أسلاف البشر ترويض النار في وقت سابق مما كان يعتقد

أسلاف البشر ترويض النار في وقت سابق مما كان يعتقد

غيرت مكافحة الحرائق مسار التطور البشري ، مما سمح لأسلافنا بالبقاء دافئين ، وطهي الطعام ، ودرء الحيوانات المفترسة والمغامرة في المناخات القاسية. كان لها أيضًا آثار اجتماعية وسلوكية مهمة ، حيث شجعت مجموعات من الناس على التجمع معًا والسهر لوقت متأخر. على الرغم من أهمية إشعال النيران ، إلا أن متى وأين تعلم أسلاف البشر كيفية القيام بذلك يظل موضوعًا للنقاش والتكهنات. حتى أن هناك القليل من الإجماع حول أي من أشباه البشر - البشر المعاصرين ، أو السلف المباشر أو الفرع المنقرض منذ فترة طويلة - اكتسبوا المهارة لأول مرة.

يعود أقدم دليل قاطع ، تم العثور عليه في كهف قاسم في إسرائيل ، إلى ما بين 300000 إلى 400000 عام ، ويربط أقدم سيطرة على الحريق مع الإنسان العاقل والنياندرتال. الآن ، ومع ذلك ، فقد اكتشف فريق دولي من علماء الآثار ما يبدو أنه آثار لحرائق المعسكرات التي تومضت قبل مليون عام. يتكون الدليل من عظام حيوانات متفحمة وبقايا نباتات الدردار ، وينحدر من كهف وندرويرك بجنوب إفريقيا ، وهو موقع سكن الإنسان وأوائل أشباه البشر لمدة مليوني سنة.

وجد الباحثون الدليل في طبقة من الصخور تحتوي على فؤوس يدوية ، ورقائق حجرية وأدوات أخرى تنسبها الحفريات السابقة إلى سلف بشري معين: الإنسان المنتصب. تمتاز هذه الأنواع المبكرة من أشباه البشر بموقفها المستقيم وبنيتها القوية ، وقد عاشت من 1.8 مليون إلى 200000 سنة مضت. قال فرانشيسكو بيرنا ، أستاذ علم الآثار بجامعة بوسطن والمؤلف الرئيسي لورقة بحثية عن نتائج الفريق: "تشير الأدلة من Wonderwerk Cave إلى أن الإنسان المنتصب لديه بعض الإلمام بالنار".

كما زعمت مجموعات أخرى من الباحثين المسلحين ببقايا من إفريقيا وآسيا وأوروبا أن مكافحة الحرائق البشرية نشأت في وقت مبكر جدًا - منذ 1.5 مليون سنة. قال بيرنا إن هذه الدراسات ، مع ذلك ، تعتمد على أدلة من مواقع في الهواء الطلق يمكن أن تشتعل فيها حرائق الغابات. وأضاف أنه بينما تم العثور على الأشياء المحروقة وتحليلها ، لم يتم العثور على الرواسب المحيطة بها ، مما يعني أن الاحتراق قد يكون قد حدث في مكان آخر.

على النقيض من ذلك ، يعتبر Wonderwerk Cave بيئة محمية أقل عرضة للهب العفوي. علاوة على ذلك ، أظهر تحليل أجراه بيرنا وزملاؤه أن الرواسب التي تتشبث بالأشياء المتفحمة هناك كانت ساخنة أيضًا ، مما يشير إلى اشتعال النيران في الموقع. لهذه الأسباب ، وصف الفريق الآثار المنقوشة المكتشفة في Wonderwerk بأنها "أول دليل آمن للحرق في سياق أثري".

أشار بيرنا إلى أن العلماء الذين يعملون خارج عالم الآثار - وعلى الأخص عالم الرئيسيات ريتشارد رانجهام - جادلوا بشكل مقنع بأن الإنسان المنتصب يروض النار. لطالما دافع Wrangham عن النظرية القائلة بأن الطبخ سمح لأسلاف البشر باستهلاك المزيد من السعرات الحرارية ، ونتيجة لذلك ، تطوير أدمغة أكبر. لقد بنى فرضيته إلى حد كبير على التغيرات الجسدية في أشباه البشر الأوائل - على سبيل المثال ، التحول نحو الأسنان والمعدة الأصغر - التي حدثت في وقت قريب من تطور الإنسان المنتصب.

أوضح بيرنا: "حتى الآن ، تستند فرضية الطبخ لريتشارد رانجهام إلى أدلة تشريحية ونشوءية تُظهر أن الإنسان المنتصب ربما يكون قد تكيف بالفعل مع نظام غذائي مطبوخ". "تتفق أدلتنا من Wonderwerk مع قدرة الإنسان المنتصب على تناول الطعام المطبوخ."

قام بيرنا وزملاؤه بالتنقيب في Wonderwerk منذ عام 2004 ، ولكن المزيد من العمل في الأفق ، كما قال. بالإضافة إلى البحث عن أدلة سابقة للسيطرة على الحرائق ، يخطط الباحثون للتحقيق فيما إذا كان سكان الكهف البشريون المنتصبون قد طهوا بالفعل - على سبيل المثال ، عن طريق التحقق من وجود علامات قطع على العظام ، كما أوضح بيرنا. وقال "هناك المزيد من العمل الذي يتعين القيام به لاستبعاد أكل اللحوم نيئة والتخلص من العظام في النار بعد ذلك".


أقرب مثال على نار البشر

تستحضر مناقشات النار والتطور البشري صورًا لرجال الكهوف يجلسون حول نار المعسكر وهم يشويون قطع اللحم على العصي. ولكن من كان أول & # 8220cavemen & # 8221 فعل هذا؟ يتنقل الجدل ذهابًا وإيابًا بين علماء الأنثروبولوجيا الذين يزعمون أن البشر بدأوا في السيطرة على الحرائق منذ ما يقرب من مليوني عام وأولئك الذين يعتقدون أن أسلافنا بدأوا في تأجيج النيران قبل بضع مئات الآلاف من السنين فقط.

المحتوى ذو الصلة

يقول الباحثون إن دراسة جديدة لعظام متفحمة وبقايا نباتات عمرها مليون عام توفر أقدم دليل & # 8220secure & # 8221 على إشعال النار في الإنسان.

يأتي الدليل الجديد من جنوب إفريقيا & # 8217s & # 160Wonderwerk Cave. كشفت التحقيقات الأثرية هناك في السبعينيات حتى التسعينيات عن أدوات أشوليانية & # 8212 أحجار يدوية وأدوات أخرى من المحتمل أن تكون من إنتاج الانسان المنتصب. في عام 2004 ، بدأ فرانشيسكو بيرنا وزملاؤه من جامعة بوسطن عمليات تنقيب جديدة. ووجدوا العديد من علامات الحريق ، بما في ذلك شظايا عظام متفحمة ورماد من نباتات محترقة. وجدوا أيضًا حجرًا حديديًا & # 8212 الذي يستخدمه البشر & # 160 لصنع الأدوات & # 8212 مع كسور منبهة تشير إلى التسخين. & # 160 باستخدام تقنية تسمى تنظير فورييه لتحويل الأشعة تحت الحمراء ، & # 160 الذي يفحص كيفية امتصاص عينة لأطوال موجية مختلفة من الأشعة تحت الحمراء ، حدد الفريق تم تسخين البقايا إلى أكثر من 900 درجة فهرنهايت ، باستخدام الأعشاب أو الأوراق أو الفرشاة كوقود.

يشير شكل شظايا العظام والحفاظ الاستثنائي على رماد النبات إلى أن المواد قد تم حرقها في الكهف & # 8212 ليس بالخارج ثم تم نقلها عن طريق الماء ، حسبما أفاد الفريق هذا الأسبوع في وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم. تم أيضًا استبعاد الاحتراق التلقائي لذرق الطائر (يبدو أن هذا يحدث أحيانًا في الكهوف). هذا جعل البشر هم المصدر الأكثر احتمالا للنار.

