Фельдхофер 1 или Неандерталец 1 — научное название 40 000-летнего типового окаменелости вида Homo neanderthalensis , [1] обнаруженного в августе 1856 года в немецкой пещере Кляйне Фельдхофер Гротте , в Неандертальской долине, в 13 км ( 13,1 миль) к востоку от Дюссельдорфа . В 1864 году описание окаменелости было впервые опубликовано в научном журнале и получило официальное название. [2] Неандерталец не был первым открытием окаменелостей неандертальцев . Другие окаменелости неандертальцев были обнаружены ранее, но их истинная природа и значение не были признаны, и поэтому отдельного видового названия не было присвоено. [2]
Открытие сделали шахтеры известняковых карьеров . Неандерталец 1 состоит из черепной коробки , двух бедренных костей , трех костей правой руки , двух костей левой руки, подвздошной кости , а также фрагментов лопатки и ребер . Окаменелости были переданы Иоганну Карлу Фульротту , местному учителю и натуралисту -любителю . Первое описание останков было сделано анатомом Германом Шаафхаузеном , а о находке было объявлено совместно в 1857 году. [3] [4] В 1997 году в этом образце впервые были обнаружены фрагменты митохондриальной ДНК неандертальцев. [5] В 1999 году ученые объявили, что недавние раскопки привели их к некоторым отложениям ныне разрушенной пещеры, которые содержали фрагменты костей неандертальцев, в том числе ту, которая точно соответствовала оригинальной бедренной кости. [6]
В 2000 году окаменелость второго человека из этой местности, названного Neanderthal 2 , была идентифицирована как Homo neanderthalensis . Публикация «Неандерталец 1» представляет собой начало палеоантропологии как научной дисциплины. Окаменелость хранится в Rheinisches Landesmuseum Bonn с 1877 года. [7] Помимо уникального исторического и научного значения этого образца, он продолжает играть ключевую роль с момента своего открытия.
Известняк добывают в долине Неандер с начала 16 века. С середины 19 века оно осуществляется в промышленных масштабах. В августе 1856 года два итальянских рабочих расширили вход в Грот Кляйне Фельдхофер , удалив естественно спеченные и, следовательно, твердые слои глины, которые были заделаны в известняк пещеры. Удалив отложения, рабочие обнаружили на глубине 60 см (24 дюйма) окаменелые кости, которые, поначалу незамеченные, были захоронены среди грязи и мусора и разбросаны по долине.
Кости привлекли внимание владельца пещеры Вильгельма Бекерсгофа, который предположил, что это останки пещерного медведя . Бекерсхофф и совладелец карьера Фридрих Вильгельм Пипер [8] извлекли из-под завалов 16 костей и фрагментов и передали их учителю Эльберфельдера и коллекционеру окаменелостей Иоганну Карлу Фульротту . Череп с фрагментом левой височной кости , фрагментом правой лопатки , правой ключицей , обеими плечевыми костями (правая сторона целой), целой правой лучевой костью , фрагментами правой и левой костей предплечья, пятью ребрами, почти целой левая половина таза и оба бедра - полностью сохранились. [9]
Фульротт якобы сразу признал [10] в останках человека, существенно отличавшегося от современного человека. Без одобрения Фульротта 4 сентября 1856 года в газете «Эльберфельд» и местном журнале «Бармер» было опубликовано следующее объявление:
В соседнем неандертальце на днях было сделано удивительное открытие. Удаление известняковых пород, что, безусловно, является ужасным с живописной точки зрения делом, выявило пещеру, которая на протяжении веков была заполнена глиной. При расчищении этой глины был найден человеческий скелет, который, несомненно, остался бы незамеченным и потерянным, если бы, к счастью, доктор Фульротт из Эльберфельда не захватил и не исследовал находку. Исследование скелета, а именно черепа, показало, что особь принадлежала к племени плоскоголовых, которое до сих пор живет на американском Западе и несколько черепов которого были найдены в последние годы на верхнем Дунае в Зигмарингене . Возможно, находка поможет решить вопрос о том, принадлежал ли скелет одному из первых жителей Центральной Европы или просто одному из людей бродячей орды Аттилы .
Этот отчет привлек к находке внимание двух боннских профессоров анатомии, Германа Шаафхаузена и Августа Франца Йозефа Карла Майера. Они связались с Фульроттом и попросили его прислать кости. Следующей зимой Фульротт лично привез их в Бонн, где Шаафхаузен обследовал их. Шесть месяцев спустя, 2 июня 1857 года Шаафхаузен и Фульрот представили результаты своих исследований членам Общества естествознания прусской Рейнской области и Вестфалии . Палеоантрополог и приматолог Ян Таттерсолл описывает результаты следующим образом:
Здесь Фульротт изложил историю открытия этих окаменелостей, основанную на тщательном обследовании рабочих, раскопавших находки. Он подчеркивал возраст костей, который был очевиден как по мощности вышележащих слоев [...], так и по сильной минерализации и образованию дендритов на поверхности, которые были обнаружены и в костях вымершего гиганта. пещерные медведи. Описание и интерпретация находки были задачей Шаафхаузена.
