10 distanta mänskliga förfäder och släktingar
Utvecklingen är sällan direkt. Det är en slingrande process som slumpmässigt producerar varelser av bisarra former. Det betraktar inte vad varelsens avkomma kan bli och effektiviserar processen för framtida effektivitet. Det rör sig i alla slags bisarra, indirekta riktningar innan vi producerar de mer välbekanta formerna vi känner till idag. Detta är lika sant för mänsklig utveckling som det är av något annat djur. Vi utvecklade inte via en jämn process från fisk till apor till apor, men tog i stället många konstiga omfarter längs vägen. Från och med det ögonblick som vi kom fram till land, här är några illustrationer av dessa ofta glömda förfäder som tillsammans berättar en egen historia om vår släktskap.
10Casineria
Ungefär 340 miljoner år sedan hände något viktigt. Några amfibier, som vid tiden växte större än dagens gigantiska flodsalamanders men levde på samma sätt, började producera fosterväggar. Dessa var ägg som hade tunna skal, vilket gör att embryot kan andas, men fortfarande tillräckligt solidt för att innehålla det vatten som ett embryo behöver. De tidiga varelser som lade sådana ägg blev omedelbart framgångsrika, eftersom denna anpassning möjliggjorde vertebrater att äntligen erövra mark. De enda andra djuren som tidigare bodde på land var till stor del insekter, så amnioterna hade lite motstånd när de spred sig och diversifierades i miljontals olika livsformer. En av de tidigaste var Casineria, en fyrbättad varelse om storleken och formen på en modern salamander, bara 15 cm lång. Det åt de insekter som var rikliga, att ha haft miljontals år för sig att föröka sig obevekligt på land. I själva verket spenderade Casineria antagligen mer tid att undvika insekter än att äta dem - på grund av en annan luftkomposition då kunde insekter växa mycket större; köttätande sländor sportade vingarna över 70 cm. Ändå undviker insekter fem gånger sin storlek inte att hålla Casineria tillbaka från blomstrande och slutligen bli en nyckelfader till de största djuren som någonsin finns på jorden.
9 EdaphosauridsEdaphosauridae var en familj av djur från omkring 300 miljoner år sedan. Edafosaurs kanske liknade dinosaurier, men de och deras ättlingar var synapsider, däggdjursliknande reptiler som divergerades från sanna reptiler 320 miljoner år sedan. Edaphosaurids, och deras mest kända efterkommande, Dimetrodons, liknade båda stora moderna ödlor med spektakulära segel längs ryggen. Funktionen hos dessa seglar är fortfarande inte förstådd, men man tror att de antingen användes för sexuella utställningar eller som värmeväxlare, ett viktigt steg mot att utveckla det termoreglerade blodet som alla däggdjur har idag. Edafosaurider var ungefär 3m långa och var växtätande och åt bladiga växter som gräs inte utvecklades förrän länge efter att de utrotades. Edafosaurider och andra synapsider var den dominerande formen av livet på jorden i miljontals år tills en massutrotning gav dinosaurier möjlighet att ersätta dem.
Caseids
Efter Edaphosauridae var Caseidae den andra familjen växtätare. Dessa synapsider fanns omkring 270 miljoner år sedan och var enorma, varierande från 1 m till 6 m långa. De hade vanligtvis små huvuden och stora, skrymmande kroppar. Ovanligt för synapsider hade fallet tänder som var nästan alla desamma. I allmänhet är en huvudsaklig skillnad mellan däggdjur (eller synapsider) och andra ryggradsdjur tänderna: däggdjur har mer än en typ av specialtand i varje enskild människa, medan i reptiler, fisk och amfibier är alla tänder likformiga. De enorma Caseiderna med sina ovanliga tänder hade tunna, ormliknande svansar och otroligt tunna korta extremiteter och kunde väga över 2 ton. De liknade komodo drakar med en enormt uppblåst, tunnformad buk, vilket gjorde dem så långa som en vuxen människa. Det är inte känt om de lagrade lemmarna, med sina formidabla klor, var lika starka som de var så att de kunde gräva efter rötter, slåss mot potentiella rovdjur, eller om de var starka bara för att kunna stödja sin kolossala massa.
