Geo

Υπεύθυνος Καθηγητής

Σπυρίδων Παυλίδης

Επιμέλεια Κειμένων:

Δρ Αλέξανδρος      Χατζηπέτρος

 

Σχεδιασμός:

Κική Μακρή

more04more04

Η ιστορία της Γης και της ζωής είναι από τα πιο συναρπαστικά, αλλά και τα πιο δύσκολα προβλήματα που αντιμετωπίζει η επιστήμη. Η γεωλογική ιστορία της εξέλιξης του πλανήτη μας και η ιστορία της εξέλιξης της ζωής διήρκεσαν δισεκατομμύρια χρόνια. Η προσπάθεια για την αναπαράσταση τους γίνεται από μερικά σκόρπια γεγονότα, τα οποία γίνονται όλο και περισσότερο σπάνια ή σκοτεινά όσο προχωράμε βαθύτερα μέσα στο χρόνο.

Τα σπουδαιότερα στοιχεία του γεωλογικού χρονικού, είναι τα ίδια τα πετρώματα, τα ορυκτά τους, οι μεταβολές τους και τα απολιθώματα οργανισμών που βρίσκονται μέσα σ' αυτά. Μ' αυτά και άλλα γεωλογικά και παλαιοντολογικά δεδομένα το μεγάλο χρονικό διάστημα της ιστορίας της Γης διαιρέθηκε σε γεωλογικούς αιώνες, περιόδους, υποπεριόδους, εποχές και βαθμίδες. Στο σημείο αυτό πρέπει να προσεχθεί και να γίνει κατανοητή η έννοια του Γεωλογικού Χρόνου (βλέπε πίνακα αιώνων, περιόδων, βαθμίδων).

Για τον καθορισμό της απόλυτης ηλικίας των πετρωμάτων, της διάρκειας των αιώνων, περιόδων και εποχών χρησιμοποιείται με αρκετή ακρίβεια η μέθοδος της ραδιοχρονολόγησης. Για τον καθορισμό της σχετικής τους ηλικίας και της στρωματογραφικής τους αλληλουχίας χρησιμοποιούνται πλατιά χαρακτηριστικά απολιθώματα.

Η εξέλιξη του γήινου φλοιού από τη δημιουργία του μέχρι σήμερα και οι μορφές ζωής που φιλοξένησε εξετάζονται μέσα στα πλαίσια της Ιστορικής Γεωλογίας.

Η Ιστορική Γεωλογία είναι, η μία από τις δύο μεγάλες υποδιαιρέσεις της γεωλογίας, (η άλλη είναι η Φυσική Γεωλογία) και περιλαμβάνει δύο κυρίως κλάδους: την Παλαιοντολογία και τη Στρωματογραφία, καθώς επίσης και άλλους δευτερεύοντες, όπως παλαιογεωγραφία, παλαιοκλιματολογία, παλαιοοικολογία, παλαιογεωφυσική (παλαιομαγνητισμός) κ.ά..

Από το μεγάλο όγκο πληροφοριών που έχουν συγκεντρωθεί μέχρι σήμερα με τη συστηματική επιστημονική έρευνα, θα επιχειρηθεί στις επόμενες σελίδες να δοθούν λίγα βασικά στοιχεία για δυο μεγάλους σταθμούς της εξέλιξης της ζωής: 1ο για το ξεκίνημα της και 2ο για ένα από τα τελευταία στάδια της εξέλιξης, την παλαιοντολογία του ανθρώπου.

Τα πρώτα ίχνη ζωής στον πλανήτη μας

Από την περίοδο του καμβρίου και μετά - το κάμβριο είναι η πρώτη περίοδος του παλαιοζωϊκού αιώνα, που άρχισε πριν από 600 εκατομμύρια χρόνια - έχουμε ένα μεγάλο πλήθος απολιθωμάτων, με τα οποία μπορούμε να παρακολουθήσουμε τη γρήγορη οργανική εξέλιξη των ειδών. Η παλαιοντολογία, σχεδόν αποκλειστικά, ασχολείται με τη μελέτη των απολιθωμάτων από το κάμβριο μέχρι σήμερα και ονόμασε τις πριν από το κάμβριο περιόδους, Προτεροζωϊκό, Αζωϊκό και Αρχαϊκό, επειδή δεν μπορούσε να βρει απολιθώματα στα πετρώματα των περιόδων αυτών.