هذه أخبار جيدة لريتشارد رانجهام في جامعة هارفارد ومؤيدي فرضيته في الطبخ. وفقًا لـ Wrangham ، كان إتقان النار حدثًا تحوليًا و # 160 في تاريخ البشر. لقد سمح لأسلافنا بالطهي. & # 160 ولأن الطعام المطبوخ أسهل في الهضم ، تقلصت أمعاء الإنسان ، مما أدى إلى تحرير الطاقة التي تم تكريسها لتغذية تطور الأدمغة الأكبر ، والتي تعد مكلفة للغاية للحفاظ عليها. (تحتاج أنسجة المخ إلى 22 ضعف الطاقة التي تحتاجها كمية مكافئة من العضلات).

يعتقد رانجهام أن هذا الانتقال المهم يجب أن يكون قد حدث مع أصل الانسان المنتصب، منذ حوالي 1.9 مليون سنة ، عندما بدأ حجم الدماغ في التوسع بالفعل وأصبح جسم الإنسان أطول وأكثر حداثة.

إن النار في Wonderwerk أصغر من أن تدعم فرضية Wrangham & # 8217 بشكل كامل ، لكنها خطوة في الاتجاه الصحيح. في السابق ، جاء أقرب مثال مقبول جيدًا لإطلاق النار من إسرائيل وكهف قاسم # 8217s في 400000 عام مضت. بالنسبة للادعاءات المتعلقة بأمثلة أقدم بكثير من الحرائق الخاضعة للرقابة ، كما هو الحال في موقع كيني عمره 1.5 مليون عام يسمى Koobi Fora ، لا يمكن استبعاد حرائق الغابات & # 8217t.

إذا كان تاريخ الحريق يمتد إلى مليون عام ، فلماذا لا يجد علماء الآثار المزيد من الأدلة على ذلك؟ في العام الماضي ، على سبيل المثال ، قام Wil Roebroeks من جامعة Leiden في هولندا وباولا فيلا من متحف جامعة كولورادو في بولدر بمسح السجل الأثري الأوروبي لآخر 1.7 مليون سنة. لم يجدوا & # 8217 استخدامًا معتادًا للنار حتى حوالي 400000 عام مضت ، حسبما أفادوا في وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم، & # 160 مما دفعهم إلى استنتاج أن البشر لا بد أنهم استعمروا خطوط العرض الشمالية بدون حرارة ودفء # 8217.

يعتقد فريق بيرنا & # 8217s & # 160 أن المشكلة قد تكون في كيفية بحث علماء الآثار عن النار. تضمن البحث الجديد فحص رواسب الكهوف والعظام ورماد النبات على مستوى مجهري ، مما كشف عن معلومات يتم تجاهلها عادةً. ربما بمساعدة هذه الأساليب المجهرية ، سيجد علماء الأنثروبولوجيا أن أصل النار مرتبط بالفعل بأصل الانسان المنتصب.


أسلافنا البشرية القديمة الغامضة والبشر المنقرضون

خلال الدراسة ، قارن الباحثون جينومات اثنين من إنسان نياندرتال ، ودينيسوفان ، واثنين من الأفراد الأفريقيين المعاصرين. إنسان نياندرتال ( الإنسان البدائي ) نوعًا منقرضًا من البشر مات منذ حوالي 30000 عام ، وكان يسكن مناطق شاسعة من أوراسيا. دينيسوفان نوع غامض ، لا يُعرف إلا من خلال الحمض النووي الخاص به ، والذي من المحتمل أن ينتشر عبر منطقة غطت سيبيريا وشرق آسيا. تم اختيار العينات المأخوذة من الأفارقة المعاصرين لأنه من المعروف أنها لا تحتوي على جينات إنسان نياندرتال ودينيسوفان.

انتشار وتطور إنسان الدينيسوفان (جون د. كروفت / CC BY-SA 3.0.0 تحديث )

استنادًا إلى الخوارزمية الرائدة ، تمكن الباحثون من تطوير رسم بياني لإعادة تركيب الأسلاف ، والذي "يتضمن شجرة تلتقط العلاقات بين جميع الأفراد في كل موقع على طول الجينوم ، وأحداث إعادة التركيب التي تتسبب في تغيير تلك الأشجار من موضع واحد. إلى التالي ، "قال سيبل لـ Live Science. تمكن الفريق من تكوين صورة للتزاوج الواسع بين الأنواع المختلفة من البشر واكتساب رؤى حتى في أنماط هجرتهم.


ربما استخدم الناس النار لإزالة الغابات منذ أكثر من 80 ألف عام

لم يبدأ التأثير البيئي للإنسانية و rsquos مع ضجة الزراعة أو التصنيع ، ولكن بدأ الهمس منذ فترة طويلة و mdashone الذي يتعلم العلماء أخيرًا سماعه.

الاكتشافات الأثرية والبيئية القديمة الجديدة تؤرخ الآن النشاط البشري الذي حول محيطنا الطبيعي إلى أكثر من 80،000 سنة مضت ، بعد أن استقر الإنسان الحديث المبكر على الشواطئ الشمالية لبحيرة ملاوي في الطرف السفلي من شرق إفريقيا ووادي الصدع العظيم rsquos. قام هؤلاء البشر بتعديل المناظر الطبيعية والنظام البيئي بشكل كبير عن طريق حرق الغابات لإنتاج شجيرة مترامية الأطراف لا تزال قائمة حتى اليوم ، وفقًا لتقرير نُشر يوم الأربعاء في Science Advances.

يمثل هذا الاكتشاف أقدم دليل حتى الآن على أن البشر يغيرون بيئتهم بشكل عميق بالنار. وافترض الباحثون أنه يمكن أن يمثل أقدم حالة معروفة لأشخاص قاموا بذلك عن عمد. & ldquo يمثل قدرة ثقافية قوية حقًا لتحويل المناظر الطبيعية بطريقة ما. من شأنها أن تعزز بقاء الناس ، "يقول عالم الآثار أمانويل باين من جامعة لويزفيل ، الذي لم يشارك في الدراسة الجديدة.

بحيرة ملاوي هي واحدة من أكبر البحيرات في العالم و rsquos اليوم ، لكنها تقلبت بشكل كبير في الحجم عبر العصور. في دراسة أجريت عام 2018 ، قامت عالمة البيئة القديمة سارة إيفوري من جامعة ولاية بنسلفانيا وزملاؤها بفحص الأحافير وحبوب اللقاح والمعادن في قلبين من الرواسب تم حفرهما من قاع البحيرة. كشف تحليلهم أن منسوب مياه البحيرة و rsquos والنباتات أظهروا نمطًا مناخيًا ثابتًا على مدار 636000 عام الماضية. عادة ما تختفي الغابات الكثيفة على طول البحيرة وشواطئ رسكووس خلال فترات الجفاف عندما جفت البحيرة ثم عادت عندما امتلأت مرة أخرى.

لكن سجلات حبوب اللقاح أظهرت انقطاعًا مفاجئًا عن هذه الدورة عندما عادت الفترة الرطبة قبل حوالي 86000 عام. على الرغم من ارتفاع مستوى البحيرة مرة أخرى ، إلا أن الغابات الساحلية تعافت لفترة وجيزة قبل الانهيار. استمرت فقط بعض الأنواع المقاومة للحريق والقاسية ، بينما أصبحت الأعشاب أكثر انتشارًا في المناظر الطبيعية.

