11_EVOW_CH25 Linne 14_EVOW_CH25 TM%20266-01-060-1_toumai http://rlv.zcache.com/darwin_and_chimp_brothers_print-rc964e77c0853413ba1bfdeaa94917bfe_ax46_8byvr_ 512.jpg Charles_Darwin_by_Maull_and_Polyblank,_1855-1.jpg 1859_Origin_F373_001 Title page Light will be thrown on the origin of man and his history. http://www.hps.cam.ac.uk/library/darwin/huxley2_small.jpg 1868 A. R. Wallace (1864): The origin of human races and the antiquity of Man deduced from the theory of ‚Natural Selection‘ (Původ lidských ras a starobylost člověka vyvozená z teorie přírodního výběru) http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d4/Alfred-Russel-Wallace-c1895.jpg http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/dd/Thomas_Henry_Huxley_1874.JPG T. H. Huxley (1863): Evidence as to Man’s place in Nature (Důkazy o místě člověka v přírodě) Člověk se ve všech částech svého těla odlišuje od lidoopů méně než lidoopi od nižších primátů. Anatomická blízkost člověka s lidoopy známá přírodovědcům dlouho, už Linné... Huxley, Wallace 1871: The descent of man, and selection in relation to sex (Původ člověka a pohlavní výběr) 1871_Descent_F937 o-puvodu-cloveka o-pohlavnim-vyberu Darwin-1871 od té doby až do smrti 10 dalších knih http://www.barkinghistory.co.uk/images/p079_1_00.png Mezera mezi lidoopy a člověkem je příliš velká, „divoši“ ji ani zdaleka nevyplňují. Selekce nemůže vysvětlit smysl pro humor, důvtip, nadání pro matematiku, filozofii, umění nebo hudbu. http://i3.minus.com/ibvUsAGuKddIgi.jpg Rozdíl mezi živočichy a člověkem je pouze kvantitativní. U zvířat existuje morálka, soucit, smysl pro krásu. U zvířat vidíme chování analogické lásce, laskavosti, náboženství nebo altruismu. neandertálci: 1829 Engis (Liège), 1848 Gibraltar, 1856 Neandertal Honba za chybějícím článkem: 1891 Eugène Dubois: Anthropopithecus (Pithecanthropus, Homo) erectus, Trinil, Jáva; 700 tis. – 1 mil. let Výsledek obrázku pro Pithecanthropus erectus trinil Eugene Dubois.jpg E. Dubois (1858–1940) Výsledek obrázku pro Pithecanthropus erectus trinil Hledání chybějícího článku lineární pohled 1829 atd. neandertálci Honba za chybějícím článkem: 1924 Raymond Dart: Australopithecus africanus, Taung, J Afrika; 2,5 mil. let Výsledek obrázku pro Australopithecus africanus taung Výsledek obrázku pro Raymond Dart wiki R. Dart (1893–1988) lebka paviána neandertálci: 1829 Engis (Liège), 1848 Gibraltar, 1856 Neandertal hledání chybějícího článku: 1891 Eugène Dubois: Pithecanthropus erectus, Trinil, Jáva 1924 Raymond Dart: Australopithecus africanus, Taung, J Afrika 1912: Piltdown – Eoanthropus dawsoni („piltdownský člověk“) https://upload.wikimedia.org/wikipedia/en/a/aa/Charles_dawson_portrait.jpg Britain Piltdown Charles Dawson Hledání chybějícího článku lineární pohled 1829 atd. neandertálci H.F. Osborn (1927) Billedresultat for Henry Fairfield Osborn human evolution kritika Darta: spíš pozůstatek opice (studentka: fosilní pavián), člověk buď v Asii, nebo Piltdown střední oligocén, člověk cca. 30 mil. V.18.tif Arthur Keith (1935) divergence člověka a ostatních fosilních homininů velmi starobylá šipka = Piltdown Ramapithecus ~ 14 mil. let Každopádně až do konce 60. let, i pod vlivem piltdownského člověka, - oddělení člověka staré Rama II.tif Ramapithecus ~ 5 mil. let 1967: Vincent Sarich, Allan C. Wilson sérový albumin, imunologické distance člověk-šimpanz » 4-5 mil. dnes: Ramapithecus předkem orangutana člověk-šimpanz » 7,5 M imunologické vzdálenosti – síla imunitní reakce: čím vzdálenější, tím víc geny reagují molekulární hodiny strom2.jpg strom3.jpg Výsledek obrázku pro human Výsledek obrázku pro chimpanzee Výsledek obrázku pro gorilla Výsledek obrázku pro orangutan Výsledek obrázku pro gibbon Fosilní nálezy: 1924 Raymond Dart: Taung, J Afrika A. africanus („dítě z Taungu“) 1959 Louis S.B. Leakey, Mary Leakey: Olduvai, Tanzanie, V Afrika – Australopithecus (Paranthropus) boisei taung 262 A. africanus P. boisei 1974 Donald Johanson: Hadar, Awaš, Afarská proláklina, Etiopie Australopithecus afarensis (Lucy) [USEMAP] Lucy TM%20266-01-060-1_toumai Ar. ramidus hobbit Orrorin tugenensis http://www.boneclones.com/images/bh-039-lg.jpg Sahelanthropus tchadensis hledání nejstaršího předka: 1994: Ardipithecus ramidus („Ardi“), Awaš, Etiopie – 4,4 mil. (2004: Ar. kadabba – 5,6 mil.) 2001: Orrorin tugenensis, Tugen Hills, Keňa – 6 mil. 2002: Sahelanthropus tchadensis („Toumai“), J Čad – 6-7 mil. 07_EVOW_CH25 4,2 mil. G-trail-1 stopy A. afarensis Laetoli, Tanzánie, 3,6 M 2,5 mil. nejstarší nástroje Hominid fossils I.jpg http://blogs.plos.org/onscienceblogs/files/2013/10/Dmanisi-skulls.jpg http://mapsof.net/uploads/static-maps/georgiekaart_met_dmanisi.png https://cdn-assets.answersingenesis.org/img/articles/2013/11/dmanisi-map.jpg Komplikace: Dmanisi „Homo georgicus“ ~ 1,8 mil. ~ raný H. erectus velká variabilita jedinec D4500 https://paulmullins.files.wordpress.com/2013/10/o-skull-5-570.jpg http://blogs.plos.org/onscienceblogs/files/2013/10/Dmanisi-skull-5-too.jpg mozkovna 546 cm3 ~ H. habilis masívní chrup ~ H. rudolfensis obličej ~ H. erectus „Rozdělovači“ (splitters) „Slučovači“ (lumpers) Sahelanthropus tchadensis Ardipithecus ramidus s. lato Orrorin tugenensis Ardipithecus ramidus s. str. Ardipithecus kadabba Australopithecus anamensis Australopithecus afarensis s. lato Australopithecus afarensis s. str. Kenyanthropus platyops Australopithecus bahrelghazali Australopithecus africanus Australopithecus africanus Australopithecus garhi Australopithecus sediba Paranthropus aethiopicus Paranthropus boisei s. lato Paranthropus boisei s. str. Paranthropus robustus Paranthropus robustus Homo habilis s. str. Homo habilis s. lato Homo rudolfensis Homo gautengensis Homo ergaster Homo erectus s. lato Homo erectus s. str. Homo georgicus Homo pekinensis Homo floresiensis Homo soloensis Homo antecessor Homo heidelbergensis Homo sapiens s. lato Homo rhodesiensis Homo helmei Homo neanderthalensis Homo denisoviensis Homo sapiens s. str. 30 vs. 8 druhů 11_EVOW_CH25 Růst velikosti mozkovny: 400 cm3 457 cm3 552 cm3 1016 cm3 1355 cm3 1512 cm3 http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/9/92/MtDNA-MRCA-generations-Evolution.svg/1000p x-MtDNA-MRCA-generations-Evolution.svg.png