Το προκάμβριο είναι η μεγαλύτερη, χρονικά, περίοδος της γεωλογικής ιστορίας της Γης, αρχίζει με τη στερεοποίηση του κλοιού της (4,5 - 4,7 δισεκατομμύρια χρόνια περίπου) και φτάνει μέχρι το κάμβριο (600 εκατ. χρόνια), ξεπερνά δηλαδή σε διάρκεια τα 3,5 δισεκατομμύρια χρόνια. Προκαμβριανής ηλικίας πετρώματα εμφανίζονται σε πολλές περιοχές της Γης που είναι γνωστές με το όνομα ασπίδες (πλατφόρμες) (Σχήμα 2). Τα πετρώματα αυτά είναι συνήθως μεταμορφωμένα ή ημιμεταμορφωμένα. Παρ' όλα αυτά, σχετικά μη μεταμορφωμένα ιζήματα του προκάμβριου είναι γνωστά σε ορισμένους τόπους (π.χ. Νότια Αυστραλία).

p1

Οι ασπίδες της Γης, δηλαδή περιοχές με προκαμβριανά πετρώματα. Στον παγκόσμιο αυτόν χάρτη σημειώνονται οι σπουδαιότεροι από τους γεωλογικούς αυτούς σχηματισμούς.

 

Προκάμβρια απολιθώματα βρέθηκαν κατά καιρούς σποραδικά και περιγράφηκαν, αλλά η συγγένεια και η συσχέτισή τους με άλλες ομάδες παρέμεινε σκοτεινή. Ένα τέτοιο απολίθωμα είναι το φύκος Corycium enigmaticum (κορύκιον = μακρός σάκκος), που βρέθηκε σε φυλλίτες της Φιλλανδίας προκαμβριανής ηλικίας (αρχαϊκό) από τον Φιλλανδό γεωλόγο Ι. Sedrholm, το 1897. Η ραδιοχρονολόγηση που έγινε αργότερα έδειξε ότι οι φυλλίτες έχουν ηλικία 1,5 δισεκατομμύρια χρόνια. Δεν έλειψαν επίσης και τα λάθη. Έτσι μεγάλο ενδιαφέρον συγκεντρώθηκε και πολλές επιστημονικές συζητήσεις έγιναν γύρω από την υποτιθέμενη απολιθωμένη αποικία πρωτόζωου, που βρέθηκε μέσα σε γνευσίους του Καναδά, ηλικίας κατώτερου προκαμβρίου και ονομάστηκε Eozoon (Ηόζωο) canadense (ηώς = αυτή). Τελικά όμως, αποδείχθηκε ότι ήταν συγκέντρωση ανόργανης ύλης που δεν είχε καμιά σχέση με οργανισμό. Τελευταία όμως, με τη βοήθεια καινούργιων τεχνικών, τη χρήση του ηλεκτρονικού μικροσκοπίου, τη λεπτομερέστατη γεωλογική μελέτη των προκαμβριανών σχηματισμών και τη βοήθεια της ραδιοχρονολόγησης έγινε δυνατό να βρεθούν καινούργια γένη και είδη μικροαπολιθωμάτων, να συσχετισθούν μεταξύ τους και να καθορισθούν σε γενικές γραμμές οι δρόμοι της εξέλιξης τους. Παράλληλα, η προζωϊκή χημεία μελετά τα στάδια της χημικής εξέλιξης, που προηγήθηκαν της οργανικής και η οργανική γεωχημεία αναζητά στα πετρώματα διαφόρων ηλικιών μοριακά υπολείμματα ζώντων οργανισμών. Μ' αυτόν τον τρόπο, άρχισε να διευκρινίζεται σιγά-σιγά η ιστορία της ζωής στα πρώτα της στάδια.

Ο πρώτος μεγάλος σταθμός στην εξέλιξη της ζωής είναι το πέρασμα από την "αβιοτική χημική εξέλιξη" στην οργανική. Εκατομμύρια χρόνια θα πρέπει να διήρκεσε η εποχή της χημικής εξέλιξης, μέχρις ότου τυχαία οργανικά μόρια συγκεντρώθηκαν και δημιούργησαν ένα ζωντανό οργανισμό. Ο πρώτος αυτός τύπος ζωής ονομάστηκε από το Ρώσο βιοχημικό A. Oparin "πρωτόβιο". Απολιθώματα πρωτόβιων δεν βρέθηκαν μέχρι σήμερα. Η περίοδος κατά την οποία άρχισε η οργανική εξέλιξη προσδιορίζεται σε 3-4 δισεκατομμύρια χρόνια. Με χημικές αναλύσεις πετρωμάτων και τη μέθοδο της αέριας - υγρής χρωματογραφίας για το διαχωρισμό των υδρογονανθράκων, προσδιορίστηκε οργανική ύλη που προήλθε από ζωντανούς οργανισμούς σε πετρώματα ηλικίας μέχρι και 3,3 δισεκατομμύρια χρόνια.

Οι πρώτοι οργανισμοί του πλανήτη μας ήταν απλά κύτταρα, χωρίς πυρήνα (προκαρυωτικά) και ετερότροφοι. Στην αρχή η εξέλιξη τους ακολούθησε έναν πάρα πολύ αργό ρυθμό. Αυτό οφείλεται ίσως στην απουσία οξυγόνου. Χρειάστηκε να περάσει πολύς χρόνος για να σχηματισθεί το ατμοσφαιρικό οξυγόνο από την υδρόσφαιρα και τα πρώτα φωτοσυνθετικά φυτά. Έτσι δόθηκε η αποφασιστική ώθηση για τη γρήγορη εξέλιξη του οργανικού κόσμου που ακολούθησε.