عندما ناقشت إيفوري هذه البيانات مع عالمة الأنثروبولوجيا القديمة في جامعة ييل جيسيكا طومسون وزملائها ، الذين كانوا ينقبون في المواقع الأثرية القريبة على طول الشواطئ الشمالية للبحيرة ، ظهر تفسير: النشاط البشري. ظهرت أولى المستوطنات المعروفة في المنطقة منذ ما يقرب من 92000 عام ، كما يتضح من عشرات الآلاف من القطع الأثرية الحجرية التي عثر عليها طومسون وآخرين بمساعدة زملائهم في ملاوي. كان العديد من الأدوات المستخدمة على الأرجح في الصيد والقطع. لاحظ الباحثون أن مظهر البشر تبعه ارتفاع في رواسب الفحم في قلب البحيرة ، مما يشير إلى أن الناس بدأوا في حرق الغابة بشكل مكثف تمامًا كما كانت تنمو مرة أخرى ، وبالتالي منع التعافي الكامل.

التفسيرات البديلة ممكنة. وبدلاً من ذلك ، كان من الممكن أن تكون رواسب الفحم قد نشأت عن بعض الحرائق التي خرجت عن نطاق السيطرة أو ربما من الناس في ذلك الوقت الذين كانوا يحرقون الأخشاب للطهي أو للدفء. لكن طومسون يقترح أن السكان أحرقوا الغابات عمداً ، كما يفعل بعض الصيادين اليوم. تسمح مناطق الغابات التي تم تطهيرها بظهور خليط من الأعشاب والشجيرات الجديدة ، مما يتيح موطنًا من الفسيفساء مع مجموعة متنوعة من مصادر الغذاء التي تجذب أنواعًا مختلفة من الحيوانات و mdashand وبالتالي فريسة جديدة للبشر. يعتقد طومسون أن حجم الاحتراق أكثر اتساقًا مع هذا النوع من التحول المستمر للموئل من الحرائق العرضية أو حصاد الأخشاب. وتضيف أن القيام بالأخير بكفاءة يتطلب أدوات لم تكن متاحة في ذلك الوقت.

وجد العلماء أن استخدام النار من قبل أسلاف البشر يعود إلى ما لا يقل عن مليون سنة. ولكن خلال العصر الحجري الأوسط و [مدش] ما بين 315000 و 30،000 سنة مضت ، بدأ mdashhumans بإطلاق النار بطرق جديدة. على سبيل المثال ، منذ حوالي 164000 عام في جنوب إفريقيا ، من المحتمل أن يستخدم الناس النار لتسخين الحجر لجعله أكثر مرونة في صناعة الأدوات. & ldquo هذا الإدراك أنه يمكنك استخدام النار. كأداة لتعديل إنتاجية بيئتك المباشرة & rdquo ستكون واحدة من العديد من الاختراعات التي حدثت في هذه الفترة الأوسع ، كما يقول طومسون.

في السابق ، نشأت بعض أقدم الأدلة الممكنة على استخدام البشر للنيران لإدارة بيئتهم من كهف نياه العظيم في بورنيو الماليزية. يفترض العلماء أن البشر قبل 50000 عام استخدموا النار في غابة استوائية كثيفة بالقرب من هذا الموقع لتعزيز نمو أنواع نباتية معينة. تقترح دراسات أخرى أنشطة مماثلة منذ حوالي 45000 عام في غينيا الجديدة و 40000 عام في أستراليا.

ليس من السهل إثبات أن البشر ، وليس العوامل المناخية ، هم من أشعلوا مثل هذه الحرائق ، كما يشير باتريك روبرتس ، عالم الآثار في معهد ماكس بلانك لعلوم التاريخ البشري في جينا ، بألمانيا ، والذي لم يشارك في الدراسة الجديدة. لكنه يعتقد أن الدليل الذي تم اكتشافه حول بحيرة ملاوي يجعل حالة مقنعة إلى حد ما أن البشر كانوا الجاني و [مدش] نظرًا لسجل البيئة القديمة في قلب البحيرة الذي يمتد لأكثر من 600000 عام وحقيقة أن تلك النوى قد تم استخراجها بالقرب من الموقع الأثري.

على الرغم من صعوبة إثبات النية البشرية ، يقول روبرتس إنه لا يرى أي سبب لافتراض أن الناس لم يكونوا قادرين معرفيًا على اتخاذ مثل هذا الإجراء لجعل بيئتهم أكثر إنتاجية. & ldquo لماذا تذهب وتضرم النار في المنظر الطبيعي؟ & rdquo يسأل.

يقترح باين أن البشر المعاصرين الأوائل الذين يعيشون حول بحيرة ملاوي ربما كانوا جزءًا من السكان الذين هاجروا من بيئات أكثر جفافاً إلى الشمال أو الجنوب. عندما واجهوا غابات غير مألوفة هناك ، كما يقول ، من المحتمل أنهم لجأوا إلى استخدام النار لإحداثها. هذه البيئة الحرجية المألوفة. & rdquo تؤكد الدراسة أيضًا على قيمة دمج السجلات البيئية القديمة مثل تلك الموثقة في قلب البحيرة مع البيانات الأثرية الكلاسيكية لاكتشاف أدلة على الابتكارات الثقافية البشرية ، يضيف باين.

يبدو أن القدماء تركوا انطباعًا آخر على المناظر الطبيعية بالقرب من بحيرة ملاوي. بعد اختفاء الغابات ، سقطت الأمطار على المرتفعات التي أزيلت منها الغابات ، مما أدى إلى تآكل الرواسب تدريجياً لتشكيل رواسب كبيرة على شكل مثلث تسمى مراوح الغرينية. بمرور الوقت ، دفنت عملية التآكل القطع الأثرية والحفاظ عليها في رواسب المروحة. تقول طومسون إنها لن تتفاجأ إذا ظهر المزيد من الأدلة على الإنسان الحديث المبكر والتأثير البيئي خلال السنوات القادمة. & ldquo إذا فكرنا في هذا الأمر على أنه شيء نربطه بالشرط البشري و lsquocondition. & [رسقوو] إذا غيرت وجهة نظرك على هذا النحو ، & rdquo تضيف ، & ldquosedly ، على ما أعتقد ، أنت & rsquore ستذهب لرؤية هذه الأشياء في كل مكان. & rdquo


الدخان والنار وتطور الإنسان

عندما اكتشف البشر الأوائل كيفية إشعال الحرائق ، أصبحت الحياة أسهل بكثير في كثير من النواحي. احتشدوا حول النار للدفء والضوء والحماية. استخدموه للطهي ، مما وفر لهم سعرات حرارية أكثر من تناول الأطعمة النيئة التي يصعب مضغها وهضمها. يمكنهم الاختلاط في الليل ، مما قد يؤدي إلى رواية القصص والتقاليد الثقافية الأخرى.

ولكن كانت هناك جوانب سلبية أيضًا. من حين لآخر ، كان الدخان يحرق عيونهم ويحرق رئتيهم. من المحتمل أن يكون طعامهم مغطى بالفحم ، مما قد يزيد من خطر الإصابة ببعض أنواع السرطان. مع تجمع كل شخص في مكان واحد ، كان من الممكن أن تنتقل الأمراض بسهولة أكبر.

ركزت الكثير من الأبحاث على الكيفية التي أعطت بها النار ميزة تطورية للإنسان الأوائل. لم يتم فحص المنتجات الثانوية السلبية التي جاءت مع الحريق ، والطرق التي ربما يكون البشر قد تكيفوا معها أو لم يتكيفوا معها. بمعنى آخر ، كيف شكلت الآثار الضارة للنيران تطورنا؟

إنه سؤال بدأ للتو في جذب المزيد من الاهتمام. قال ريتشارد رانجهام ، أستاذ الأنثروبولوجيا البيولوجية في جامعة هارفارد ومؤلف كتاب "اصطياد النار: كيف جعلنا الطبخ بشرًا": "أود أن أقول إن الأمر يتعلق في الغالب بالحديث عن غرفة المعيشة في الوقت الحالي". اقترح عمله أن الطهي أدى إلى تغييرات مفيدة في علم الأحياء البشري ، مثل الأدمغة الأكبر.

الآن ، اقترحت دراستان جديدتان نظريات حول كيفية تأثير العواقب السلبية للحريق على تطور الإنسان وتطوره.