http://3.bp.blogspot.com/--54SXzYYmtI/TuRYJtPazmI/AAAAAAAAAWI/rBlQe0Sg3Pc/s320/Mitochondrial.png mtDNA se dědí jen po mateřské linii náhodné třídění mitochondriálních linií vzorek současných žen nejbližší společný předek (MRCA) 1987: Rebecca Cann, Mark Stoneking, A. C. Wilson 147 žen mitochondriální Eva, sortování linií phylogeny2 http://www.plosgenetics.org/article/info:doi/10.1371/journal.pgen.1000959.g001/largerimage nejstarší linie mají africký původ „Mitochondriální Eva“: cca. 200 000 let*) *) dnes cca. 160 000 1987: Rebecca Cann, Mark Stoneking, A. C. Wilson 147 žen 147 lidí – 7 nejstarších haplotypů = africký původ 200 000 let http://1.bp.blogspot.com/-E_G47rnwVuE/UUv9Ocve-jI/AAAAAAAAAbw/m0TxPDYaenE/s1600/ancient.dna.calibra ted.mtdna.tree.jpg out.tif multiregionální model http://www-personal.umich.edu/~wolpoff/images/DWF%20Zagreb%2002.jpg Milford H. Wolpoff out.tif out.tif „out-of-Africa“ out.tif out.tif out.tif „out-of-Africa“ s křížením Problém: i multiregionální hyp. předpokládá africký původ Dnes out-of-Africa = mainstream ALE: donedávna problém skutečně dokázat – teprve dnes, když máme k dispozici celogenomová data Problém: Musíme však mít na zřeteli jedno úskalí podobných studií: odhady minulých dějů na základě zkoumání jednotlivých molekulárních markerů mohou být velice variabilní. I kdyby naše analýzy a na nich založené dedukce byly naprosto přesné, získaný výsledek bude odrážet pouze jedinou realizaci evolučního procesu, a není tak ničím jiným než náhodným výběrem ze statistického rozdělení všech potenciálně možných scénářů spojených s danou evoluční situací. Alan Templeton (2002): „out-of-Africa again and again“ http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/93/Mummy-UpperClassEgyptianMale-SaitePeriod_Rosicru cianMuseum.png http://thumbs.dreamstime.com/z/cartoon-egyptian-mummy-21823531.jpg egyptská mumie, 2400 let Pääbo a kol. (1985) http://www.geneticliteracyproject.org/wp/wp-content/uploads/2012/09/rainbow-DNA.jpg ... pozornost k sekvenování celých genomů + sekv. vyhynulých forem 1. kvaga, 2. mumie http://leccos.com/pics/pic/homo_sapiens_neanderthalensis.jpg http://n-kovalev.narod.ru/Images/neandertal.jpg frank_frazetta_neanderthal.jpg Výsledek obrázku pro neanderthal painting Neanderthal Man Výsledek obrázku pro neanderthal painting jen otázkou času, kdy se pozornost obrátí k našemu vlastnímu rodokmenu – logicky první neandertálec z typové lokality N dřív http://static.guim.co.uk/sys-images/Guardian/Pix/pictures/2009/5/16/1242501448097/Neanderthal-001.j pg http://i.imgur.com/NcoSn.jpg Výsledek obrázku pro neanderthal image http://s.ngm.com/2008/10/neanderthals/img/neanderthal-615.jpg Výsledek obrázku pro neanderthal image SouvisejÃcà obrázek dnes …. v tramvaji bychom možná nepoznali Neanderthal DNA.jpg sekvence neandertálské mtDNA: mimo variabilitu současných lidí není bližší starobylému než současnému Homo sapiens sekvence jaderného genomu ® ~1,5-2 % neandertálských sekvencí v genomu člověka Evropa, Asie (asi o 20 % víc) ne subsaharská Afrika 54-49 tis. let, zřejmě Blízký východ do čela se postavil