Τα πρώτα απολιθώματα βρέθηκαν σε ορισμένα ιζηματογενή πετρώματα της περιοχής Transvaal της Νότιας Αφρικής.

Ο σχηματισμός αυτών των πετρωμάτων (Fig Tree Formation) βρίσκεται σε μια περιοχή ορυχείων χρυσού, που έχει μελετηθεί γεωλογικά λεπτομερέστατα. Αποτελείται βασικά από μαύρους, γκρίζους και πρασινωπούς κερατόλιθους, σχιστόλιθους, χαλαζίτες, σιδηρομεταλλεύματα και σποραδικά από ανδεσίτες. Η ηλικία του σχηματισμού υπολογίστηκε με ραδιοχρονολόγηση (μέθοδος ρουβιδίου Rb87 - στροντίου Sr87) και βρέθηκε ότι είναι 3,2 δισεκατομμύρια χρόνια.

Με την εξέταση λεπτών τομών (σε φέτες) κερατολίθων και τη χρησιμοποίηση τόσο του κοινού μικροσκοπίου, όσο και του ηλεκτρονικού, διαπιστώθηκαν σκοτεινές περιοχές οργανικής ύλης και αναγνωρίστηκαν διάφορα είδη απολιθωμάτων. Το πρώτο απ' αυτά είχε μήκος 0,5 - 0,75 μ (1μ = 0,000001 m), πλάτος 9,25 μ και μορφή βακτηρίου. Ονομάστηκε Eobacterium isolatum και αποτελεί καινούργιο γένος και είδος. Ένα άλλο σφαιροειδές μικροαπολίθωμα που αναγνωρίστηκε, με μεγαλύτερες διαστάσεις (17-20 μ) ονομάστηκε Archaeosphaeroides barbertonensis, επίσης καινούργιο γένος και είδος. Τα δύο αυτά είδη έζησαν στα νερά του πλανήτη μας, πριν από 3 και περισσότερα δισεκατομμύρια χρόνια και θα πρέπει να βρίσκονται πολύ "κοντά" στη "στιγμή", που έγινε το πέρασμα από την αβιοτική χημική εξέλιξη στην οργανική. Αυτά, μαζί με ένα είδος κυανοφύκους ηλικίας 3,5 δισ. χρόνων που βρέθηκε πρόσφατα, είναι τα αρχαιότερα γνωστά απολιθώματα πάνω στη Γη.

Πιο εξελιγμένες μορφές προκαμβριανών απολιθωμάτων βρέθηκαν στη Βόρεια Αμερική. Συγκεκριμένα, μέσα σε προκαμβριανά πετρώματα του σχηματισμού Gunflint κοντά στην λίμνη Superior βρέθηκε ο σχηματισμός που μελετήθηκε γεωλογικά με κάθε λεπτομέρεια. Στη βάση του αποτελείται από γρανίτη ηλικίας 2,5 + 0,75 δισεκατομμυρίων χρόνων (μέθοδος αργού Α40 - καλίου Κ40). Πάνω στον γρανίτη υπάρχουν στρώσεις από κερατόλιθο και διάφορα άλλα ημιμεταμορφωμένα ιζηματογενή ηλικίας 2,36 + 0,70 δισεκατομμυρίων ετών, (μέθοδος ρουβιδίου Rb87- στροντίου Sr87).
Τα μοναδικά πετρώματα του σχηματισμού Gunflint, που περιέχουν απολιθώματα είναι οι κερατόλιθοι. Οι κερατόλιθοι αυτοί, όπως και εκείνοι της σειράς Fig Tree είναι θαλάσσιες αποθέσεις σε περιβάλλον πλούσιο σε πυρίτιο. Τα απολιθώματα που περιέχουν είναι καλοδιατηρημένα και μπορούν να αναγνωριστούν σ' αυτά πολλές ανατομικές λεπτομέρειες. Γι' αυτό μελετήθηκαν λεπτομερέστατα και προσδιορίστηκαν 8 γένη και 12 είδη, όλα φύκη που αποτελούν τους πρώτους γνωστούς φωτοσυνθετικούς οργανισμούς (Gunflintia Grandis, G. minuta, Entosphaeroides amplus κ.ά.). Οι διαστάσεις τους είναι από 0,6 - 5 μ.