في الأول ، الذي نُشر يوم الثلاثاء ، حدد العلماء طفرة جينية في البشر المعاصرين تسمح لبعض السموم ، بما في ذلك تلك الموجودة في الدخان ، أن يتم استقلابها بمعدل آمن. لم يتم العثور على التسلسل الجيني نفسه في الرئيسيات الأخرى ، بما في ذلك أشباه البشر القدامى مثل إنسان نياندرتال ودينيسوفان.

يعتقد الباحثون أنه تم اختيار الطفرة استجابةً لاستنشاق سموم الدخان ، والتي يمكن أن تزيد من خطر التهابات الجهاز التنفسي ، وتثبط جهاز المناعة وتعطل الجهاز التناسلي.

قال جاري بيرديو ، أستاذ علم السموم في جامعة ولاية بنسلفانيا ومؤلف البحث ، إنه من المحتمل أن تكون هذه الطفرة قد أعطت الإنسان الحديث ميزة تطورية على إنسان نياندرتال ، على الرغم من أنها تكهنات في هذه المرحلة. ولكن إذا كانت التكهنات صحيحة ، فقد تكون الطفرة إحدى الطرق التي تعوَّد بها الإنسان الحديث على بعض الآثار الضارة للحريق ، في حين أن الأنواع الأخرى لم تكن كذلك.

تساءل توماس هنلي ، أستاذ الكيمياء في جامعة دريسدن للتكنولوجيا في ألمانيا والذي لم يشارك في الدراسة ، عما إذا كان لدى البشر أيضًا طفرات جينية فريدة للتعامل بشكل أفضل ، أو حتى الاستفادة من المنتجات الثانوية للنار في الطعام. في عام 2011 ، أظهرت مجموعته البحثية أن الجزيئات البنية التي تأتي من تحميص القهوة يمكن أن تثبط الإنزيمات التي تنتجها الخلايا السرطانية ، وهو ما قد يفسر سبب كون شاربي القهوة أقل عرضة للإصابة ببعض أنواع السرطان.

اقترح بحث آخر أن هذه المنتجات الثانوية للتحميص قد تحفز نمو الميكروبات المفيدة في الأمعاء.

قال الدكتور هنلي إن الطفرة الجينية التي قد تساعد البشر على تحمل سموم الدخان يمكن أن تكون مجرد واحدة من العديد من التعديلات. "أنا متأكد من أن هناك المزيد من الآليات أو الطفرات الخاصة بالإنسان ، والتي ترجع إلى التكيف التطوري لتناول الأطعمة المعالجة بالحرارة."

قال الدكتور رانجهام إن فهم كيف يمكن أن يتكيف البشر بشكل فريد مع مخاطر التعرض للحريق قد يكون له آثار على كيفية تفكير العلماء في البحث الطبي. الحيوانات الأخرى التي لم تتطور حول النار ، على سبيل المثال ، قد لا تكون أفضل النماذج لدراسة كيفية معالجة الطعام أو إزالة السموم من المواد.

ويقترح أن أحد الأمثلة هو دراسة مادة الأكريلاميد ، وهي مركب يتشكل في الأطعمة أثناء القلي أو الخبز أو غيرهما من أنواع الطهي ذات درجة الحرارة المرتفعة. ثبت أن مادة الأكريلاميد تسبب السرطان عند إعطائها لحيوانات المختبر بجرعات عالية. ولكن حتى الآن ، فشلت معظم الدراسات البشرية في ربط مادة الأكريلاميد الغذائية بالسرطان.

قال الدكتور رانجهام: "يظل الناس" يريدون "العثور على مشكلة للبشر ، ولكن لا يوجد شيء واضح على الإطلاق."

قد لا يكون البشر قادرين على التكيف مع جميع مخاطر الحريق. تشير الدراسة الثانية ، التي نُشرت الأسبوع الماضي في مجلة Proceedings of the National Academy of Sciences ، إلى أن التأثيرات المفيدة للنيران على المجتمعات البشرية قد أحدثت أيضًا أضرارًا جديدة عميقة. يقدم تخمينًا بأن الاستخدام المبكر للنار ربما يكون قد ساعد في انتشار مرض السل عن طريق التقريب بين الناس ، وإتلاف رئتيهم والتسبب في سعالهم.

من خلال النمذجة الرياضية ، قامت ريبيكا تشيشولم ومارك تاناكا ، عالِما الأحياء بجامعة نيو ساوث ويلز في أستراليا ، بمحاكاة كيفية تطور بكتيريا التربة القديمة لتصبح عوامل مرض السل المعدية. بدون نار ، كان الاحتمال منخفضًا. ولكن عندما أضاف الباحثون النار إلى نموذجهم ، قفزت احتمالية ظهور مرض السل بعدة درجات من حيث الحجم.

يُعتقد أن مرض السل تسبب في وفاة أكثر من مليار شخص ، وربما كان السبب في وفاة أكثر من الحروب والمجاعات مجتمعة. واليوم لا يزال أحد أكثر الأمراض المعدية فتكًا ، حيث يودي بحياة ما يقدر بنحو 1.5 مليون شخص كل عام.

يعتقد العديد من الخبراء أن مرض السل ظهر منذ 70000 عام على الأقل. بحلول ذلك الوقت ، كان البشر بالتأكيد يتحكمون في النار. (تختلف التقديرات المتعلقة بالوقت الذي بدأ فيه أسلاف البشر استخدام النار بانتظام ، لكن الإجماع هو أنه كان قبل 400000 عام على الأقل).

قال الدكتور تشيشولم: "لقد أدركنا أن اكتشاف النيران التي يتم التحكم فيها قد تسبب في حدوث تحول كبير في الطريقة التي يتفاعل بها البشر مع بعضهم البعض ومع البيئة" ، وهي عوامل معروفة بأنها تؤدي إلى ظهور الأمراض المعدية.

تعتقد هي والدكتور تاناكا أن الحريق ربما ساعد في انتشار أمراض أخرى محمولة جواً ، وليس السل فقط. قال الدكتور تاناكا: "لقد كانت النار ، كميزة تكنولوجية ، سلاح ذو حدين".

جاءت العواقب الثقافية السلبية بالنار أيضًا - واستمرت في ترك بصمة. تكهن علماء الأنثروبولوجيا أن استنشاق الدخان أدى إلى اكتشاف التدخين. لطالما استخدم البشر النار لتعديل بيئتهم وحرق الكربون ، وهي ممارسات تجعلنا الآن في خضم تغير المناخ. ترتبط النار أيضًا بظهور النظام الأبوي - من خلال السماح للرجال بالخروج للصيد بينما بقيت النساء للطهي بجوار النار ، فقد ولّدت معايير جنسانية لا تزال موجودة حتى اليوم.

يمكن للتحقيق في كيفية تأثير الحرائق الضارة على تشكيل تاريخ البشرية والتطور أن يقدم نظرة غنية على العلاقة بين الثقافة وعلم الأحياء. هل تطورنا بيولوجيًا للوقاية من المخاطر الصحية لاستنشاق الدخان؟ هل ساعدنا ذلك في التعرف على الممارسة الثقافية للتدخين؟ هناك الكثير من الاحتمالات الاخرى.

قالت كيتلين بيبريل ، الأستاذة بجامعة ويسكونسن-ماديسون التي تدرس تطور الأمراض البشرية: "إنها حلقة رائعة من ردود الفعل". "آمل أن تحفزنا هذه الدراسات على التفكير أكثر في النار ، واتخاذها في جميع الاتجاهات المختلفة التي يمكن أن تذهب إليها."


طعام فيتنامي شهي

الصين ليست هي الوحيدة المسؤولة عن تجارة البنغول غير السرية. في كل من الصين وفيتنام ، تعتبر البانجولين علامة على الثراء والمكانة - ليس عندما يتم الاحتفاظ بها كحيوان أليف ولكن عند طهيها وتناولها. سيكلف طبق البنغول الواحد أكثر من الدخل السنوي لمعظم البالغين الفيتناميين.

