo rudolfensis z pewnością wytwarzały intencjonalnie narzędzia. Australopiteki mogły to robić, ale przypuszczenie to nie zostało dotąd potwierdzone.
3.3.2 Homo ergaster/erectus
Około 1,9 mln lat temu pojawił się Homo ergaster, który w większym stopniu żywił się mięsem. Wyparł on gatunki Homo habilis i Homo rudolfensis. Późne formy Homo ergaster zajmowały się polowaniem. Homo ergaster po raz pierwszy przeniósł się poza Afrykę – do Azji i południowej Europy. Formy tam występujące otrzymały nazwę Homo erectus.
Homo ergaster i Homo erectus żyły 1,8 mln – 130 tys. lat temu. Stanowiska, na któ-rych znaleziono ich szczątki znajdują się w Afryce wschodniej, wzdłuż Rowu Tektonicznego, w północnej Afryce, w Chinach i Indochinach.
Eugène Dubois znalazł na Jawie w 1891 roku sklepienie czaszki i kompletną kość udową. Po-szukiwał, w myśl teorii darwinowskiej, brakującego ogniwa między małpami a ludźmi. Znalazł szczątki przedstawiciela gatunku, który pierwotnie został nazwany pitekantropem – Pithecan-thropus erectus. Wtedy wierzono, że człowiek powstał w Azji południowo-wschodniej, a nie w Afryce. Odnaleziony osobnik miał cechy człowieka i małpy.
W 1927 Davidson Black znalazł człowieka z Czukutien w Chinach, którego nazwał Sinanth-ropus pekinensis. W 1951 obie formy połączono jako Homo erectus. Gatunek ten miał wyraźnie zaznaczone wały nadoczodołowe.
Nad Jeziorem Turkana znaleziono liczne fragmenty czaszek. W 1975 w Koobi Fora w Kenii znaleziono prawie kompletną czaszkę o pojemności 850 cm3 – 1,5 raza większą niż u
australopi-teków, ale 2 razy mniejszą niż u człowieka współczesnego. Czaszka datowana była na 1,8 mln lat temu.
Na podstawie szkieletu Chłopca z Nariokotome stwierdzono, że gdyby ten 9-letni chłopiec dorósł, mógł osiągnąć 180 cm wzrostu, czyli więcej niż pierwsze Homo sapiens. Obecnie uważa się, że osobnik ten mógł osiągnąć jedynie 165 cm. Ale oznacza to, że od Homo ergaster nie następowało dalsze powiększanie się wzrostu. Szkielet Chłopca z Nariokotome jest bardzo dobrze zachowany.
Gatunki Homo ergaster/erectus żyły 2 mln lat, czyli przez większą część historii człowieka. W tym czasie następował stopniowy wzrost objętości czaszki człowieka, ale różnice między-osobnicze były małe.
W Dmanisi w Gruzji znaleziono żuchwę Homo erectus, a potem szkielety sześciu osobników datowane na 1,8–1,6 mln lat temu. Osobniki z Dmanisi nie miały tak wyraźnie zaznaczonych wałów oczodołowych. Wały te chroniły oczy przed zalaniem u australopiteków. Osobniki z Dmanisi nie mają prognatyzmu oczodołowego i mają wygląd zbiżony do współczesnego.
Gatunki Homo ergaster/erectus wyróżniały:
• wzrost rozmiarów ciała i zmniejszenie dymorfizmu płciowego (być może haremowa struk-tura społeczna, gdzie samce gromadziły wokół siebie samice została zastąpiona związkami monogamicznymi),
• mężczyźni osiągali do 180 cm wzrostu, kobiety do 155 cm,
• szkielet postkranialny podobny do współczesnego, tylko bardziej masywny, • podstawowa różnica to stosunkowo długa szyjka i duża głowa kości udowej
• kanał rodny prawie taki sam, jak u ludzi współczesnych; wydłużone dzieciństwo i okres opieki nad potomstwem takie jak u ludzi współczesnych. Zmuszało to do tworzenia trwa-łych więzi społecznych. U goryli osobniki osiągają samodzielność w wieku 6 lat, a u ludzi współczesnych w wieku 12-15 lat.
• nadal dość duże zróżnicowanie morfologiczne.
Od lat 60. toczy się dyskusja dotycząca sposobów żywienia się wczesnych Homo. Homo habilis był owocożerny. W przypadku Homo ergaster/erectus, według Lewisa Binforda, dieta została zmieniona z roślinożernej na mięsożerną, co wymagało zupełnie innych zachowań – polowania.
Mięsożerny tryb życia wymaga stworzenia innych więzi społecznych. Polowanie jest bowiem łatwiejsze w grupie. Można polować z nagonką. Wymaga to jednak planowania i koordynowa-nia działań, co nie jest konieczne u osobników roślinożernych, które nie potrzebują systemów komunikacji ani życia w stadach. Według Binforda przedstawiciele Homo erectus musieli na-być umiejętność komunikacji, wysoki poziom i skomplikowaną strukturę społeczną oraz metody koordynowania działań w celu przejścia na dietę zwierzęcą. Zmiana diety “uczłowieczyła” ich.
Teza jest poparta widocznymi na kościach zwierząt śladami rozczłonkowywania i oddzielania mięsa. Znaleziono też skupiska kości i narzędzi – miejsca, w których ludzie żerowali, przenosząc tam upolowane zwierzęta i padlinę. Upolowane zwierzęta były przetwarzane na stanowiskach aszelskich w sposób systematyczny.