Ένα γένος που ξεχωρίζει είναι το Eostrion, που έχει σχήμα αστεριού και διαστάσεις 8-25 μ. Δεν μπορεί να συσχετισθεί το απολίθωμα αυτό με σημερινούς οργανισμούς. Επίσης το γένος Kakabekia, είδος umbellata, που βρέθηκε σε πετρώματα της περιοχής του καταρράκτη Kakabeka στον ίδιο σχηματισμό. Το απολίθωμα αυτό δεν μπορεί να καταταχθεί σε καμιά γνωστή ταξινομική ομάδα. Μοιάζει όμως πολύ με ένα σημερινό αινιγματικό μικροοργανισμό του εδάφους, ο οποίος είναι ετερότροφος και χωρίς πυρήνα. Το γένος Eosphaera, είδος tyleri, είναι ακόμη ένα αινιγματικό και παράξενο απολίθωμα του ίδιου σχηματισμού. Αποτελείται από δυο ομόκεντρες σφαίρες, έχει διαστάσεις 28-32 μ και δεν μοιάζει με κανένα σημερινό οργανισμό. Με πολλές επιφυλάξεις, το είδος αυτό χαρακτηρίζεται σαν "λάθος" της εξέλιξης, σαν μια αποτυχημένη προσπάθεια της φύσης.

Μεγάλης σπουδαιότητας γεγονός είναι ότι τα φωτοσυνθετικά κυανοφύκη της εποχής εκείνης (μέσο προκάμβριο) έδιναν στην ατμόσφαιρα οξυγόνο. Η μεγάλη όμως ποικιλία των μορφών που αναπτύχθηκαν στα διάφορα οικολογικά περιβάλλοντα, αποτελεί το δεύτερο μεγάλο σταθμό της εξέλιξης της ζωής.

Τρίτο εξελικτικό σκαλοπάτι του προκαμβρίου αποτελούν τα απολιθώματα του γεωλογικού σχηματισμού (Bitter Springs), που βρίσκεται στη Ν. Αυστραλία, στην κοιλάδα του Αμαδαίου. Ο σχηματισμός περιλαμβάνει πετρώματα του ανώτερου προκαμβρίου (ασβεστόλιθους, ψαμμίτες και δολομίτες). Η απόλυτη ηλικία αυτών των πετρωμάτων δεν είναι γνωστή, γιατί δεν είναι δυνατόν να εφαρμοσθεί η ραδιοχρονολόγηση. Τα υπερκείμενα όμως πετρώματα της σειράς έχουν ηλικία 820 εκατομμύρια χρόνια, η οποία προσδιορίστηκε με τη μέθοδο του ρουβιδίου-στροντίου, άρα η σειρά Bitter Springs έχει ηλικία μεγαλύτερη των 820 εκατομμυρίων χρόνων, περίπου 1 δισεκατομμύριο χρόνια. Τα μικροαπολιθώματα που βρέθηκαν μέσα σ' αυτά τα πετρώματα είναι κατώτερα φυτά, που έζησαν στις θάλασσες της Κεντρικής και Νότιας Αυστραλίας κατά την ανώτερη προκάμβριο περίοδο. Είναι περισσότερα από 30 είδη και έχουν διαστάσεις που φθάνουν μέχρι τα 75 μ. Τρία είδη μοιάζουν με βακτήρια, 20 είδη είναι κυανοφύκη, βρέθηκαν δύο γένη χλωροφυκών, 2 είδη μυκήτων και δύο άγνωστες προβληματικές μορφές.

Η πιο μεγάλη όμως ανακάλυψη του σχηματισμού Bitter Springs, είναι ότι βρέθηκαν πολλά είδη χλωροφυκών με πυρήνα (ευκαρυωτικά). Πρόκειται για τους αρχαιότερους γνωστούς ευκαρυωτικούς οργανισμούς! Σ' ένα μάλιστα είδος χλωροφύκους το Glenobotrydion aenigmatis διακρίνονται στάδια μιτωτικής διαίρεσης. Η εμφάνιση του πυρήνα και ο διαχωρισμός των ευκαρυωτικών από τους προκαρυωτικούς οργανισμούς, είναι ο τρίτος μεγάλος σταθμός στην εξέλιξη της ζωής. Η διαδικασία αυτή θα πρέπει να έγινε στο διάστημα, που προηγήθηκε του σχηματισμού Bitter Springs (1-2 δισεκατομμύρια χρόνια). Με την εμφάνιση του πυρήνα, άνοιξε ο δρόμος για την φυλετική αναπαραγωγή και τη γενετική ποικιλία των οργανισμών. Με τη φυλετική αναπαραγωγή γίνεται ο ανασυνδυασμός των κληρονομήσιμων χαρακτηριστικών στους οργανισμούς με αποτέλεσμα τη γενετική ποικιλία. Η γενετική ποικιλία είναι το θεμελιώδες κλειδί της εξέλιξης.