تشترك فيتنام أيضًا مع الصين في تصور أن البنغول مفيد في الطب التقليدي. يُنظر إليها على أنها تعالج الأمراض الشديدة ، وتحقق صحة جيدة ، وتساعد على جعل الأدوية الأخرى أكثر فعالية. من المفترض أن تزيل قشور البنغول والدم الطفح الجلدي ، وتزيل السموم من الجسم ، وتزيد من إنتاج الحليب لدى الأمهات الجدد ، وحتى تعالج السرطان. وغني عن القول أنه لا يوجد دليل علمي على ذلك.

الاعتقاد بأن البنغولين لذيذ وعلاجي على حد سواء ، أصبحت فيتنام الآن ثاني أكبر سوق سوداء للبانجولين. جرّمت فيتنام التجارة في عام 2018 ، بعقوبة تصل إلى 15 عامًا ، لكنها قليلة جدًا ، بعد فوات الأوان. تشير التقديرات إلى أن 80 إلى 90 في المائة من جميع حيوانات البانجولين الفيتنامية قد تم اصطيادها على وشك الانقراض في العقود القليلة الماضية.


من أتقن النار؟

عارضة أزياء لرجل Tautavel - هل كان سيعرف كيف يشعل النار؟

مصدر الصورة إريك كابانيس / وكالة الصحافة الفرنسية / غيتي إيماجز.

يدعي ريتشارد رانجهام ، عالم الأنثروبولوجيا بجامعة هارفارد ، أن البشر أصبحوا بشرًا - أي اكتسبوا سمات مثل الأدمغة الكبيرة والفكين اللطيفين - عن طريق إتقان النار. ويضع هذا التطور منذ حوالي 1.8 مليون سنة. هذه فرضية جذابة بغض النظر عن هويتك. بالنسبة لأولئك الذين يرون أن الطبخ يتفوق أخلاقياً وثقافياً واجتماعياً على عدم الطهي ، فهو إثبات علمي لوجهة نظر عالمية: دليل على أن الطبخ هو حرفياً ما يجعلنا بشراً. بالنسبة لبقيتنا ، فهذا يعني أن لدينا ردًا ذكيًا في المرة القادمة التي يبدأ فيها أحد محبي الطعام النيء المزعجين في الحديث عن كيفية طبيعي >> صفة لا تأكل أبدًا أي شيء ساخن فوق 115 درجة فهرنهايت.

هناك مشكلة واحدة في فرضية Wrangham الأنيقة: إنها بالكاد إجماع علمي. في الواقع ، منذ عام 2009 ، عندما شرح Wrangham نظريته في الكتاب اطفاء الحريق، تقدم العديد من علماء الآثار بآرائهم المتباينة بشدة حول ما يمكن القول أنه أقدم نقاش حول الملكية الفكرية في العالم. من الذي أتقن النار حقًا ، من حيث القدرة على إنشائها والتحكم فيها والطهي معها بانتظام؟ أكانت الانسان المنتصبأم إنسان نياندرتال أم إنسان حديث؟

نبذة مختصرة عن هذه الأنواع: H. المنتصب نشأت منذ حوالي 1.8 مليون سنة. كان هذا النوع من البشر يبلغ طول الإنسان الحديث تقريبًا ، ولكن ربما كان أكثر شعرًا وأغبى بالتأكيد. يُعتقد أن كلا من إنسان نياندرتال و الانسان العاقل تطورت من H. المنتصب، مع ظهور إنسان نياندرتال منذ حوالي 600000 عام (وانقرض منذ حوالي 30000 عام) وظهور الإنسان الحديث منذ حوالي 200000 عام (وما زال قوياً). كان إنسان نياندرتال أقصر وكان لديه مجتمعات أكثر تعقيدًا منه H. المنتصب، ويُعتقد أنهم على الأقل يتمتعون بأدمغة كبيرة مثل البشر المعاصرين ، لكن ملامح وجههم كانت بارزة أكثر قليلاً وأن أجسادهم كانت أكثر ثباتًا من أجسادنا. يُعتقد أن إنسان نياندرتال مات بسبب التنافس أو القتال أو التزاوج H. العاقل.

وفقا لرنجهام ، H. المنتصب يجب لقد اشتعلت النيران - فقط انظر إلى تشريحهم! H. المنتصب كان لديهم فك وأسنان أصغر (ووجوه أصغر بشكل عام) ، ومسالك معوية أقصر ، وأدمغة أكبر من البشر الأقدم ، مثل أسترالوبيثكس أفارينسيس، على سبيل المثال ، الذين كانوا أكثر ملاكًا ، وأكثر شبهاً بالقردة ، وربما أكثر بليدًا. يجادل رانجهام بذلك H. المنتصب لم تكن لتطور سماتها المميزة إذا لم تكن الأنواع تأكل بانتظام طعامًا أكثر نعومة ومطبوخًا.

تنبع هذه الفرضية من بعض الملاحظات الحديثة. عندما تأكل طعامًا مطبوخًا ، فإنك تحصل على سعرات حرارية أكثر بكثير مما لو كنت تأكل نفس الطعام نيئًا. هناك سببان: يمكن للجهاز الهضمي أن يستخلص سعرات حرارية أكثر من شريحة لحم مطبوخة (على سبيل المثال) أكثر من شريحة لحم نيئة ، ويستغرق طهي وتناول شريحة لحم طاقة أقل بكثير من قضم شريحة نيئة لساعات. يعني الوصول إلى الطعام المطبوخ أن الإنسان لم يعد بحاجة إلى أسنان ضخمة لتحطيم كل تلك اللحوم النيئة والخشنة إلى كتل قابلة للبلع ، كما أنه لا يحتاج إلى جهاز هضمي قوي لمعالجة كل ذلك. إن الجمع بين المزيد من السعرات الحرارية والأمعاء الأقل تعقيدًا يعني أنه يمكن تكريس المزيد من الطاقة للتفكير - وبالتالي H. المنتصب"أدمغة كبيرة نسبيًا ، تمتص الكثير من السعرات الحرارية. كدليل على نظريته ، يحب Wrangham الإشارة إلى حقيقة أن البشر المعاصرين لا يستطيعون الازدهار على نظام غذائي كامل النيء - يميل خبراء الطعام النيء إلى وقف الحيض ، مما يمنعهم من التكاثر.

نظرية رانجهام أنيقة ، لكن السجل الأثري أكثر تعقيدًا بعض الشيء. هناك بالتأكيد دليل على اندلاع حريق منذ حوالي 1.6 مليون سنة فيما يعرف الآن بكينيا. لكن علماء الآثار يجادلون فيما إذا كان هذا حريقًا من صنع الإنسان أو حريقًا طبيعيًا. ومما يزيد من تعقيد فرضية رانجهام هو الدليل على أن البشر ربما لم يشعلوا النار معهم عندما H. المنتصب انتقلت من أفريقيا إلى أوروبا منذ حوالي مليون سنة. إذا كانت النار مفيدة ومفيدة كما قال Wrangham ، فربما تعتقد أن أسلافنا كانوا سيحضرونها معهم عندما انتقلوا إلى الأجواء الباردة - أو ماتوا إذا لم يتمكنوا من القيام بذلك.

لو H. المنتصب ألم يجلب إتقان النار إلى أوروبا ، من فعل؟ وجد علماء الآثار ويل روبروكس من جامعة لايدن في هولندا وباولا فيلا من متحف جامعة كولورادو دليلاً على الاستخدام المتكرر للنار من قبل إنسان نياندرتال الأوروبي بين 400000 و 300000 سنة مضت. نظر روبروكس وفيلا في جميع البيانات التي تم جمعها في المواقع الأوروبية التي كان يسكنها البشر في يوم من الأيام ولم يعثروا على أي دليل على وجود حريق قبل حوالي 400000 عام - ولكن الكثير بعد هذه العتبة. تشير الأدلة من المواقع الإسرائيلية إلى إتقان إطلاق النار في نفس الوقت تقريبًا. H. العاقل وصلنا إلى الساحة في الشرق الأوسط وأوروبا منذ 100000 عام ، لكن جنسنا لم يكن له تأثير ملحوظ على سجل الفحم. استنتج روبروك وفيلا أن إنسان نياندرتال يجب أن يكون هو من أتقن النار.