7 DinocephaliaDet här var en grupp synapsider från 260 miljoner år sedan, vars namn betecknade "fruktansvärt huvud". De var stora och hade mest klyftiga beniga utskjutningar på huvudet, menade att de skulle användas för sexuella utställningar och slagsmål. Dessa varelser var mindre som reptiler och mer som däggdjur: de hade en fin hårrock och gick mer upprätt. Några var köttätare och några växtätare, och i allmänhet växte de till flera meter långa. Trots att de hade många former liknade de löst muskulösa flodhästar med känsligt hår, stora, sammanlåsande tänder och bizarformade huvuden. Deras skullar med alla sina fruktansvärda horn och stötar hade en större hjärnhålighet än sina förfäder, och börjar en trend som fortsätter för däggdjur till denna dag: en gradvis ökande hjärnstorlek. Istället för att förlita sig på en perfekt anpassad kropp, som naturligtvis blir värdelös när miljön förändras, började däggdjur istället förlita sig på stora hjärnor med ökad förmåga att lära sig och anpassa sig under sin livstid, så att de kunde lära sig att leva i en mängd av miljöer snarare än bara en. Detta skulle visa sig vara däggdjurs största styrka under de kommande hundratals miljoner år.
6Pristerognathus
Runt caesarnas tid utvecklades en ny undergrupp av synapsider: terapider. Dessa var mer avancerade än sina föregångare och hade ben som placerades under kroppen för att hålla dem vertikalt, i stället för att kliva ut sidledes för att hålla dem horisontellt, som ödlor. Detta möjliggjorde utvecklingen av effektivare promenader än att krypa. De hade mycket mer raffinerade tänder, inklusive för första gången snabbare, hundar och molarer. De hade också de mest igenkännbara däggdjursegenskaperna: hår och amning.En viktig terapid för 250 miljoner år sedan var Pristerognathus. De var skogsboende, snygga köttätande jägare med stora huvuden och framträdande fångar. Trots att de var ungefär lika stora som en hölje, var de oerhört framgångsrika och preyed på de många mindre synapsiderna av tiden. Pristerognathus dog slutligen helt ut i en massutrotning i slutet av triassperioden, vilket gav dinosaurier möjlighet att ersätta synapsider som dominerande landdjur. Likväl överlevde avkomman från Pristerognathus till dinosaurs bortgång, när de äntligen återvunnit sin status som det dominerande markdjuret på jorden.
Efter den lilla Pristerognathus kom den större Cynognathus, en meterlång varelse som liknade något av en konstig blandning av en krokodil och en varg. Den hade en lång reptilisk snout som var 30% av sin totala kroppslängd, sportande olika tänder med stora utskjutande hundar. Den hade en avsmalnande krokodiljaxa och sidled, sprawling reptiliska förben, men det hade också en torso med upprätt bakben täckt päls, som ett däggdjur. Många fossiler visar att det hade whiskers, en viktig däggdjurs sensorisk enhet. Cynognathus existerade för 240 miljoner år sedan och dess fossiler hittas idag över hela världen, vilket indikerar hur framgångsrikt och utbrett dessa varelser var. Faktum är att upptäckare i olika länder, på grund av det stora antalet fossiler, ofta inte kände till att det fanns någon annanstans och gav det ett nytt namn. Det har fått en otroligt femton olika namn på grund av detta fenomen, men alla är samma otroligt framgångsrika varelse.
4multituberculata
Extinktioner är en viktig faktor för att påskynda utvecklingen. Varelser som överlever en massdöd befinner sig i en värld som saknar många av sina tidigare konkurrenter, och kan förgrena sig och fylla nischer som tidigare ouppnåeliga. Dinosaurerna själva gjorde detta på bekostnad av synapsiderna och terapiderna, som snabbt blev utkonkurrerade. De mindre terapiderna kunde överleva genom att accentuera sina fördelar gentemot reptiler och ekade ut en existens som gnagareliknande varelser. Multituberculata var inte bara runt under dinosaurernas tid, men deras däggdjursegenskaper anses vara en viktig anledning till att de överlevde dinosaurernas egna stora utrotning. Deras dimensionerande kroppsstorlek innebar att de hade små hjärnor, men dessa hjärnor var kompakta och hade effektiva mönster. Multituberculata blev mer och mer intelligent under sin tid på jorden. Dessa varelser var sanna däggdjur och fanns längre än några andra däggdjur i historien: totalt 120 miljoner år, som slutade för bara 35 miljoner år sedan. Multituberculata liknade gnagare, och var mestadels små, gravgjorda varelser täckta av tjock päls. Vissa levde i träd, som ekorrar gör idag, och fortfarande är andra trodde att ha svamp. I stället för att lägga ägg som sina förfäder, födde de små, underutvecklade unga som moderna bukspottar, och matade dem med mjölk från specialiserade svettkörtlar. Multituberculata hungrade till slut till utrotning när de utkämpades av sina egna avkommor, gnagarna.
