70 miljoen jaar evolutie van primaten

Veel mensen hebben een begrijpelijk mensgeoriënteerde kijk op primatenevolutie, gericht op de tweevoetige, grootbreinige mensachtigen die de oerwouden van Afrika een paar miljoen jaar geleden bevolkten. Maar het feit is dat primaten als geheel - een categorie megafauna-zoogdieren die niet alleen mensen en mensachtigen omvat, maar ook apen, apen, maki's, bavianen en spookdiertjes - een diepe evolutionaire geschiedenis hebben die zich uitstrekt tot het tijdperk van de dinosauriërs.

Het eerste zoogdier waarvan paleontologen hebben vastgesteld dat het primaatachtige kenmerken bezit, was Purgatorius, een piepklein schepsel ter grootte van een muis uit het late Krijt (vlak voor de K / T Impact-gebeurtenis die de dinosaurussen uitstierf). Hoewel het meer op een boomkrop leek dan op een aap of aap, had Purgatorius een zeer primaatachtig gebit, en het (of een naast familielid) kan de meer bekende primaten van het Cenozoïcum hebben voortgebracht. (Genetische sequentiestudies suggereren dat de vroegste primaat-voorouder 20 miljoen jaar vóór Purgatorius heeft geleefd, maar vooralsnog is er geen fossiel bewijs voor dit mysterieuze beest.)

Wetenschappers hebben de even muisachtige Archicebus, die 10 miljoen jaar na Purgatorius leefde, aangeprezen als de eerste echte primaat, en het anatomische bewijs ter ondersteuning van deze hypothese is zelfs nog sterker. Wat hier verwarrend aan is, is dat de Aziatische Archicebus rond dezelfde tijd lijkt te hebben geleefd als de Noord-Amerikaanse en Euraziatische Plesiadapis, een veel grotere, twee meter lange, boomwonende, maki-achtige primaat met een knaagdierachtig hoofd. De tanden van Plesiadapis vertoonden de vroege aanpassingen die nodig zijn voor een omnivoor dieet - een belangrijke eigenschap waarmee zijn nakomelingen tientallen miljoenen jaren langs de lijn konden diversifiëren van bomen naar de open graslanden..

Primaatevolutie tijdens het Eoceen-tijdperk

Tijdens het Eoceen-tijdperk - van ongeveer 55 miljoen tot 35 miljoen jaar geleden - achtervolgden kleine, maki-achtige primaten bossen over de hele wereld, hoewel het fossiele bewijs frustrerend schaars is. De belangrijkste van deze wezens was Notharctus, die een veelzeggende mix van simian-kenmerken had: een plat gezicht met naar voren gerichte ogen, flexibele handen die takken konden grijpen, een bochtige ruggengraat en (misschien het belangrijkste) een groter brein, evenredig aan zijn grootte dan te zien is in een eerdere gewervelde. Interessant is dat Notharctus de laatste primaat was die ooit inheems was in Noord-Amerika; het stamde waarschijnlijk af van voorouders die aan het einde van het Paleoceen de landbrug van Azië overstaken. Vergelijkbaar met Notharctus was de West-Europese Darwinius, het onderwerp van een grote public relations-blitz een paar jaar geleden en noemde het de vroegste menselijke voorouder; niet veel experts zijn overtuigd.

Een andere belangrijke eoceenprimaat was de Aziatische Eosimias ("dageraadaap"), die aanzienlijk kleiner was dan zowel Notharctus als Darwinius, slechts een paar centimeter van kop tot staart en een gewicht van maximaal een of twee gram. De nachtelijke, boombewonende Eosimias - die ongeveer zo groot was als je gemiddelde Mesozoïsche zoogdier - is door sommige experts aangevoerd als bewijs dat apen uit Azië kwamen in plaats van uit Afrika, hoewel dit verre van een algemeen aanvaarde conclusie is. Het Eoceen was ook getuige van de Noord-Amerikaanse Smilodectes en de amusant vernoemde Necrolemur uit West-Europa, vroege voorouders van pint-formaat aap die verre verwant waren aan moderne maki's en spookdieren.