أحد الأشياء الجميلة في السجل الأثري هو أن علماء الآثار على استعداد دائمًا للنقاش حوله. يعتبر عزو النار إلى إنسان نياندرتال قراءة مفرطة الثقة للأدلة ، وفقًا لعالم الآثار دينيس ساندجات من جامعة سيمون فريزر في كولومبيا البريطانية. بالطبع ، زاد عدد مواقع المعسكرات التي تحتوي على أدلة على وجود حرائق منذ ما بين مليون و 400000 عام ، كما يقول - ازداد عدد مواقع المعسكرات خلال هذه الفترة بما يتناسب مع النمو السكاني. لكن هذا لا يعني أن استخدام النار كان عالميًا بين البشر الأوروبيين - فهناك الكثير من المعسكرات الخاصة بإنسان نياندرتال التي تظهر القليل من الأدلة أو لا تظهر أي دليل على وجود حريق ، وقد قام Sandgathe شخصيًا بالتنقيب عن بعضها. ما هو أكثر من ذلك ، أخبرني Sandgathe عندما سألته عن بيانات Roebroeks و Villa ، "لدينا في الواقع بيانات أفضل مما لديهم عندما يتعلق الأمر باستخدام الإنسان البدائي للنار."

وفقًا لـ Sandgathe وزملاؤه ، لم يتقن الإنسان البشري النار إلا منذ حوالي 12000 عام - بعد فترة طويلة من اختفاء إنسان نياندرتال من على وجه الكوكب (أو اندمج في مجموعة الجينات البشرية عن طريق التهجين ، اعتمادًا على وجهة نظرك). قام Sandgathe وزملاؤه بالتنقيب في اثنين من مواقع كهوف إنسان نياندرتال في فرنسا ووجدوا ، بشكل مفاجئ ، أن سكان المواقع استخدموا المواقد أكثر خلال الفترات الدافئة وأقل خلال فترات البرد. لماذا على الأرض قد يكون إنسان نياندرتال ليس أشعل النيران عندما كان الجو يتجمد بالخارج؟ في "حول دور النار في تكيفات إنسان نياندرتال في أوروبا الغربية: أدلة من Pech de l’Azé IV و Roc de Marsal ، فرنسا" ، يقدم Sandgathe الفرضية القائلة بأن إنسان نياندرتال الأوروبي ببساطة لا يعرف كيف يشعل النار. كل ما يمكنهم فعله هو حصاد الحرائق الطبيعية - تلك التي يسببها البرق ، على سبيل المثال - لتدفئة أجسادهم أحيانًا وطهي طعامهم. (وهذا ما يفسر سبب عثور Sandgathe على المزيد من الأدلة على حريق من الفترات الدافئة: البرق أقل شيوعًا أثناء نوبات البرد.)

يعتقد روبروكس وفيلا أن منطق ساندجات معيب: بعد كل شيء ، لا يوجد دليل على اندلاع حريق في كل معسكر بشري حديث ، أيضًا ، عندما تنظر إلى مواقع من العصر الحجري القديم الأعلى ، والتي انتهت منذ حوالي 10000 عام. “However, nobody would argue that Upper Paleolithic hunter-gatherers were not habitual users of fire,” they wrote in a response to Sandgathe et al.’s criticism of their work. Wrangham, meanwhile, thinks both Sandgathe et al. and Roebroeks et al. ignore some critical nonarchaeological evidence: his point that contemporary humans can’t survive on a diet of uncooked food. Accepting Sandgathe’s hypothesis, Wrangham wrote in an email, “means that the contemporary evidence is wrong, or that humans have adapted to need cooked food only in the last 12,000 years. Both suggestions are very challenging!”

Why on earth can’t scientists agree on whether people mastered fire 1.8 million years ago or 12,000 years ago? That’s a 150-fold difference. Well, figuring out who burned what, when, is not an easy business. For one thing, archaeologists can’t always tell what caused a fire: a volcano, for instance, a lightning strike, or hominid ingenuity. And even if there is clear evidence of hominid fire use—a hearth at a formerly inhabited cave, for instance—it’s almost impossible to tell whether it was created by people from scratch or merely stolen from a natural fire and then transported to a hearth, where it was kept alive as long as possible. Scientists call this kind of fire use opportunistic.

What’s more, even when people were creating fires, the evidence of said fires doesn’t always stay put. Ashes have a tendency to blow away instead of embedding themselves neatly in the archaeological record, while water can take evidence of fire from its original location and carry it someplace completely different. Then there’s human error: As Sandgathe et al. write in their discussion of the available evidence, “There are … examples where residues originally interpreted as the remains of fires are later identified as something else.” (I hate it when that happens.) At one site in China, for instance, layers of earth originally believed to be ashes were later revealed to be silt and unburned bits of organic matter.

Archaeological methods are improving, and they may well end up bearing out Wrangham’s hypothesis. In a paper published earlier this year, archaeologists used advanced techniques (known as micromorphological and Fourier-transform infrared microspectroscopy) to examine sediment and reveal evidence of fire at a million-year-old South African cave site.

Wrangham is also hopeful that other disciplines will provide evidence for his theory. “I suspect genetics will help,” he says. “If we can pin down the genes underlying the adaptation to cooked food, we may be able to date the control of fire close enough to settle the big question.”

“Sure, that would be pretty compelling evidence,” admits Sandgathe. But he’s hopeful that genetics will bolster his hypothesis: that Neanderthals survived frigid glacial periods not because they regularly used fire, but because they had thick body hair. “At some point someone may announce the discovery of the gene or genes that code for thickness of body hair, and so could answer that question,” he says.

Judging from the way things are going, this debate may rage on for a good while longer. And there is room for more than one right answer: It’s possible that different groups mastered fire independently of one another at different points in time. But laypeople can take comfort in knowing that, even if we don’t know yet who first mastered fire—our simple ancestors almost 2 million years ago, our more advanced cousins 400,000 years ago, or our direct antecedents about 10,000 years ago—there’s no doubt who holds the intellectual property rights to it today. We even put it in an oven and made it our own.


Why Fire Makes Us Human

Wherever humans have gone in the world, they have carried with them two things, language and fire. As they traveled through tropical forests they hoarded the precious embers of old fires and sheltered them from downpours. When they settled the barren Arctic, they took with them the memory of fire, and recreated it in stoneware vessels filled with animal fat. Darwin himself considered these the two most significant achievements of humanity. It is, of course, impossible to imagine a human society that does not have language, but—given the right climate and an adequacy of raw wild food—could there be a primitive tribe that survives without cooking? In fact, no such people have ever been found. Nor will they be, according to a provocative theory by Harvard biologist Richard Wrangham, who believes that fire is needed to fuel the organ that makes possible all the other products of culture, language included: the human brain.

