zeven jaar geleden ontdekten paleoantropologen op het eiland flores de resten van een opvallend kleine mensensoort, die ze homo floresiensis noemden. sindsdien woedt er een hevig debat over de afstamming van deze ‘dwergen’. sommige wetenschappers argumenteren dat het om een variant van de homo sapiens gaat en wijzen op het fenomeen van eilanddwerggroei. toch lijken de wetenschappelijke bewijzen in het voordeel van een nieuwe mensensoort steeds sterker.

Homo floresiensis: een vervolgverhaal

Jean-Jacques Cassiman

Op het eiland Flores, in het oosten van Indonesië, doet al jaren het verhaal de ronde dat er vroeger kleine mensen woonden, een soort dwergen met een eigenaardige manier van lopen. In september 2003 ontdekken Indonesische en Australische paleoantropologen in de kalksteengrot Liang Bua op datzelfde eiland, zes meter onder de grond, de eerste resten van wat ze sindsdien de ‘Homo floresiensis’ hebben genoemd. Het zou om een nieuwe soort Homo gaan. De schedelinhoud van deze Homo floresiensis is klein (417 cm^3), haar gestalte – volgens de kenmerken van de bekkenbeenderen was het wellicht een vrouw – wordt geschat op ongeveer één meter, haar gewicht op dertig kilo en haar leeftijd op dertig jaar. Een volwassen vrouw dus. De eerste publicatie over die merkwaardige vondst verscheen in het wetenschappelijke tijdschrift Nature in 2004. De datering van onder andere de bodemlagen waarin de resten werden gevonden, geeft een periode van 13.000 tot 10.000 jaar geleden aan. Deze ‘dwerg’ – ook ‘Hobbit’ genoemd naar de personages uit Lord of the Rings van Tolkien – zou dus geleefd hebben toen de Homo sapiens al uit Afrika naar Zuidoost-Azië was gemigreerd. We weten immers dat de Homo sapiens tussen 55.000 en 35.000 jaar geleden op het eiland Flores aankwam. Sindsdien zijn er nog een achttal resten van andere Floresmensen gevonden – zij het zonder de schedel – die de eerste bevindingen bevestigen. Het gaat om kleine individuen, ongeveer één meter groot en vijfentwintig kilo zwaar, die rechtop liepen en een kleine schedelinhoud hadden, geschat op gemiddeld 380 cm^3. De datering van de verschillende skeletdelen geeft een periode van 95.000 tot 17.000 jaar geleden aan. Naast de resten van deze Hobbit vond men ook stenen werktuigen. Wat verder op het eiland werden stenen werktuigen gevonden die dateren van 840.000 jaar geleden en die duidelijk afkomstig zijn van de Homo erectus. Voorts werden ook resten van zoogdieren gevonden zoals de Stegodon florensis (een pygmee-olifant), reuzenratten en komodovaranen, waarop de Floresmens wellicht joeg. Vermoedelijk gebruikte hij ook vuur. Over de vraag of de Homo floresiensis afstamt van de Homo erectus of van een nog oudere voorloper, bestaat nog geen uitsluitsel. Het eiland Flores ligt ten oosten van Java en was nooit verbonden met het vasteland. De aanwezigheid van stenen werktuigen die 840.000 jaar oud zijn, wijst erop dat de voorouder van de Homo floresiensis het water heeft moeten oversteken om op het eiland terecht te komen.

De Floresmens had een vliedend voorhoofd, geen duidelijke kin, een benige verdikking rond de neus en een schedelinhoud die kleiner was dan die van microcefalen en pygmeeën