3 plesiadapisNågra av de många efterkommarna av Multituberculata hade redan tagit till träden, och för omkring 55 miljoner år sedan utvecklades en varelse som vi kallar Plesiadapis som ett distinkt släkt. Det liknade en liten ekorreliknande lemur med en lång buskig svans, långsträckta böjda klor för att gripa för att klättra, en lång nosparti, ett platt huvud och ögon som vände sig i sidled snarare än framåt som vår, dimensionell vision. Plesiadapis var adept klättrare och anses vara förfäder till alla primater. Deras egna förfäder hade i sin tur varit köttätande trädlevande ekorreformade varelser, men Plesiadapis utvecklades mot omnivoritet och hade skarpa tänder lämpade för att bita och riva kött såväl som platta molar lämpliga för att tugga blad. Den varierande kosten hos moderna primater är en av de främsta anledningarna till att vi utvecklade färgvision, och så kan Plesiadapis troligtvis också se färg. Dessa arboreala varelser födde helt bildade men hjälplösa barn, som de flesta moderna däggdjur gör.
2Prokonsul
De tidiga primaterna utvecklades till många former, varav några fortfarande finns idag. För ungefär 35 miljoner år sedan uppstod en ny grupp: Gamla världens apor. Från sina förfäders långa krökta klor hade de utvecklat plana naglar, och i stället använde dexterösa, långsträckta tårna för att hjälpa deras klättring, vilket gjorde dem mer anpassningsbara. På grund av deras brist på specialdiet, förekommer gamla världsapor inte ofta som vill ha mat och kan leva i stora grupper. Deras överlevnad som en grupp är till stor del beroende av gruppsammanhang, så deras hjärnstorlek tenderar att vara proportionell mot storleken på deras sociala grupper. De vackra fluffiga svansarna av sina förfäder, bevarade i utsökta fossila skivor, har blivit slagna och kan inte längre flyttas mycket, och i stället använder de gamla världens apor dem som en motvikt vid balansering. Ungefär 30 miljoner år sedan fann ett släkt som heter Proconsul det mer effektivt att förlora svansarna helt och hållet, behöll bara en vestigial svansben och istället använde en större hjärna för att hjälpa till att balansera. På grund av begränsningar i kvinnlig bäckens storlek menade detta att den stora hjärnan skulle behöva utvecklas åtminstone något utanför livmodern, vilket ledde till en långvarig hjälplöshet hos spädbarn medan deras hjärnor förvärvade mer och mer information för att hjälpa dem att överleva. Proconsul gav upphov till de första aporna.
1 hominiderApor i allmänhet lita mer på stora och adaptiva hjärnor än några specifika fysiska anpassningar. Som ett resultat av detta tar deras avkommor ofta flera år att vara lika skickliga som en vuxen, på grund av den långsamma men slutligen värda processen att lära sig allt de behöver veta.Mödrar spenderar den här gången och lär dem om hur man bor i sitt specifika område, och ett starkt moderbarnsblandning resulterar naturligt. Några av dessa fossila apor börjar visa tecken på att gå upprätt. Öppningen i skalle där ryggraden lämnar är bakst i de flesta varelser, men ligger längst ner i skallen i bifalldjur som oss själva, på grund av den hållning som behövs när vi går upprätt. För 7 miljoner år sedan visade en storhäftad chimpansliknande varelse som heter Sahelanthropus denna exakta funktion, men hade annars alla anpassningar till det arboreala livet. Dess avkomma, hominiderna, började förlora sina klättringstillämpningar och vågade ut i öppna slätter, vilket accelererade utvecklingen mot upprätt gång. Deras bäckar, fötter och ryggrad började likna vårt. Några hominider, som Paranthropus, hade benkullkronor för att fästa kraftiga käftmuskler. Andra, som Homo erg aster, var lithe och mycket högre än vi är idag. Dessa varelser, hominiderna, växte hjärnan och använde verktyg och eld för att fånga och laga mat, göra jakt och äta näringsmässigt effektivare, vilket ger dem den energi som krävs för att hjärnorna blir allt större. Vi, Homo sapiens, utvecklades från dessa konstiga hominider, och även om vi inte har hominids största hjärna, är vi den enda kvarstående idag, den mest utbredda apen på jorden.