Pierwsze drewniane włócznie znaleziono w roku 1997 w jaskini Schöningen w Niemczech. Są datowane na 400 tys. lat temu. Są to pierwsze przykłady narzędzi, które były dedykowane specjalnie do polowania. Znalezienie włóczni świadczy, że w tym czasie ludzie z pewnością już polowali, a nie tylko spożywali rośliny.
Z tego okresu pochodzi pierwsza kultura archeologiczna zwana aszelską. Lepiej jednak mówić o “przemyśle aszelskim“. Kultura aszelska, pojawiła się około 1,4 mln lat temu. Najstarszym zespołem aszelskim jest Konso-Gardula w Etiopii. Najstarszy zespół aszelski poza Afryką to Ubeidiya w Izraelu pochodzący sprzed ok. 1 mln lat. W Polsce znaleziska aszelskie znajdują się we wtórnym kontekście ze względu pojawienia się w okresie późniejszym lodowca.
Produkowano wtedy duże pięściaki o kształcie kropli, które są narzędziem tnącym, pro-totypem siekiery, a także otoczakowe chopping tools. Chopping tools dominowały w Azji, a pięściaki w Afryce i na Bliskim Wchodzie. Pojawiły się też pierwsze świadectwa prostego prze-kazu kulturowego. Kultura aszelska cechuje się małą zmiennością w czasie. Brak większych zmian miał miejsce aż do środkowego paleolitu.
3.3.3 Homo floresiensis
Homo floresiensis został odkryty w jaskini Yangua na wyspie Flores w 2003 roku. Znaleziono tam ludzką czaszkę datowaną na 16–18 tys. lat temu. Kości należały do 5 osobników, ale tylko jeden osobnik był kompletny. Różnił się pojemnością puszki mózgowej od człowieka współcze-snego. Puszka mózgowa miała 300 cm3. Jest to bardzo mało, mniej niż u australopiteków.
Współcześnie pojemność puszki mózgowej wynosi od 1300 do 1600 cm3.
Stwierdzono, że osobnik ten jest nowym gatunkiem człowieka, a Homo erectus, który za-siedlił Flores skarłowaciał ze względu na mało dostępnych zasobów. Osobnik miał 1 metr wysokości. Homo floresiensis nie należy do linii filogenetycznej Homo sapiens. Później stwier-dzono jego podobieństwo do australopiteków. Jednocześnie oczodoły oraz otwór gruszkowaty przypominały elementy człowieka współczesnego.
Obecnie na Flores żyją współcześni niskorośli ludzie. Tak mała puszki mózgowej występuje też u ludzi współczesnych, np. w przypadku mikrocefalii. Powstaje ona w wyniku syndromu Larona. Odnalezione osobniki mogły być zatem chore na syndrom Larona, a nie stanowić oddzielny gatunek Homo floresiensis.
3.3.4 Homo antecessor i Homo heidelbergensis
Na terenie Europy nie ma dawnych znalezisk Homo ze względu na epokę lodowcową. Grupy ludzkie żyjące tam wymarły. Na stanowisku Atapuerca, którego nazwa pochodzi od pasma Sierra de Atapuerca, znaleziono w jaskiniach kości ludzie pochodzące sprzed 700–300 tys. lat.
W Atapuerca znaleziono szczątki około 30 osobników datowanych na 300 tys. lat, niektóre mogły pochodzić nawet sprzed 780 tys. lat. Nadano im nazwę Homo antecessor. Gatunek raczej wywodził się od afrykańskiego Homo ergaster niż azjatyckiego Homo erectus. Prawdopodobnie, jako forma pośrednia, jest przodkiem neandertalczyka i ludzi współczesnych.
Nieco późniejsza żuchwa z Mauer, niedaleko Heidelbergu, została znaleziona w 1907 roku. Pochodziła sprzed 300–200 tys. lat. Gatunek z nią powiązany nazwano Homo heidelbergensis. W Kabwe (Broken Hill) w Zambii znaleziono pochodzącą sprzed 200 tys. lat czaszkę o pojemności 1280 cm3. Jest ona uważana już za czaszkę człowieka współczesnego.
3.3.5 Neandertalczyk
Neandertalczyk (Homo neanderthalensis) żył na obszarach rozciągających się od Europy do Uz-bekistanu oraz na Bliskim Wschodzie. Ślady jego obecności, ale nie szczątki kostne, znaleziono też w północnych Indiach oraz na Ałtaju. Neandertalczyk był gatunkiem w obrębie rodzaju Homo. Wykształcił się z Homo antecessor ok. 350–400 tys. lat temu i żył do ok. 28–27 tys. lat temu.
Żył na obszarze Europy południowej, wolnej wówczas od lądolodu. Miał relatywnie krótsze kończyny i beczkowaty kształt ciała. Krępa budowa ciała jest przystosowaniem do zimnego kli-matu. Relatywnie duże jamy nosowe służyły do ogrzewania wdychanego powietrza. Rozmiary ciała były podobne do rozmiarów współczesnego człowieka.
Pojemność czaszki wynosiła średnio 1450 cm3, czyli więcej niż u człowieka współczesnego
– 1300 cm3. Neandertalczycy posiadali podobną budowę krtani do naszej, a w mózgu
posia-dali wykształcony ośrodek mowy Broki, więc mogli posługiwać się mową artykułowaną. Nie wiadomo jednak, czy w rzeczywistości posługiwali się taką mową.