Шаафхаузен подробно описал необычно массивную костную структуру находки и особо отметил форму черепа - особенно низкий, покатый лоб и костные гребни над глазами:
Он считал эти характеристики естественными, а не результатом болезни или аномального развития. Они напоминали ему человекообразных обезьян . Тем не менее, это была не обезьяна, и если ее черты не были патологическими, их следует отнести к возрасту находки. [...] Хотя его собственные поиски экземпляров, похожих на неандертальцев, не увенчались успехом, он пришел к выводу, что кости принадлежали представителю местного племени, населявшего Германию до прихода предков современного человека.
Шаафхаузен опубликовал свои открытия в 1858 году в Архиве анатомии, физиологии и научной медицины . [11] Год спустя Фульротт опубликовал «Трактат о человеческих останках из скального грота долины Дюсселя » в командном листе Общества естествознания прусской Рейнской области и Вестфалии . [12] В этом эссе он также обсудил анатомические условия и поначалу неохотно упомянул (также принимая во внимание их интеграцию в ледниковых суглинках), что эти кости, вероятно, «происходят из доисторических времен, вероятно, из делювиального периода и, следовательно, принадлежат к архетипическому человек нашей расы». После своих комментариев о геологии местности он заподозрил, что «эти кости представляют собой допотопные (до библейского потопа ) формы ископаемых человеческих останков».
В конечном итоге правильная интерпретация находок Фульроттом и Шаафхаузеном не была воспринята всерьез учеными того времени. Когда Фульротт опубликовал свой трактат в 1859 году в коллективном листе Общества естествознания Прусской Рейнской области и Вестфалии , члены редакции прокомментировали его интерпретации припиской о том, что он «выдвигает взгляды, которые нельзя разделить».
В 1758 году Карл Линней опубликовал 10-е издание своего труда «Система природы» . Название Homo sapiens как видовое название было представлено публике, но без известного диагноза и без точного описания видоспецифичных характеристик. [13]
В 1833 году голландский врач и натуралист Филипп-Шарль Шмерлинг описал ископаемый череп и несколько других костей, которые были обнаружены в 1829 году в пещере недалеко от бельгийского муниципалитета Энжис . Он выводит их возраст, сравнивая их с окаменелостями животных и каменными орудиями, которые он нашел в тех же слоях, и связывал их с плейстоценом . [14] Однако этот первый научно описанный неандерталец был неправильно воспринят коллегами как «современный». У него отсутствовали критерии, позволяющие различать ископаемые виды рода Homo от видов Homo sapiens . Более того, многие коллеги ссылались на Библию ( Бытие 1 ), предполагая, что находки такого глубокого возраста не могут быть определены.
Даже Томас Генри Гексли , сторонник теории эволюции Дарвина , видел в находке Энгиса «человека низкой степени цивилизованности». Он также интерпретировал находку у неандертальца как находящуюся в пределах вариаций современных людей. [15] Гибралтар 1 , относительно хорошо сохранившийся череп, обнаруженный в 1848 году в известняковом карьере Форбс в Гибралтаре , только спустя десятилетия был признан возрастом в десятки тысяч лет и признан представителем Homo neanderthalensis .
Как и Хаксли до них, антропологи конца 19-го и начала 20-го века все еще были склонны классифицировать и рассматривать все более многочисленные окаменелости гоминидов как представителей ранних «рас» современного человека.
Окаменелость неандертальца была обнаружена в 1856 году, за три года до публикации работы Дарвина «Происхождение видов» . Однако научные дебаты о том, являются ли виды неизменяемыми или изменчивыми, уже ведутся уже давно. Герман Шаафхаузен в трактате 1853 года о долговечности и трансформации видов считает, что «...эти виды не были бессмертными, что у них, как и у жизни индивидуума, есть время расцвета и упадка, только в более длительном времени. интервалы, и что различные формы жизни также сильно различаются по продолжительности жизни». [16] Шаафхаузен, который также подчеркивал непосредственную близость различных анатомо-физиологических характеристик человека и человекообразных обезьян, заключает в своем резюме: «...неизменность видов, которую большинство исследователей считают законом природы, имеет еще не доказано».