De bevindingen van de paleoantropologen werden aanvankelijk niet unaniem aanvaard binnen archeologische kringen. Er ontstond een verhitte discussie zowel in wetenschappelijke als in niet-wetenschappelijke publicaties en ook tijdens wetenschappelijke congressen. Een definitieve conclusie is er, zoals over vele archeologische vondsten, nog niet. Toch tekent er zich voorlopig een meerderheid van wetenschappers af die de belangrijkste conclusies van de Australische archeologen aanvaarden. Een eerste discussiepunt was of het wel degelijk een nieuwe soort Homo betreft, dan wel of het om een variant van de Homo sapiens gaat. Verschillende alternatieve hypothesen werden uitvoerig uitgewerkt, gedocumenteerd en bepleit. Het zou een Homo sapiens kunnen zijn die leed aan microcefalie (te kleine schedel), veralgemeende dwerggroei door een tekort aan groeihormoon, of een cretin (dwerggroei door gebrek aan schildklierhormoon), of zelfs een soort pygmee zoals er op verschillende continenten (Afrika, Azië en Zuid-Amerika) leven of geleefd hebben. De zeldzaamheid van de voorgestelde afwijkingen en het feit dat er geen beenderresten met normale proporties werden gevonden naast deze dwergen, maakten die hypothesen echter weinig waarschijnlijk. Maar het feit dat er slechts één schedel werd gevonden op basis waarvan men concludeerde dat het om een nieuwe soort ging, vond men ook heel gevaarlijk. Meer gesofisticeerd onderzoek van de schedel, onder andere met CT-röntgentechniek, waardoor ook een virtueel model van de hersenen kon worden opgebouwd, toonde een bijzondere organisatie van de hersenen. Zo zou de Floresmens een relatief grote frontale cortex hebben gehad. De vergelijking van de schedelkenmerken van de Floresmens met die van microcefalen en pygmeeën sluiten die mogelijkheden bijna zeker uit. De Floresmens had onder andere een vliedend voorhoofd, geen duidelijke kin, een benige verdikking rond de neus, en een schedelinhoud (circa 400 cm^3) die beduidend kleiner was dan die van microcefalen (530-730 cm^3) en pygmeeën (1200 cm^3).

Ondanks de overtuigende argumenten contra zijn er recent andere goedgedocumenteerde publicaties verschenen die beargumenteren dat het toch om een vorm van microcefale dwerggroei bij de Homo sapiens zou gaan, als gevolg van het zogenaamde ‘insular dwarfism’ of eilanddwerggroei. Er zijn verschillende soorten dwerggroei – zonder bijkomende afwijkingen – gekend bij de mens. Pygmeeën zijn hiervan wellicht de best gekende voorbeelden. Hun gestalte is gemiddeld 1,4 tot 1,5 meter en de hersenen en de zintuigen beëindigen hun groei vόόr de rest van het lichaam. Als gevolg hiervan zullen dwergvormen van een bepaalde soort altijd een grotere schedelinhoud hebben in verhouding tot de verkleining van hun gestalte. De pygmee heeft bijvoorbeeld een schedelinhoud (1200 cm^3) die groter is dan wat men verwacht van een persoon die maar anderhalve meter groot is. Het fenomeen dat ‘insular dwarfism’ of eilanddwerggroei wordt genoemd, resulteert echter in een veralgemeende reductie van alle lichaamsdelen, inclusief de schedel. Er bestaat een reeks voorbeelden van dergelijke dwerggroei bij zoogdieren waarbij grotere dieren progressief kleiner worden om beter aangepast te zijn aan hun omgeving. Een beperkte voedselvoorraad en andere omstandigheden zorgen voor een reeks mutaties die, gezien het selectieve voordeel dat ze leveren aan hun dragers, relatief snel accumuleren in de populatie. Zo kent men varianten van vossen op de kanaaleilanden langs de kust van Californië, pygmeedassen op het Cozumeleiland ter hoogte van Yucatán in Mexico, wolven, olifanten (onder andere op het eiland Flores), tijgers en nijlpaarden, die als voorbeelden van eilanddwerggroei kunnen worden beschouwd.

Het fenomeen dat ‘insular dwarfism’ wordt genoemd, resulteert in een veralgemeende reductie van alle lichaamsdelen, inclusief de schedel.