švédský genetik (Ústav evoluční antropologie v Lipsku)... vybudoval ústav podle vzoru hal na mikročipy mitochondriální DNA: sekvence N mtDNA mimo rozsah variability dnešních lidí; není bližší současným než archaickým – absence křížení? jeskyně Oase, Rumunsko (42–37 tis. let): křížení 4–6 generací (100–200 let) před smrtí; tato populace ale nezanechala genetickou stopu v současných Evropanech Výsledek obrázku pro oase cave rumania PeÈ™tera cu Oase Cave Romania Usť-Išim, Irtyš (Omsk, Z Sibiř; ~45 tis. let): 5–8 tis. let (180–290 generací) před smrtí chromozom 12 neandertálce Rumunsko, ~40 tis., křížení 200–100 let zpátky Sibiř, ~45 tis., křížení 8000–5000 let zpátky současná Čína, křížení před 54–49 tis. lety zastoupení sekvencí neandertálského původu se postupně snižuje Co nám neandertálci dali (a vzali)? Å neandertálský keratin (adaptace na chladné podnebí?) interleukin 18 (cytokiny) gen MC1R: El Sidrón, Španělsko (43 tis.), Monti Lessini, Itálie (50 tis.) ® „keltský typ“ min. u 1 % (u člověka 1-2 %) http://withfriendship.com/images/b/7434/of-a-neanderthal-and.jpg Ä systémový lupus erythematodes, primární biliární cirhóza, Crohnova nemoc, cukrovka II. typu závislost na nikotinu absence genů na chromozomu X ® Haldaneovo pravidlo http://4.bp.blogspot.com/_GFGqx943X9Q/S65JOlh9Y1I/AAAAAAAAAmM/8OKV4wApHuY/s1600/Eurasia.jpg http://img.gawkerassets.com/img/18dq1lkqfwe6rjpg/k-bigpic.jpg http://cdn2.spiegel.de/images/image-164001-galleryV9-nvmo.jpg http://www.sydhav.no/giants/denisovan_tooth.jpg až 6 % denisovské DNA 49–44 tis., ne Evropa, Afrika a pevninská Asie N Č D N Č D 770-550 tis. 470-380 tis. 280 tis. sibiřská větev jižní větev oddělení 400-270 tis. mtDNA: bližší N-Č, jad. DNA: N-D až 6 % genů DNA u filipínských negritů, Papuánců Austrálců, Melanésanů, Polynésanů, někt. izolované pop. JV Asie Výsledek obrázku pro denisovans neanderthals humans hybridozation ? http://i.dailymail.co.uk/i/pix/2013/12/04/article-2518219-19D8281300000578-153_298x214_popup.jpg http://i.promecal.es/imagenes/2012/1EAF2AF0-F31F-166A-A23E3ADBD168FD3A.JPG Sima de los Huesos, Cueva Mayor (Sierra de Atapuerca, S Španělsko) Homo heidelbergensis http://4.bp.blogspot.com/-ugvvYqA4fds/Tbw9spCJ2lI/AAAAAAAAAA4/3BBWn-bmAXs/s400/huesos+todos.jpg „Miguelón“ 300 – 530 tis. Sima de los Huesos (Šachta kostí), Cueva Mayor, Atapuerca; 6000 fragmentů kostí – 28 lidí, 300-530 tis. jaderná DNA: 470-380 tis. 770-550 tis. Sima 430 tis. http://www.nature.com/nature/journal/v505/n7483/images/nature12788-f4.jpg ~ 430 000 let oddělení cca. 800 tis. mtDNA: genetické datování 400 tis., mtDNA blízká D, cca. 800 tis., ale je nutná jaderná DNA ID - Flores.PNG http://www.incitoprima.com/images/Image/Map%20of%20Flores.jpg Hobit z ostrova Flores mladší 60–100 tis. starší cca. 700 tis. Ebu Gogo, Orang Pendek https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/1d/Homo_floresiensis_v_2-0.jpg/1024px-Homo_f loresiensis_v_2-0.jpg Ebu Gogo = pramáti, která všechno sní, Sumatra: Orang Pendek = malý člověk do 16. století? neznámá bazální linie ze Z Afriky (~300 tis.) 1868 ~ 280 tis. Sanové + „pygmejové“ ~ 160 mitochondriální Eva 350 0 ~315 Džebel Irhúd (Maroko) 130-100 1. migrace z Afriky: Qafzeh, Shkul (Izrael), Džebel Fája (UAE) 130–100 tis. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/5f/Map_of_Sunda_and_Sahul.png/1024px-Map_of_ Sunda_and_Sahul.png ~65 tis. Výsledek obrázku pro toba eruption Výsledek obrázku pro toba Mt. Toba: sever Sumatry ~74 000 let 100 km 30 km 1300 km2 http://folks.co.in/wp-content/uploads/2012/12/Toba-eruption-comparison.jpg 2800 km3 Mt. Toba: 2800 km3 horniny pokles teploty o 16°C 1868 ~ 280 tis. Sanové + „pygmejové“ ~ 160 mitochondriální Eva 350 0 před 50 2. migrace z Afriky ~315 Džebel Irhúd (Maroko) 130-100 1. migrace z Afriky: Qafzeh, Shkul (Izrael), Džebel Fája (UAE) 41–39 poslední neandertálci ~ 45 kolonizace Evropy před 50 tis. 54–49 tis. 49–44 tis. j. Oase, ~40 tis. ~45 tis. Usť-Išim, ~45 tis. 5000 let! Výsledek obrázku pro cro-magnon http://static.guim.co.uk/sys-images/Guardian/Pix/pictures/2009/5/16/1242501448097/Neanderthal-001.j pg Výsledek obrázku pro denisovan Výsledek obrázku pro claudia cardinale Výsledek obrázku pro papuan woman Výsledek obrázku pro mongolian woman 54–49 tis. 49–44 tis. Minimálně 8 center: Úrodný půlměsíc, S a J Čína, Sahel, Papua-Nová Guinea, střední Mexiko, peruánské Andy a V Severní Ameriky Příchod neolitiků do Evropy – akulturace, nebo démická difuze? Výsledek obrázku pro spread of agriculture to europe Luigi Luca Cavalli-Sforza (1922–2018) PC1 krevní skupiny http://img.photobucket.com/albums/v506/anthropology/WorldHaplogroupsMaps3.png mtDNA Uršula 45 tis. Velda 17 tis. Tara 17 tis. Xenie 25 tis. Jasmína 10 tis. Helena 20 tis. Výsledek obrázku pro sykes sedm dcer eviných Uršula, Xenie, Helena, Velda, Tara, Kateřina, Jasmína https://lombardism.files.wordpress.com/2012/06/haplogroups.png http://www.jowsey.com/genealogy/genetic/europe-haplogroups.png chromozom Y mtDNA: ~ 20 % paleolitického původu ® spíše akulturace? kraniometrie, jaderné geny (NR4): démická difuze ®odpovídá modelu samčí migrace kulturní přenos demická difuze Arenas et al.: Mol. Biol. Evol. (2012) 10 tis.: 4 velké populace: lovci-sběrači Z a stř. Evropy + V Evropy ... ... zemědělci Úrodného půlměsíce + V Íránu https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/eb/Corded_Ware_culture.png https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/88/Yamna_culture_tomb.jpg cca. před 5 tisíci lety: šíření Jámové kultury (Yamna culture) mísení populace z Arménie a Íránu (1 : 1) pravděpodobně šíření indoevropských jazyků! https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/eb/Corded_Ware_culture.png cca. 4 900: kultura se šňůrovou keramikou (Corded Ware culture) https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/a/a5/Museum_f%C3%BCr_Vor-_und_Fr%C3%BChgeschic hte_Berlin_031.jpg/1280px-Museum_f%C3%BCr_Vor-_und_Fr%C3%BChgeschichte_Berlin_031.jpg https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/8d/Museum_f%C3%BCr_Vor-_und_Fr%C3%BChgeschic hte_Berlin_027.jpg/1280px-Museum_f%C3%BCr_Vor-_und_Fr%C3%BChgeschichte_Berlin_027.jpg Bellbeaker map europe.jpg Výsledek obrázku pro bell beaker culture image 