Παράλληλα με την εμφάνιση του πυρήνα, στο τέλος του προκαμβρίου, είχε συμπληρωθεί βαθμιαία η ατμόσφαιρα με αρκετό οξυγόνο, για να σχηματισθεί και η οζονόσφαιρα (Ο3), που σαν ασπίδα προστάτεψε τη ζωή από την καταστρεπτική υπεριώδη ακτινοβολία. Οι δύο αυτοί παράγοντες συντέλεσαν ώστε να έχουμε μια γρήγορη εξέλιξη και μια μεγάλη ποικιλία φυτών και ζώων σ' όλα τα οικολογικά περιβάλλοντα του πλανήτη μας τα τελευταία 600 εκατομμύρια χρόνια.

Τα απολιθώματα που βρέθηκαν στους πιο πάνω προκαμβριανούς γεωλογικούς σχηματισμούς είναι τα αρχαιότερα που έχουν βρεθεί μέχρι σήμερα στον πλανήτη μας, δεν πρέπει όμως να είναι και τα μοναδικά. Οπωσδήποτε μια πιο σχολαστική έρευνα σ' όλους τους προκαμβριανούς σχηματισμούς της Γης, θα φέρει στο φως καινούργια γένη και είδη που θα συμπληρώσουν τα μέχρι σήμερα γνωστά, αλλά και θα δώσουν αποδείξεις για ορισμένες βαθμίδες της εξέλιξης που παραμένουν σκοτεινές.

Δυο τέτοια σπουδαία σκαλοπάτια της εξέλιξης είναι το όριο μεταξύ του φτωχού σε ζωικές μορφές προκαμβρίου και του πλούσιου καμβρίου και το όριο του περάσματος από τη χημική στην οργανική εξέλιξη. Για την πρώτη περίπτωση πρέπει να πλουτισθούν οι γνώσεις μας με στοιχεία, που θα μας δώσουν καινούργια απολιθώματα και να αναθεωρηθούν οι αντιλήψεις μας για τα όρια μεταξύ προκαμβρίου και καμβρίου, με μια καινούργια σπουδή της αρχής και της εξέλιξης της χερσαίας, ζωής. Προς αυτή την κατεύθυνση δουλεύουν σήμερα μερικά προχωρημένα ερευνητικά κέντρα παλαιοντολογίας, βιολογίας, γεωλογίας κ.ά.. Για τη δεύτερη περίπτωση, τη μελέτη δηλαδή του ορίου χημικής - οργανικής εξέλιξης εργάζονται παράλληλα γεωλόγοι, βιολόγοι, χημικοί και αστρονόμοι.

Η οργανική γεωχημεία προσπαθεί με αναλύσεις πετρωμάτων να βρει "μοριακά απολιθώματα" δηλαδή ενώσεις ειδικής χημικής αρχιτεκτονικής (π.χ. φυτένιο) και προχωρώντας βαθιά μέσα στο χρόνο να φτάσει σε μια εποχή, όπου τα οργανικά αυτά συστατικά να μην είναι πια υπολείμματα ζώντων οργανισμών, αλλά μάλλον πρόδρομα ζώντων οργανισμών. Η προζωϊκή χημεία και η αστρονομία ακολουθούν αντίθετο δρόμο. Ξεκινούν από την άλλη άκρη, δηλαδή τη Γη, με την πρωταρχική της μορφή πριν από 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια περίπου και προσπαθούν να προσδιορίσουν ποια ήταν η φύση της ατμόσφαιρας της, τις χημικές της μεταβολές, τις επιδράσεις που δεχόταν από κοσμικές ακτινοβολίες, ραδιενέργεια κ.λπ.. Προχωρούν ακόμη περισσότερο με πειράματα στο εργαστήριο, που αναπαριστάνουν τις συνθήκες εκείνης της εποχής. Τελευταία, αποδείχθηκε ότι σε ορισμένες "άδειες" περιοχές του διαστήματος σχηματίζονται ενώσεις όπως το υδροξύλιο (ΟΗ), μονοξείδιο του άνθρακα (CO), αμμωνία (ΝΗ3), υδροκυάνιο (HCN) και φορμαλδεΰδη (HCHO). Μα πιο σπουδαία ανακάλυψη είναι ότι σε ορισμένους μετεωρίτες, τους χονδρίτες, βρέθηκαν ίχνη αμινοξέων, που δεν υπάρχουν σε γήινες μορφές ζωής. Οι ενδείξεις αυτές πολλαπλασιάζουν τα ερωτήματα κα δημιουργούν ένα καινούργιο πρόβλημα, αν δηλαδή η ζωή εμφανίστηκε από την αρχή στον πλανήτη μας ή ήλθε από το διάστημα.

Ας επιτραπεί ένα πολύ μεγάλο χρονικό άλμα και από την προκάμβρια εποχή, να γίνει μια επιγραμματική εξέταση της εξέλιξης του ανθρώπου στα τελευταία 2-3 εκατομμύρια χρόνια της ιστορίας της Γης.

