Alai

Neandertalinihmisten leveät nenänpielet, silmiinpistävä otsaharju ja kasvojen työntyminen ulospäin ovat synnyttäneet useita teorioita niiden evoluution syistä.

Yksi niistä on esitetty, että niiden kallo antoi niille vahvemman purennan ja auttoi niitä lämmittämään jääkauden elinympäristöjensä kylmää ilmaa tehokkaammin.

Mutta uudessa tutkimuksessa on ehdotettu, että neandertalinihmisten suuremmat nenäkäytävät auttoivat kasvattamaan niiden sisäänhengitysmäärän jopa kaksi kertaa suuremmaksi kuin nykymuotoisten ihmisten.

Tämä olisi antanut niille etulyöntiaseman niiden ankarassa fyysisessä selviytymistaistelussa, kun ne metsästivät suurriistaa pakkasessa.

Tutkimuksen parissa työskennelleen Natural History Museumin professori Chris Stringerin mukaan tutkimus valottaa uudella tavalla sitä, millaisia etuja neandertalilaisten kasvonpiirteet antoivat omiin litteämpiin ja korkeampiin kalloihimme verrattuna. ”

Tutkimus

Kansainvälinen tutkijaryhmä, jota johti professori Stephen Wroe Uuden Englannin yliopistosta Australiasta, käytti tietokonemallinnusta vertaillakseen kolmea neandertalilaisen kalloa 11 muinaisen Homo sapiensin, oman lajimme, kalloon.

Sitä verrattiin sitten myös vanhemman ihmislajin, Homo heidelbergensiksen, kalloon, jota jotkut ovat väittäneet sekä neandertalinihmisten että nykyihmisten yhteiseksi esi-isäksi.

Tutkimuksen yhtenä haasteena on se, että muinaisesta ihmisestä on olemassa suhteellisen vähän fossiilisia kalloja. Neandertalilaisista on löydetty vain noin 20 kappaletta, joista yksikään ei ole täydellinen.

Työryhmä rakensi kallojen puuttuvat osat digitaalisesti ennen kuin se suoritti niillä simulaatioita testatakseen erilaisten purentojen biomekaniikkaa ja myös sitä, miten ilma virtasi ja lämpeni heidän nenäkäytävissään.

Purenta ja hengitys

Ensimmäinen teoria neandertalilaisten leveämmistä piirteistä oli se, että se takasi heille kovemman puremisen. Tämä olisi ollut hyödyllistä, koska ne käyttivät hampaitaan usein kolmantena kätenä ja niillä oli myös karkeampi ruokavalio, johon kuului raakaa lihaa.

Tietokonemallinnuksessa havaittiin, että neandertalin ihmisen leuka ja kallo eivät antaneet niille ”mekaanista etua” puremisessa nykyihmiseen verrattuna.

Toinen selitys, jota on pohdittu neandertalinihmisten kasvojen muodon selittämiseksi, on se, että heidän leveä nenäkäytävänsä, joka on keskimäärin 29 prosenttia suurempi kuin homo sapiensin, auttoi lämmittämään kylmän ja kuivan ilman.

Neandertalilaisten uskotaan alunperin kehittyneen Afrikassa ennen kuin ne vaelsivat Euraasiaan, jossa ne selvisivät useista jääkausista sekä lämpimämmästä interglasiaalisesta kaudesta.

Tutkimuksessa havaittiin, että vaikka neandertalin nenäkäytävä oli tehokkaampi lämmittämään ilmaa kuin sen Homo heidelbergensis esi-isän nenäkäytävä, se oli tehottomampi kuin nykyihmisen kapeampi nenä.

Tutkimusryhmän tutkimuksessa havaittiin, että laajennettu nenäontelo olisi auttanut neandertalinihmisiä hengittämään huomattavasti enemmän ilmaa kuin mitä me pystymme hengittämään.