4900-1800: kultura se zvoncovitými poháry (Bell Beaker culture) původně Iberský poloostrov DNA from people from the Bell Beaker culture (illustration of one man shown) reveal that they descended from nomadic herders who migrated from the steppes of Central Asia. Bellbeaker map europe.jpg 4900-1800: kultura se zvoncovitými poháry (Bell Beaker culture) po 4700 Bellbeaker map europe.jpg po 4500 4900-1800: kultura se zvoncovitými poháry (Bell Beaker culture) Lidské dějiny plné migrací a hybridizací, někde akulturace, jinde demická difuze... Co definuje člověka? vzpřímená chůze? nástroje? mozek? řeč? SPL_E_P100087-Human_skeleton_walking-SPL characteristics2 Typické znaky na kostře: characteristics characteristics2 redukce obličeje a zubů foramen occipitale major zakřivení páteře krátká a široká pánev velká hlavice femuru tvar kolen krátké prsty, zakřivení chodidla Nevýhody vzpřímené postavy: bolestivý porod bolesti páteře kýla křečové žíly, oběhové problémy hemoroidy nadýmání během těhotenství ploché nohy, kuří oka, bolesti nohou nutnost učit se chodit metalmarious_Human_Skeleton(Outline) fragment konec miocénu: klimatické změny les ® savana vzpřímení: rozhled?, sběr potravy?, nástroje?, přehled o kořisti a predátorech?, termoregulace?, migrace za potravou? VII.6b_final.tif Co definuje člověka? vzpřímená chůze? nástroje? mozek? řeč? gen FOXP2 (Forkhead box 2): velmi konzervativní u člověka schopnost řeči http://www.nature.com/nrg/journal/v7/n1/images/nrg1747-f1.jpg http://www.nature.com/nrg/journal/v7/n1/images/nrg1747-f1.jpg Výsledek obrázku pro foxp2 gene image FOXP2.tif synonymní substituce nesynonymní substituce člověk-myš = 3 AA rozdíly; orangutan-myš = 2; orangutan-člověk = 3; šimpanz-člověk = 2 rozdíly Unikátnost evoluce člověka sociální systém: život ve skupině, monogamie se sklonem k polygamii paradox: rychlá evoluce, ale pouze jeden druh typické 2 procesy: ekologická dominance: vnější prostředí ® lidská společnost (člověk sám sobě „nepřátelskou silou přírody“) kooperativní kompetice: kooperace kvůli kompetici (runaway social selection) III.13.tif Proč menopauza? skupinová selekce – nerodit defektní děti a nezhoršovat kvalitu genofondu? zvyšování věku, menopauza jako projev senescence? dnes: pomoc dřívějším potomkům Proč skrytá ovulace? vytěžování komodit („prostituce“)? zasetí pochybností a prevence infanticidy? stálá sexualita, otcovská péče? Proč „bezsrstost“? pohlavní výběr? obrana proti parazitaci? šaty, oheň a přístřeší (zbytečnost srsti)? druhová identifikace? neotenie? akvatický život předků (Alistair Hardy, Elaine Morganová)? termoregulace KULTURNÍ EVOLUCE šimpanzi, koňadra, potkan, makak červenolící (Macaca fuscata) makak2 makak1 culture termiting Parus_major_male Vlastnosti kulturní evoluce: vertikální i horizontální lamarckovská rychlá retikulátní selekce kulturních znaků (memy) skupinová selekce nejen kulturní přenos, ale i růst populace (demová difúze) ovlivnění genetických faktorů kulturou http://www.amjbot.org/content/91/10/1700/F1.large.jpg http://3.bp.blogspot.com/-tdlUaUpw3WY/U4RHdEJfMqI/AAAAAAAAC0w/CvFMeG63eD4/s1600/List.gif