Παλαιοντολογία του ανθρώπου

Δεν θα μπορούσε κανείς να εμβαθύνει στη φύση του ανθρώπου αν δεν προσπαθούσε να βρει την αρχή της καταγωγής του και να εξετάσει τη μακριά και πολυδαίδαλη πορεία της εξέλιξης του στα πρώτα και τα κατοπινά της στάδια. Φυσικά στο σύντομο αυτό σημείωμα δεν θα αναφερθούμε στα επιμέρους προβλήματα της ανθρώπινης καταγωγής και εξέλιξης, αλλά θα ξεκινήσουμε με δυο βασικές φιλοσοφικές θέσεις της θεωρίας της εξέλιξης: Πρώτο ότι ο άνθρωπος είναι ένα ζώο, φτιαγμένο όπως τα άλλα ζώα, αλλά ξεχωριστό σαν είδος εξαιτίας της ψηλότερης και διαφορετικής ανάπτυξης της ευφυίας του, κάτι που ακόμη και οι προεξελικτικοί βιολόγοι αναγνώρισαν με πιο χαρακτηριστική την κατάταξη του ανθρώπινου είδους (Homo sapiens) που έκανε το δέκατο όγδοο αιώνα ένας αντιεξελικτικός φυσιοδίφης, ο Λινναίος. Αυτός ταξινόμησε τον άνθρωπο στην τάξη των Πρωτευόντων (Primates) των θηλαστικών (Mammalia) μαζί με τους πιθήκους. Η ταξινόμηση αυτή είναι ακόμη αποδεκτή από τους βιολόγους. Και δεύτερο ότι ο άνθρωπος, όπως όλοι οι σύγχρονοι οργανισμοί, εξελίχτηκε από άλλα κατώτερα όντα. Αυτό είναι τόσο σίγουρο, όσο μπορεί να ΄ναι ένα επιστημονικό συμπέρασμα.

Οι πίθηκοι μοιάζουν με τον άνθρωπο περισσότερο απ' όλους τους άλλους ζωντανούς οργανισμούς. Αυτό έχει επιβεβαιωθεί με πολύ έρευνα στη δομή, στη φυσιολογία και στη συμπεριφορά. Θα πρέπει να τονιστεί ότι είναι τελείως απίθανο το γεγονός ότι κάθε ζωντανός πίθηκος αντιπροσωπεύει τον ανθρώπινο πρόγονο ή ότι είναι πολύ στενά όμοιος μ' αυτόν. Όλοι οι σύγχρονοι πίθηκοι έχουν υποστεί διαφοροποιήσεις που σίγουρα δεν συνέβησαν στους προγόνους μας. Είχαν κι αυτοί αναμφισβήτητα ένα κοινό πρόγονο με μας, αλλά από τότε παρέκκλιναν οριστικά από τη γραμμή των επόμενων προγόνων μας.

Στο διάγραμμα 4 φαίνεται η γενική πορεία της εξέλιξης των ανθρωποειδών. Η εικόνα αυτή δεν είναι πλήρης. Οι καινούργιες ανακαλύψεις που θα γίνουν στο μέλλον, θα επιφέρουν νέες αλλαγές και αναθεωρήσεις απόψεων.

Αν γίνει δεκτό ότι ο Ραμαπίθηκος ήταν ο άμεσος πρόγονος του ανθρώπου, τότε η εξελικτική πορεία των ανθρωποειδών έχει διάρκεια μεγαλύτερη από 10 εκατομμύρια χρόνια.

Στη συνέχεια περιγράφονται σύντομα ορισμένες παλαιοντολογικές μορφές, σταθμοί στην εξέλιξη του ανθρώπου. Εκείνο που πρέπει να προσεχθεί ιδιαίτερα είναι η σειρά τοποθέτησης τους (αλληλουχία) στην εξελικτική κλίμακα και η ραγδαία ανάπτυξη των κύριων ανθρώπινων μορφών κατά τα τελευταία 1 εκατομμύρια χρόνια, δηλαδή κατά την Τεταρτογενή (ή ανθρωπογενή) γεωλογική περίοδο.

Το Τεταρτογενές είναι η νεότερη χρονικά περίοδος της ιστορίας της Γης, που άρχισε πριν από 1,8-2 εκατομμύρια χρόνια και συνεχίζει μέχρι σήμερα. Χωρίζεται στο Πλειστόκαινο που είναι τo κυριότερο τμήμα του και στο Ολόκαινο που είναι τα τελευταία 10 χιλιάδες χρόνια της ιστορίας της Γης. Το Τεταρτογενές παρουσιάζει μια ιδιαιτερότητα στην κλιματική του κατάσταση με τις διαδοχικές εναλλαγές θερμών και ψυχρών περιόδων (παγετώδεις και μεσοπαγετώδεις περίοδοι).