Однако Герман Шаафхаузен не был научным авторитетом в Германии середины XIX века. Здесь в биологических науках в то время доминировал Рудольф Вирхов , «...отец современной клеточной биологии , который по политическим причинам выступал против эволюционной мысли. Вирхов защищал социалистические идеалы. Он боролся за общество, в котором не происхождение, а навыки человека должны определять его будущее. Теория эволюции была для него элитизмом , любое врожденное предпочтение определенной «расы» было несовместимо с его идеалами». [17]
Прежде чем Вирхов получил возможность лично увидеть кости неандертальцев в 1872 году, он оставил их боннскому анатому и глазному специалисту Августу Францу Йозефу Карлу Майеру, «решительному стороннику христианской веры в сотворение мира в ее традиционалистской форме». [18] Майер пропустил первую оценку окаменелостей зимой 1856/57 года из-за болезни:
Он подтвердил « рахитичные » изменения в развитии костей у неандертальцев [...]. Майер утверждал, среди прочего, что кости бедра и таза неандертальца имели форму костей человека, который всю свою жизнь провел верхом на лошади. Сломанная правая рука человека зажила очень плохо, и возникшие из-за боли постоянные морщины беспокойства стали причиной выступающих надбровных дуг. Он предположил, что это был скелет конного русского казака , который бродил по региону в 1813/14 году во время беспорядков освободительной войны от Наполеона . [19]
Интерпретации Майера, опубликованные в 1864 году в «Архиве анатомии» [20], расходились с уже известными и общепринятыми симптомами рахита (ослабление костей), поскольку у неандертальцев кости были чрезвычайно прочными. Тем не менее Вирхов в значительной степени согласился с анатомическими открытиями Майера. Вирхов описывал кости как «замечательное индивидуальное явление» и как «правдоподобное индивидуальное образование», [19] поэтому характеристики неандертальских находок рассматривались в немецком языке как форма патологического изменения скелета современного человека. говорящих стран на многие годы вперед.
Этого не изменила даже точная оценка геолога Чарльза Лайеля [21] , который еще в 1863 году после посещения Фульротта и неандертальца подтвердил древность находки. Однако, если оглянуться назад, можно сказать, что поворотный момент в признании находки не являющейся патологией уже произошел в 1863/64 году.
В 1864 году ирландский геолог Уильям Кинг опубликовал подробное описание телосложения предполагаемого ископаемого человека-неандертальца , в котором он – во многом из-за отсутствия других сравнительных возможностей – подчеркнул обезьяноподобные характеристики ископаемого. [22] В самом конце этого эссе, в одной из своих сносок, Кинг упоминает, что за год до этого он прочитал лекцию аналогичного содержания в геологической секции Британской ассоциации содействия развитию науки , [23] еще теперь он еще более убежден в том, что ископаемое, которое он тогда называл «Homo Neanderthalensis», вообще отличается от человека. Это случайное название, выбранное Кингом для окаменелости неандертальца в сноске 27, стало официальным названием вида в соответствии с международными правилами зоологической номенклатуры .
В 1863 году британский палеонтолог Джордж Буск , который в 1861 году перевел трактат Шаафхаузена на английский язык, завладел черепом 1848 года, обнаруженным в карьере Форбса . Из-за его сходства с неандертальцем 1 он насмехался над тем, что даже профессору Майеру трудно заподозрить, «что « шаткий » казак кампании 1814 года спрятался в расщелинах скалы Гибралтара » . [24] Окончательное признание неандертальца как отдельного вида, отдельного от Homo sapiens , произошло только после 1886 года, после того как в Шпионской пещере в Бельгии были найдены два почти полных скелета неандертальца . [25]
Дискуссия XIX века сначала сосредоточилась на вопросе о том, как антропологические открытия должны быть согласованы с характеристиками Homo sapiens . Уже Иоганн Карл Фульротт заметил необычайную массивность костей, хорошо тренированные выступы, гребни и выступы, которые поддерживали прикрепление энергично тренированных мышц. [26] По его наблюдениям, на одной из плечевых костей была зажившая травма. Уильям Кинг также упомянул необычную толщину костей скелета, согласившись с Шаафхаузеном, который также оценил сильно закругленную форму ребер и, следовательно, довольно необычную для человека грудную клетку . [27] Кинг в основном сосредоточился на построении сохранившихся костей черепа. Он описал форму как «вытянутый овал» и примерно на дюйм длиннее, чем у недавнего британца. Однако ширина черепа едва ли превосходила ширину современного человека. Как и до него Шаафхаузен, Кинг описывал область лба как необычайно плоские, отступающие и «чрезмерно развитые» костные полоски над глазами. В своем обзоре характеристик, отличающихся от современных людей, Кинг писал:
По этим общим признакам сразу видно, что череп неандертальца совершенно отличается от всех других черепов, которые, по общему признанию, принадлежат человеческому виду; и они, несомненно, придают ему близкое сходство с телом молодого шимпанзе.