Kuninkaallisen seuran julkaiseman tutkimuksen mukaan: ”Analyysit ennustivat, että neandertalilaiset pystyivät laminaarisissa olosuhteissa liikuttamaan nenäkäytävissään lähes kaksi kertaa enemmän ilmaa kuin nykyihmiset.”

Tutkijat ehdottivat, että tämä olisi voinut kehittyä auttaakseen neandertalilaisia selviytymään paremmin kylmemmässä ilmastossaan ja tukeakseen myös heidän erittäin aktiivista ja fyysisesti rasittavaa elämäänsä.

Raaka elämä

Neandertalilaiset elivät raakaa ja vaativaa elämää, mikä tarkoitti, että heidän oli tehtävä uskomattoman paljon töitä vain elättääkseen itsensä.

Tämä johtui osittain pelkästä työstä, jota heidän täytyi tehdä pysyäkseen elossa. Neandertalilaiset olivat lähietäisyydeltä metsästäjiä, jotka joutuivat kasvokkain vaarallisten saaliiden, kuten mammuttien, kanssa hyökätäkseen niiden kimppuun keihäillä.

Neandertalilaiset eivät voineet elää pelkällä lihalla, ja heidän oli myös vaelteltava pitkiä matkoja kerätäkseen riittävästi vihanneksia ruokavalioonsa.

Tämän lisäksi ne selvisivät pakkasesta jääkausien yli pukeutuneina vain alkeellisiin vaatteisiin. Koska ne eivät kehittäneet minkäänlaista ompelua, ne olisivat uhmanneet elementtejä löyhästi käärityissä turkiksissa, mikä tarkoitti, että ne polttivat enemmän energiaa yrittäessään pysyä lämpimänä.

Vaikka on todisteita siitä, että neandertalinihmiset käyttivät tulta ja ruuanlaittoa, ne ovat kuitenkin hajanaisia, mikä viittaa siihen, että myös raakaa lihaa, joka ei ole yhtä ravitsevaa, käytettiin heidän ravinnossaan.

”Joillakin heistä käytettiinkin sitä, mutta näyttää siltä, että sen käyttö on ollut hyvin vaihtelevaa”

, sanoo professori Stringer. ”Tulen tekeminen tahdonalaisesti on erittäin tekninen taito.”

Sen seurauksena neandertalinihmiset polttivat arviolta noin 3360-4480 kcal päivässä verrattuna nykyihmisen 2000-3000 kcal:iin.

Evoluutioetu

Näyttää siltä, että heidän kasvojensa rakenteensa antama ylimääräinen hengityskapasiteetti auttoi neandertalinihmisiä selviytymään intensiivisen fyysisestä elämästä.

Se sopii yhteen myös niiden muun ruumiinrakenteen kanssa, joka oli lyhyempi ja lihaksikkaampi kuin meillä.

Mikäli nykyihmiset ovat kehittäneet pitkien matkojen juoksuun paremmin sopeutuneen, neandertalinihmiset oli rakennettu intensiivisempiin toimintapyrähdyksiin.

”He olivat meitä lyhyempiä, vahvasti lihaksikkaita ja tynnyririntaisia, ja heillä oli matala painopiste”, professori Stringer sanoo.

”Emme voi kilpailla neandertalilaisten kanssa urheilullisuudessa, mutta kestävyysjuoksussa nykyihminen on paljon parempi.

”Pystymme juoksemaan 26 mailia yhtäjaksoisesti, useimmat nisäkkäät tippuisivat kuoliaaksi jos yrittäisivät. Neandertalilaisella ei ole sitä, mutta he olisivat hyviä lyhyen matkan sprinttereitä ja erittäin hyviä painiottelussa.”

Neandertalilaisia oli olemassa 250 000 vuotta ennen kuin he katosivat noin 40 000 vuotta sitten, kun anatomisesti nykyihmiset alkoivat vaeltaa niiden alueille Euroopassa ja Aasiassa.