Γενικά οι Τεταρτογενείς σχηματισμοί αποτελούν μια μεγάλη ποικιλία θαλάσσιων αλλά κυρίως χερσαίων αποθέσεων, κατά κανόνα χαλαρών. Θα πρέπει πάντως να σημειωθεί ότι δεν υπάρχει κάποιο σαφώς καθορισμένο όριο μεταξύ του Πλειόκαινου (προηγούμενη γεωλογική περίοδος) και Πλειστόκαινου και για το λόγο αυτό συχνά τα αντίστοιχα ιζήματα αναφέρονται αδιαίρετα σαν πλειοπλειστοκαινικά. Ένας χαρακτηριστικός και διαδομένος πλειοπλειστοκαινικός σχηματισμός είναι ο χερσαίος σχηματισμός του Βιλλαφράγκιου, ο οποίος αποτελείται γενικά από ποταμοχειμάρρια, ποτάμια και λιμνοδελταϊκά ιζήματα, όπως χαλαρά κροκαλοπαγή, άμμους, αργιλόμαρ-γες κ.ά. Τυπικοί χερσαίοι τεταρτογενείς σχηματισμοί είναι οι παγετώδεις και μεσοπαγετώδεις αποθέσεις, κυρίως κώνοι πλευρικών κορημάτων, λιθώνες, μοραίνες κ.ά.

Όπως είναι γενικά παραδεκτό κατά τη διάρκεια του Τεταρτογενούς σημειώθηκαν τέσσερις κύριες παγετώδεις περίοδοι, γνωστοί στον ευρωπαϊκό χώρο από την παλιότερη προς τη νεότερη με τις ονομασίες Γκίνζιο, Μινδέλιο, Ρίσσιο και Βούρμιο (Gόunz, Mindel, Riss, Wόurm). Ενδιάμεσα στις παγετώδεις περιόδους παρεμβάλλονται οι αντίστοιχες μεσοπαγετώδεις περίοδοι. Το τελευταίο θερμό μεσοστάδιο (το διάστημα δηλ. μεταξύ δύο παγετωδών περιόδων) έληξε γύρω στο 70.000 π.Χ.. Η τελευταία Παγετώδης Περίοδος (Wόurm) άρχισε τότε (70.000 π.Χ.) και τελείωσε πριν από το 8000 π.Χ.. Μετά το πρώιμο τμήμα της (Πρώιμο Wόurm, 70.000-30.000 π.Χ.), ακολουθεί ένα βραχύτατο θερμό Μεσοστάδιο (μεταξύ 28.000-26.000 π.Χ.) και έπειτα το νεότερο τμήμα (Όψιμο Wόurm, 26.000-10.000 π.Χ. περίπου).

Εξαιτίας της κατακράτησης μεγάλων ποσοτήτων νερού από τους πάγους, κατά τη διάρκεια των παγετωδών περιόδων, η στάθμη των ωκεανών κατέβαινε σημαντικά (10-200 m). Αντίθετα, κατά τη διάρκεια των μεσοπαγετωδών περιόδων, η στάθμη του νερού ανέβαινε.

Πρωτεύοντα στη γραμμή εξέλιξης του ανθρώπου

Ο Ραμαπίθηκος (Ramapithecus), είναι ένα γένος (αν και έχουν πολλά ονόματα γενών) της ομάδας των Ραμαπιθήκων, γνωστό από τα απολιθώματα του Μειόκαινου (8-15 εκατ. χρ.) της Ασίας (κυρίως της Ινδίας, αλλά και Αφρικής και νότιας Ευρώπης). Ανήκει στους Σιβαπιθήκους (συνώνυμο των Δρυοπιθήκων της Αφρικής και Ευρώπης). Έχει κυρίως ανατομικά χαρακτηριστικά πιθήκων, αλλά τα λίγα "ανθρώπινα" χαρακτηριστικά τον τοποθετούν κατά μια άποψη στη βάση της εξέλιξης ανθρώπων και πιθήκων.

Γνωστό γένος της ομάδας από τον Ελληνικό χώρο είναι ο Ουρανοπίθηκος (Ouranopithecus makedoniensis).

Ο Προκόνσουλ (Proconsul) είναι ένα από τα παλιότερα "γένη" βρυοπιθήκων και είναι γνωστός από απολιθώματα του Μειόκαινου (10-18 εκατ. χρ.) της Αφρικής. Φαίνεται πως θα μπορούσε να είναι πρόγονος του σημερινού χιμπατζή, αν και έχει αρκετά ανθρωπόμορφα χαρακτηριστικά. Για το λόγο αυτό θεωρείται ότι αντιπροσωπεύει τη βαθμίδα πριν από το διαχωρισμό των ανθρώπων και των πιθήκων.

Οι πρώτοι άνθρωποι

Περισσότερα απολιθωμένα δείγματα πρωτόγονων ανθρώπων έχουν βρεθεί σε στρώματα του Πλειόκαινου (4-2 εκατ. χρ.) και κυρίως του Πλειστόκαινου.