Гёттингенский патологоанатом Михаэль Шульц также посвятил свои исследования в начале XXI века здоровью голотипа неандертальца . [28] [29] В ряде случаев он диагностировал патологические мышечные сухожильные процессы, перелом левой руки в области локтевого сустава с последующей деформацией кости. Деформация привела к необратимому ухудшению состояния, поскольку неандерталец больше не мог использовать руку даже после заживления перелома.
На лобной кости зажившая травма кости, связанная с падением на острый камень. Более того, у неандертальца 1, очевидно, произошло зажившее кровотечение из кровеносного сосуда головного мозга, что также объясняется прижизненным (при его жизни) травматическим событием. Неандерталец 1 страдал обширным воспалением околоносовых пазух . Обе лобные пазухи деформированы, горбаты и покрыты следами мелких сосудов — симптомы хронического воспаления . В преклонном возрасте он также страдал от серьезного заболевания, которое никогда раньше не было обнаружено у неандертальцев, - метастатического процесса разъедания костей, причина которого до сих пор неизвестна. [29]
Его возраст на момент смерти был определен от 40 до 42 лет.
В 1992 году были опубликованы предполагаемые порезы на останках скелетов, особенно по краям черепа, что могло указывать на особый обряд захоронения. [30] Учитывая рудиментарное состояние сохранности скелета (16 из 203 костей), также возможна вероятность появления царапин на зубах, вызванных хищниками. Однако, принимая во внимание поверхностное и ненаучное извлечение костей, вопрос о разчленении (рассеивании скелетных структур хищниками) остается труднопроясненным.
С 1991 года кости неандертальцев были повторно проанализированы международной группой исследователей. Радиоуглеродное датирование дало возраст 39 900 ± 620 лет, что позволяет предположить, что эти люди принадлежали к последним популяциям этого человеческого вида в Европе. [31] В 1997 году исследовательской группе удалось извлечь митохондриальную ДНК из плечевой кости типового образца, первого образца мтДНК неандертальца. Однако результаты были интерпретированы очень осторожно при публикации этого первого анализа. Тем не менее, данные привели к выводу, что неандертальцы генетически отличались от анатомически современных людей. Заголовок выпуска журнала Cell гласил: «Неандертальцы не были нашими предками». Однако расшифровка генома неандертальца в 2010 году изменила это утверждение (см. раздел ниже).
Также в 1997 году раскопки в долине Неандер определили и реконструировали точное местонахождение бывшего «Маленького грота Фельдхоф». [32] Под слоями остатков, суглинками и обломками известнякового карьера было обнаружено множество каменных орудий и в общей сложности более 20 фрагментов костей неандертальцев. [7] Никаких каменных орудий в пещере ранее обнаружено не было. В 2000 году раскопки продолжились и были обнаружены еще 40 человеческих зубов и фрагментов костей, в том числе фрагмент височной и скуловой кости , которые точно вписывались в череп неандертальца 1. Еще один фрагмент кости мог быть связан именно с левой бедренной костью .
Особое внимание было уделено открытию третьей плечевой кости : две плечевые кости были известны уже с 1856 г. Третья плечевая кость представляет собой останки второй, более изящной особи; как минимум три других костных фрагмента присутствуют также дважды. Находка, получившая название «Неандерталец 2», была датирована 39 240 ± 670 годами, то есть ровно столько же лет, сколько неандерталец 1. Более того, был обнаружен молочный зуб, который приписали неандертальцу-подростку. [33] В 2004 году его украли из Неандертальского музея в Эркрате , но вскоре вернули. [34] На основании состояния ссадин и частично растворившихся корней зубов был сделан вывод, что он принадлежал подростку 11–14 лет. [35]
Это место было превращено в археологический сад, его инсталляции символизируют богатую событиями историю этого места. Парк является частью соседнего Музея неандертальцев , в котором представлена хронологическая схема эволюции человека.
Исследование, проведенное в 2008 году Институтом эволюционной антропологии Макса Планка в Лейпциге, предположило, что неандертальцы, вероятно, не скрещивались с анатомически современными людьми , [36] [37], в то время как проект генома неандертальца, опубликованный в 2010 и 2014 годах, предполагает, что неандертальцы действительно внесли свой вклад в ДНК современных людей. люди, включая большинство неафриканцев, а также несколько африканских популяций, путем скрещивания , вероятно, между 50 000 и 60 000 лет назад. [38]