Een korte uitweiding: The Lemurs of Madagascar

Over lemuren gesproken, geen beschrijving van de evolutie van primaten zou compleet zijn zonder een beschrijving van de rijke verscheidenheid aan prehistorische lemuren die ooit het eiland Madagascar in de Indische Oceaan bewoonden, voor de Oost-Afrikaanse kust. Het vierde grootste eiland ter wereld, na Groenland, Nieuw-Guinea en Borneo, splitste Madagaskar zich ongeveer 160 miljoen jaar geleden af ​​van het Afrikaanse vasteland, tijdens de late Jura-periode, en vervolgens van het Indiase subcontinent ergens van 100 tot 80 miljoen jaar geleden, tijdens het midden tot laat Krijt. Wat dit natuurlijk betekent, is dat het vrijwel onmogelijk is voor alle Mesozoïsche primaten om zich vóór deze grote splitsingen op Madagaskar te hebben ontwikkeld - dus waar kwamen al die maki's vandaan?

Het antwoord, voor zover paleontologen kunnen vertellen, is dat een aantal gelukkige Paleoceen- of Eoceen-primaten vanaf de Afrikaanse kust op verwarde stukken drijfhout naar Madagascar konden drijven, een reis van 200 mijl die mogelijk binnen enkele dagen kon worden volbracht. Cruciaal is dat de enige primaten die deze reis met succes hebben gemaakt, maki's zijn en geen andere soorten apen - en eenmaal op hun enorme eiland, konden deze kleine voorouders zich ontwikkelen tot een grote verscheidenheid aan ecologische niches in de daaropvolgende tientallen miljoenen jaar (zelfs vandaag is Madagaskar de enige plek op aarde waar je maki's kunt vinden; deze primaten zijn miljoenen jaren geleden omgekomen in Noord-Amerika, Eurazië en zelfs Afrika).

Gezien hun relatieve isolatie en het ontbreken van effectieve roofdieren, konden de prehistorische maki's van Madagaskar zich in een aantal vreemde richtingen ontwikkelen. Het tijdperk van het Pleistoceen was getuige van extra grote lemuren zoals Archaeoindris, die ongeveer de grootte had van een moderne gorilla, en de kleinere Megaladapis, die "slechts" 100 pond woog. Geheel anders (maar natuurlijk nauw verwant) waren de zogenaamde "luiaard" maki's, primaten zoals Babakotia en Palaeopropithecus die eruit zagen en zich gedroegen als luiaards, lui in bomen klimmen en ondersteboven slapen van takken. Helaas waren de meeste van deze langzame, vertrouwde, domme maki's tot uitsterven gedoemd toen de eerste menselijke kolonisten ongeveer 2000 jaar geleden op Madagaskar aankwamen.

Oude wereld apen, nieuwe wereld apen en de eerste apen

Vaak gebruikt door elkaar met "primaat" en "aap", is het woord "simian" afgeleid van Simiiformes, de infraorder van zoogdieren die zowel oude wereld (dwz Afrikaanse en Euraziatische) apen en apen en nieuwe wereld (dwz, Midden- en Zuid-Amerika omvat) ) apen; de kleine primaten en maki's beschreven op pagina 1 van dit artikel worden meestal aangeduid als "prosimians". Als dit allemaal verwarrend klinkt, is het belangrijk om te onthouden dat nieuwe wereldapen ongeveer 40 miljoen jaar geleden, tijdens het Eoceen-tijdperk, zich afsplitsten van de hoofdtak van de simian-evolutie, terwijl de splitsing tussen oude wereldapen en apen ongeveer 25 miljoen jaar plaatsvond later.

Het fossiele bewijs voor nieuwe wereldapen is verrassend dun; tot op heden is het vroegste geslacht dat tot nu toe is geïdentificeerd Branisella, dat 30 tot 25 miljoen jaar geleden in Zuid-Amerika leefde. Typisch voor een nieuwe wereldaap was Branisella relatief klein, met een platte neus en een grijpstaart (vreemd genoeg zijn oude wereldapen niet in staat om deze grijpende, flexibele aanhangsels te evolueren). Hoe zijn Branisella en zijn mede-apen uit de nieuwe wereld helemaal van Afrika naar Zuid-Amerika gekomen? Welnu, het stuk Atlantische Oceaan dat deze twee continenten scheidde, was ongeveer een derde korter 40 miljoen jaar geleden dan het nu is, dus het is denkbaar dat sommige kleine apen uit de oude wereld per ongeluk de reis maakten, op drijfhout van drijfhout.