من هذه القصة

Darwin himself considered language and fire the two most significant achievements of humanity. (Illustration by Frank Stockton) The expansion of the brain, seen in fossils from different branches of our family tree, may have been aided by fire, first used at least a million years ago. (NMNH, SI)

معرض الصور

المحتوى ذو الصلة

Every animal on earth is constrained by its energy budget the calories obtained from food will stretch only so far. And for most human beings, most of the time, these calories are burned not at the gym, but invisibly, in powering the heart, the digestive system and especially the brain, in the silent work of moving molecules around within and among its 100 billion cells. A human body at rest devotes roughly one-fifth of its energy to the brain, regardless of whether it is thinking anything useful, or even thinking at all. Thus, the unprecedented increase in brain size that hominids embarked on around 1.8 million years ago had to be paid for with added calories either taken in or diverted from some other function in the body. Many anthropologists think the key breakthrough was adding meat to the diet. But Wrangham and his Harvard colleague Rachel Carmody think that’s only a part of what was going on in evolution at the time. What matters, they say, is not just how many calories you can put into your mouth, but what happens to the food once it gets there. How much useful energy does it provide, after subtracting the calories spent in chewing, swallowing and digesting? The real breakthrough, they argue, was cooking.

Wrangham, who is in his mid-60s, with an unlined face and a modest demeanor, has a fine pedigree as a primatologist, having studied chimpanzees with Jane Goodall at Gombe Stream National Park. In pursuing his research on primate nutrition he has sampled what wild monkeys and chimpanzees eat, and he finds it, by and large, repellent. The fruit of the Warburgia tree has a “hot taste” that “renders even a single fruit impossibly unpleasant for humans to ingest,” he writes from bitter experience. “But chimpanzees can eat a pile of these fruits and look eagerly for more.” Although he avoids red meat ordinarily, he ate raw goat to prove a theory that chimps combine meat with tree leaves in their mouths to facilitate chewing and swallowing. The leaves, he found, provide traction for the teeth on the slippery, rubbery surface of raw muscle.

Food is a subject on which most people have strong opinions, and Wrangham mostly excuses himself from the moral, political and aesthetic debates it provokes. Impeccably lean himself, he acknowledges blandly that some people will gain weight on the same diet that leaves others thin. “Life can be unfair,” he writes in his 2010 book Catching Fire, and his shrug is almost palpable on the page. He takes no position on the philosophical arguments for and against a raw-food diet, except to point out that it can be quite dangerous for young children. For healthy adults, it’s “a terrific way to lose weight.”

Which is, in a way, his point: Human beings evolved to eat cooked food. It is literally possible to starve to death even while filling one’s stomach with raw food. In the wild, people typically survive only a few months without cooking, even if they can obtain meat. Wrangham cites evidence that urban raw-foodists, despite year-round access to bananas, nuts and other high-quality agricultural products, as well as juicers, blenders and dehydrators, are often underweight. Of course, they may consider this desirable, but Wrangham considers it alarming that in one study half the women were malnourished to the point they stopped menstruating. They presumably are eating all they want, and may even be consuming what appears to be an adequate number of calories, based on standard USDA tables. There is growing evidence that these overstate, sometimes to a considerable degree, the energy that the body extracts from whole raw foods. Carmody explains that only a fraction of the calories in raw starch and protein are absorbed by the body directly via the small intestine. The remainder passes into the large bowel, where it is broken down by that organ’s ravenous population of microbes, which consume the lion’s share for themselves. Cooked food, by contrast, is mostly digested by the time it enters the colon for the same amount of calories ingested, the body gets roughly 30 percent more energy from cooked oat, wheat or potato starch as compared to raw, and as much as 78 percent from the protein in an egg. In Carmody’s experiments, animals given cooked food gain more weight than animals fed the same amount of raw food. And once they’ve been fed on cooked food, mice, at least, seemed to prefer it.

In essence, cooking—including not only heat but also mechanical processes such as chopping and grinding—outsources some of the body’s work of digestion so that more energy is extracted from food and less expended in processing it. Cooking breaks down collagen, the connective tissue in meat, and softens the cell walls of plants to release their stores of starch and fat. The calories to fuel the bigger brains of successive species of hominids came at the expense of the energy-intensive tissue in the gut, which was shrinking at the same time—you can actually see how the barrel-shaped trunk of the apes morphed into the comparatively narrow-waisted الانسان العاقل. Cooking freed up time, as well the great apes spend four to seven hours a day just chewing, not an activity that prioritizes the intellect.

The trade-off between the gut and the brain is the key insight of the “expensive tissue hypothesis,” proposed by Leslie Aiello and Peter Wheeler in 1995. Wrangham credits this with inspiring his own thinking—except that Aiello and Wheeler identified meat-eating as the driver of human evolution, while Wrangham emphasizes cooking. “What could be more human,” he asks, “than the use of fire?”

Unsurprisingly, Wrangham’s theory appeals to people in the food world. “I’m persuaded by it,” says Michael Pollan, author of Cooked, whose opening chapter is set in the sweltering, greasy cookhouse of a whole-hog barbecue joint in North Carolina, which he sets in counterpoint to lunch with Wrangham at the Harvard Faculty Club, where they each ate a salad. “Claude Lévi-Strauss, Brillat-Savarin treated cooking as a metaphor for culture,” Pollan muses, “but if Wrangham is right, it’s not a metaphor, it’s a precondition.” (Read about what it's like to have dinner with Pollan)

Wrangham, with his hard-won experience in eating like a chimpanzee, tends to assume that—with some exceptions such as fruit—cooked food tastes better than raw. But is this an innate mammalian preference, or just a human adaptation? Harold McGee, author of the definitive On Food and Cooking, thinks there’s an inherent appeal in the taste of cooked food, especially so-called Maillard compounds. These are the aromatic products of the reaction of amino acids and carbohydrates in the presence of heat, responsible for the tastes of coffee and bread and the tasty brown crust on a roast. “When you cook food you make its chemical composition more complex,” McGee says. “What’s the most complex natural, uncooked food? Fruit, which is produced by plants specifically to appeal to animals. I used to think it would be interesting to know if humans are the only animals that prefer cooked food, and now we’re finding out it’s a very basic preference.”


محتويات

East Africa Edit

The earliest evidence of humans using fire comes from many archaeological sites in East Africa, like Chesowanja near Lake Baringo, Koobi Fora, and Olorgesailie in Kenya. The evidence at Chesowanja is the discovery of red clay shards that scientists estimate are 1.42 million years old. [5] Scientists reheated some of the shards at the site, and found that the clay must have been heated to 400 °C to harden.

At Koobi Fora, there are archaeological sites with evidence of control of fire by الانسان المنتصب 1.5 million years ago, with the reddening of sediment that can only come from heating at 200—400 °C. [5] There is a hearth-like depression at a site in Olorgesailie, Kenya. Some very tiny charcoal was found, but it could have come from a natural brush fire. [5]

In Gadeb, Ethiopia, fragments of welded tuff that seemed to have been burned were found in Locality 8E, but re-firing of the rocks may have happened because of volcanoes erupting nearby. [5] These have been found among Herculean artifacts made by H. erectus.

In the Middle Awash River Valley, cone-shaped depressions of reddish clay were found that could be made by temperatures of 200 °C. These features are thought to be burned tree stumps such that they would have fire away from their habitation site. [5] There are also burnt stones in the "Awash Valley", but volcanic welded tuff is also in the area.