Οι Αυστραλοπίθηκοι (γένος Australopithecus) ήταν όντα που είχαν πολλά χαρακτηριστικά του Προκόνσουλ, του σημερινού χιμπατζή, αλλά και ανθρώπινα, όπως στα δόντια, τη λεκάνη, που ήταν τυπικά ανθρώπινη και η όρθια στάση. Ο όγκος της κρανιακής τους κοιλότητας ήταν 400-550 cm3 περίπου.

Οι αυστραλοπίθηκοι αρχικά είχαν τοποθετηθεί ανάμεσα στους Δρυοπιθήκους (Ραμαπίθηκο και Προκόνσουλ) και τον Σύγχρονο Άνθρωπο. Σήμερα όμως θεωρούνται μάλλον παράλληλοι κλάδοι, που προέκυψαν από τους Δρυοπιθήκους, αλλά δεν έχουν σχέση με τον κύριο κορμό της εξέλιξης του Ανθρώπου. Εξαφανίστηκαν στο πρώιμο Πλειστόκαινο.

Ένα από τα πιο παλιά απολιθώματα αυστραλοπιθήκων είναι ο A. afarensis, ηλικίας 3,5-2,5 εκατομ. ετών. Ανήκει στα περίφημα ευρήματα της ομάδας του καθηγητή Λήκυ (Λίμνη Τουρκάνα, Αφάρ, ανατολικής Αφρικής) και κατά μία άποψη μπορεί να τοποθετηθεί στη βάση της εξέλιξης των αυστραλοπιθήκων και ανθρώπων (Homo).

Άλλα γνωστά είδη αυστραλοπιθήκων είναι ο A. africanus (μικρόσωμος), ο Α. robustus (μεγαλόσωμος, με περισσότερα ανθρώπινα χαρακτηριστική).

Ο Australopithecus robustus είχε πλατύ πρόσωπο, χαμηλό κρανίο, επίπεδο μέτωπο. Οι ογκώδεις γνάθοι του, καθώς και τα ισχυρά του δόντια δείχνουν ότι ήταν φυτοφάγος.

Το γένος Homo

Οι πρώτοι πραγματικοί άνθρωποι θεωρούνται εκείνοι του Homo erectus (όρθιου ανθρώπου). Έζησαν στο διάστημα από 1.500.000 μέχρι 100.000 χρόνια. Η πρώιμη μορφή των Homo erectus κατατάχθηκε σαν Homo habilis (ο πρώτος άνθρωπος που κατασκεύασε εργαλεία).

Ο Homo erectus είχε μεγαλύτερο όγκο εγκεφάλου (600-800 cm3), ισχυρά πίσω δόντια και γνάθους παρόμοιες μ' εκείνα των Αυστραλοπιθήκων. Αλλά είχε μεγαλύτερο πλάτος του μετωπικού και σημαντικές διαφοροποιήσεις στα δόντια σε σχέση με τους Αυστραλοπιθήκους. Αναπτύχθηκε κυρίως στην Αφρική, ΝΑ Ασία, Ινδονησία (Pithecanthropus), αλλά και στη νότια Ευρώπη. Μεταβατική μορφή από το Homo erectus προς τον Homo Sapiens αποτελεί ο άνθρωπος των Πετραλώνων Χαλκιδικής.

Μια από τις πρώτες μορφές Homo sapiens είναι εκείνη του Νεαντερτάλιου τύπου (Homo sapiens neantertalensis). Όγκος εγκεφάλου 1450 cm3. Κατά παλιότερες εκδοχές είχε τοποθετηθεί σαν ξεχωριστό είδος στην εξελικτική βαθμίδα μεταξύ Homo erectus και σύγχρονου ανθρώπου (Homo sapiens). Σήμερα όμως θεωρείται παράλληλος κλάδος των κυρίως ανθρώπων που έζησε μεταξύ 150.000 και 50.000 χρόνια περίπου. Οι κατ' εξοχήν άνθρωποι αναπτύχθηκαν κατά τη διάρκεια της τελευταίας παγετώδους εποχής (Wόurm, 70.000-10.000), οπότε προς το τέλος αυτής της εποχής και το πέρασμα στο Ολόκαινο (νεολιθική) διαμορφώθηκαν οι σημερινές φυλές.

Το κρανίο του ανακαλύφθηκε από την ομάδα Λήκυ. Στο σχήμα μοιάζει περισσότερο με του σύγχρονου άνθρωπου, απ΄ ό,τι τo κρανίο του Αυστραλοπίθηκου, αλλά η κρανιακή κοιλότητα είναι μάλλον μικρή. Πάνω: σχεδιάγραμμα στο οποίο φαίνονται οι μεταβολές στην αναλογία εγκεφάλου και προσώπου μεταξύ σύγχρονου χιμπατζή. Homo erectus και σύγχρονου ανθρώπου