Eerlijk of oneerlijk, oude wereldapen worden vaak alleen als belangrijk beschouwd voor zover ze uiteindelijk apen en vervolgens mensachtigen en vervolgens mensen voortbrengen. Een goede kandidaat voor een tussenvorm tussen ouderwetse apen en ouderwetse apen was Mesopithecus, een makaakachtige primaat die, net als apen, overdag naar bladeren en vruchten foerageerde. Een andere mogelijke overgangsvorm was Oreopithecus (door paleontologen het 'koekjesmonster' genoemd), een op het eiland woonachtige Europese primaat die een vreemde mix van aapachtige en aapachtige kenmerken bezat, maar (volgens de meeste classificatieschema's) stopte kort als een echte mensachtigen.

De evolutie van apen en mensachtigen tijdens het Mioceen-tijdperk

Hier wordt het verhaal een beetje verwarrend. Tijdens het Mioceen-tijdperk, van 23 tot 5 miljoen jaar geleden, woonde een verbijsterend assortiment apen en mensachtigen in de oerwouden van Afrika en Eurazië (apen onderscheiden zich voornamelijk van apen door hun gebrek aan staarten en sterkere armen en schouders, en mensachtigen worden onderscheiden van apen meestal door hun rechtopstaande houdingen en grotere hersenen). De belangrijkste niet-mensachtige Afrikaanse aap was Pliopithecus, die mogelijk voorouderlijk is geweest voor moderne gibbons; een nog eerdere primaat, Propliopithecus, lijkt voorouderlijk te zijn geweest voor Pliopithecus. Zoals hun niet-mensachtige status impliceert, waren Pliopithecus en verwante apen (zoals Proconsul) niet direct voorouderlijk voor mensen; bijvoorbeeld, geen van deze primaten liep op twee voeten.

De evolutie van de aap (maar niet de mensachtigen) sloeg pas echt op tijdens het latere Mioceen, met de boombewonende Dryopithecus, de enorme Gigantopithecus (die ongeveer twee keer zo groot was als een moderne gorilla) en de behendige Sivapithecus, die nu wordt beschouwd als hetzelfde geslacht als Ramapithecus (het blijkt dat kleinere Ramapithecus-fossielen waarschijnlijk Sivapithecus-vrouwtjes waren!) Sivapithecus is vooral belangrijk omdat dit een van de eerste apen was die zich vanuit de bomen naar de Afrikaanse graslanden begaf, een cruciale evolutionaire overgang die zijn aangespoord door klimaatverandering.

Paleontologen zijn het niet eens over de details, maar de eerste echte mensachtigen lijkt Ardipithecus te zijn geweest, die (al was het maar onhandig en af ​​en toe) op twee voeten liep, maar alleen een hersenkraker had; nog aantrekkelijker, er lijkt niet veel seksuele differentiatie te zijn geweest tussen Ardipithecus-mannen en -vrouwen, waardoor dit geslacht onnoemelijk veel op mensen lijkt. Een paar miljoen jaar na Ardipithecus kwamen de eerste onbetwistbare mensachtigen: Australopithecus (vertegenwoordigd door de beroemde fossiel "Lucy"), die slechts ongeveer vier of vijf voet lang was maar op twee benen liep en een ongewoon grote hersenen had, en Paranthropus, die ooit beschouwd als een soort van Australopithecus, maar heeft sindsdien zijn eigen geslacht verdiend dankzij zijn ongewoon grote, gespierde kop en navenant grotere hersenen.

Zowel Australopithecus als Paranthropus woonden tot het begin van het Pleistoceen-tijdperk in Afrika; paleontologen geloven dat een populatie van Australopithecus de directe voorouder was van het geslacht Homo, de lijn die uiteindelijk (tegen het einde van het Pleistoceen) evolueerde naar onze eigen soort, Homo sapiens.