Southern Africa Edit

The earliest certain evidence of human control of fire was found at Swartkrans, South Africa. Many burnt bones were found among Acheulean tools, bone tools, and bones with cut marks that were made by hominids. [5] This site also shows some of the earliest evidence of H. erectus eating meat. The Cave of Hearths in South Africa has burned deposits dated from 0.2 to 0.7 mya, as do many other places such as Montagu Cave (0.058 to 0.2 mya and at the Klasies River Mouth (0.12 to 0.13 mya. [5]

The most powerful evidence comes from Kalambo Falls in Zambia where many things related to the use of fire by humans had been found, like charred wood, charcoal, reddened areas, carbonized grass stems and plants, and wooden implements which may have been hardened by fire. The place was dated through radiocarbon dating to be at 61,000 BP and 110,000 BP through amino acid racemization. [5]

Fire was used to heat silcrete stones to increase their works before they were knapped into tools by Stillbay culture. [6] [7] [8] This clue shows this not only with Stillbay sites that date back to 72,000 BP but sites that could be as old as 164,000 BP. [6]

An important change in the behavior of humans happened because of their control of fire and the light that came from the fire. [9] Activity was no longer restricted to the daylight hours. Some mammals and biting insects avoid fire and smoke. [1] [5] Fire also led to better nutrition through cooked proteins. [1] [10] [11]

Richard Wrangham of Harvard University argues that cooking of plant foods may have caused the brain to get bigger, because it made complex carbohydrates in starchy foods easier to digest. This allowed humans to absorb more calories from their food. [12] [13] [14]

Stahl thought that because some parts of plants, like raw cellulose and starch are hard to digest in uncooked form, they would likely not be a part of the hominid diet before fire could be controlled. [15] These parts include stems, mature leaves, enlarged roots, and tubers. Instead, the diet was made up of the parts of the plants that were made of simpler sugars and carbohydrates such as seeds, flowers, and fleshy fruits. Another problem was that some seeds and carbohydrate sources are poisonous. Cyanogenic glycosides, which are in linseed, cassava, and manioc, amongst others, are made non-poisonous through cooking. [15] The teeth of H. erectus and the wear on the teeth reflect the consumption of foods such as tough meats and crisp root vegetables. [16] [17]

The cooking of meat, as can be seen from burned and blackened mammal bones, makes the meats easier to eat. It is also easier to get the nutrition from proteins because the meat itself is easier to digest. [18] [19] The amount of energy needed to digest cooked meat is less than that needed for raw meat, and cooking gelatinizes collagen and other connective tissues as well, it "opens up tightly woven carbohydrate molecules for easier absorption." [19] Cooking also kills parasites and food poisoning bacteria.


Human Ancestors May Have Evolved the Physical Ability to Speak More Than 25 Million Years Ago

Speech is part of what makes us uniquely human, but what if our ancestors had the ability to speak millions of years before الانسان العاقل even existed?

Some scientists have theorized that it only became physically possible to speak a wide range of essential vowel sounds when our vocal anatomy changed with the rise of الانسان العاقل some 300,000 years ago. This theoretical timeline means that language, where the brain associates words with objects or concepts and arranges them in complex sentences, would have been a relatively recent phenomenon, developing with or after our ability to speak a diverse array of sounds.

But a comprehensive study analyzing several decades of research, from primate vocalization to vocal tract acoustic modeling, suggests the idea that only الانسان العاقل could physically talk may miss the mark when it comes to our ancestors’ first speech—by a staggering 27 million years or more.

Linguist Thomas Sawallis of the University of Alabama and colleagues stress that functional human speech is rooted in the ability to form contrasting vowel sounds. These critical sounds are all that differentiates entirely unrelated words like "bat," "bought," "but" and "bet." Building a language without the variety of these contrasting vowel sounds would be nearly impossible. The research team’s new study in Science Advances concludes that early human ancestors, long before even the evolution of the genus Homo, actually did have the anatomical ability to make such sounds.

When, over all those millions of years, human ancestors developed the cognitive ability to use speech to converse with each other remains an open question.

“What we’re saying is not that anyone had language any earlier,” Sawallis says. ”We’re saying that the ability to make contrasting vowel qualities dates back at least to our last common ancestor with Old World monkeys like macaques and baboons. That means the speech system had at least 100 times longer to evolve than we thought.”

A screaming guinea baboon. Studies that have found monkeys such as baboons and macaques can make contrasting vowel sounds suggest that the last common ancestor between these primates and modern humans could make the sounds too. ( Andyworks via Getty Images)

The study explores the origins and abilities of speech with an eye toward the physical processes that primates use to produce sounds. “Speech involves the biology of using your vocal tracts and your lips. Messing around with that as a muscular production, and getting a sound out that can get into somebody else’s ear that can identify what was intended as sounds—that’s speech,” Sawallis says.

A long-popular theory of the development of the larynx, first advanced in the 1960s, held that an evolutionary shift in throat structure was what enabled modern humans, and only modern humans, to begin speaking. The human larynx is much lower, relative to cervical vertebrae, than that of our ancestors and other primates. The descent of the larynx, the theory held, was what elongated our vocal tract and enabled modern humans to begin making the contrasting vowel sounds that were the early building blocks of language. “The question is whether that’s the key to allowing a full, usable set of contrasting vowels,” Sawallis says. “That’s what we have, we believe, definitely disproven with the research that’s led up to this article.”

The team reviewed several studies of primate vocalization and communication, and they used data from earlier research to model speech sounds. Several lines of research suggested the same conclusion—humans aren’t alone in their ability to make these sounds, so the idea that our unique anatomy enabled them doesn’t appear to hold water.

Cognitive scientist Tecumseh Fitch and colleagues in 2016 used X-ray videos to study the vocal tracts of living macaques and found that monkey vocal tracts are speech ready. “Our findings imply that the evolution of human speech capabilities required neural changes rather than modifications of vocal anatomy. Macaques have a speech-ready vocal tract but lack a speech-ready brain to control it,” the study authors wrote in Science Advances.

In a 2017 study, a team led by speech and cognition researcher Louis-Jean Boë of Université Grenoble Alpes in France, also lead author of the new study, came to the same conclusion as the macaque study. By analyzing over 1,300 naturally produced vocalizations from a baboon troop, they determined that the primates could make contrasting proto-vowel sounds.

Some animals, including birds and even elephants, can mimic human voice sounds by using an entirely different anatomy. These amazing mimics illustrate how cautious scientists must be in assigning sounds or speech to specific places in the evolutionary journey of human languages.

“Of course, vocalization involves vowel production and of course, vocalization is a vital evolutionary precursor to speech, “ says paleoanthropologist Rick Potts of Smithsonian’s Human Origins Program, in an email. “The greatest danger is equating how other primates and mammals produce vowels as part of their vocalizations with the evolutionary basis for speech.”

While anatomy of the larynx and vocal tract help make speech physically possible, they aren’t all that’s required. The brain must also be capable of controlling the production and the hearing of human speech sounds. In fact, recent research suggests that while living primates can have a wide vocal range—at least 38 different calls in the case of the bonobo—they simply don’t have the brainpower to develop language.

“The fact that a monkey vocal tract could produce speech (with a human like brain in control) does not mean that they did. It just shows that the vocal tract is not the bottle-neck,” says University of Vienna biologist and cognitive scientist Tecumseh Fitch in an email.

A male Japanese macaque or snow monkey a making threatening expression in Jigokudani Yean-Koen National Park. ( Anup Shah)

Where, when, and in which human ancestor species a language-ready brain developed is a complicated and fascinating field for further research. By studying the way our primate relatives like chimpanzees use their hands naturally, and can learn human signs, some scientists suspect that language developed first through gestures and was later made much more efficient through speech.

Other researchers are searching backward in time for evidence of a cognitive leap forward which produced complex thought and, in turn, speech language abilities able to express those thoughts to others—perhaps with speech and language co-evolving at the same time.

Language doesn’t leave fossil evidence, but more enduring examples of how our ancestors used their brains, like tool-making techniques, might be used as proxies to better understand when ancient humans started using complex symbols—visual or vocal—to communicate with one another.

For example, some brain studies show that language uses similar parts of the brain as toolmaking, and suggest that by the time the earliest advanced stone tools emerged 2 million years ago, their makers might have had the ability to talk to each other. Some kind of cognitive advance in human prehistory could have launched both skills.

Sawallis says that the search for such advances in brain power can be greatly expanded, millions of years back in time, now that it’s been shown that the physical ability for speech has existed for so long. “You might think of the brain as a driver and the vocal tract as a vehicle,” he says. “There’s no amount of computing power that can make the Wright Flyer supersonic. The physics of the object define what that object can do in the world. So what we’re talking about is not the neurological component that drives the vocal tract, we’re just talking about the physics of the vocal tract.”

How long did it take for our ancestors to find the voices they were equipped with all along? The question is a fascinating one, but unfortunately their bones and stones remain silent.