Over deze laatste soort, specifiek de dwergnijlpaarden van Madagaskar, werd een uitgebreid onderzoek opgezet dat de hypothese versterkt dat de Homo floresiensis ook zou kunnen zijn ontstaan door ‘eilanddwerggroei’. In een studie uit 2009 in Nature werden verschillende soorten nijlpaarden vergeleken op grootte en schedelvolume. Hieruit blijkt dat de reële schedelinhoud veel meer is afgenomen bij het dwergnijlpaard – 24 tot 30 procent – dan kan worden verwacht op basis van een proportionele reductie van de grootte. Onderzoek van schedels op verschillende leeftijden na de geboorte toonde aan dat in tegenstelling met de H. amphibius (het normale nijlpaard), waarvan het schedelvolume in de eerste twee levensjaren nog verdrievoudigt, de schedel van de dwergnijlpaarden geen sterke groei vertoont na de geboorte. Gelijkaardige resultaten werden bekomen bij de dwergolifanten, Palaeoloxodon falconeri, die op Sicilië en Malta te vinden waren. Op basis van de verhouding tussen schedelvolume en lichaamsgrootte van die dwergnijlpaarden en dwergolifanten kan men berekenen wat kan worden verwacht voor de Floresmens. Als hij is ontstaan uit de Homo erectus met een schedelvolume van 804 cm^3 en een gewicht van zestig kilo, dan verwacht men na ‘insular reduction’ een gewicht van drieëntwintig kilo en een schedelvolume van 405 cm^3. Dit ligt zeer kort bij de gevonden waarden. Merkwaardig is wel dat de oogkassen van de Floresmens en van dwergdieren niet verkleind zijn vergeleken met de normale varianten van de soort.

Voor de creationisten is heel deze discussie een bewijs dat darwinisme geen steek houdt. De evolutie van de Homo heeft progressief geleid tot een toenemend hersenvolume – 400cm3 bij de Australopitheken, tot 1 500 cm^3 bij de Homo sapiens, wat gepaard ging met steeds grotere intellectuele mogelijkheden. En nu zou die Homo floresiensis met zijn kleine schedelinhoud ook relatief intelligent zijn geweest? Dit bewijst dat de toename in hersenvolume als maat van evolutie geen steek houdt en dat het darwinisme een mythe is (sic). Maar dit terzijde.

Toch lijkt de evidentie sterker voor de hypothese dat het om een nieuwe soort gaat. Na de originele publicatie in Nature in 2004, verschenen er heel wat wetenschappelijke publicaties, vooral over nieuwe bevindingen over de enige Floresschedel die tot nog toe werd gevonden. Dankzij de vondst van acht andere – zij het telkens onvolledige – skeletten, kon men ook meer nieuw bewijsmateriaal produceren. Zo zouden de boven- en voorarmen langer zijn dan die van de Homo sapiens. De clavicula of het sleutelbeen vertoont een sterke kromming; het opperarmbeen is recht, de polsbeentjes lijken sterk op die van de aapachtigen. De beenderen van de bovenste en onderste ledematen zijn sterk ontwikkeld. In combinatie met de gedetailleerde analyses van de schedel, tanden en kaakbeenderen groeit de overtuiging dat het hier toch om een nieuwe soort gaat die kenmerken heeft van de Australopitheken en van de Homo erectus. In een recente bijdrage in Nature door de oorspronkelijke groep onderzoekers, worden de voetbeenderen in detail onderzocht. Hieruit blijkt dat de voet lang is in verhouding tot de beenderen van de onderste ledematen en dat de grote teen gealigneerd is aan de andere tenen, wat wijst op een rechtopstaande gang. Het voetgewelf is echter beperkt, zoals bij de grote apen, wat erop zou wijzen dat de Floresmens geen grote afstanden kon afleggen. Uiteindelijk vertoont de Floresmens heel wat gelijkenissen met ‘Lucy’, een Australopitheek die 3,2 miljoen jaar geleden leefde in Afrika. Al die gegevens voeden de hypothese dat het hier inderdaad om een nieuwe soort gaat.

Een belangrijk twistpunt, dat wellicht nog gedurende jaren onderzoek en discussie zal genereren, is de afstamming van de Homo floresiensis

Een belangrijk twistpunt, dat nog steeds niet definitief is afgehandeld en wellicht nog gedurende jaren onderzoek en discussie zal genereren, is de afstamming van deze Homo floresiensis. De conclusie dat alle kenmerken van de schedel en van de andere skeletdelen een duidelijke relatie met de soort Homo aangeven en dat de gelijkenis met Homo habilis en de Homo erectus hen als potentiële voorouders van de Floresmens aanduiden, wordt niet door alle archeologen aanvaard. Een interessant tegenargument komt uit cladistisch onderzoek – dit is het klasseren in families of ‘clades’ op basis van onderzoek van bepaalde kenmerken en afkomst. Op basis van een studie van zestig eigenschappen van schedel en skeletbeenderen van de Australopitheken (3,8 – 1 miljoen jaar geleden), Homo habilis (2,3 – 1,5 miljoen jaar geleden), Homo erectus (1,3 – 0,1 miljoen jaar geleden), Homo ergaster (1,8 – 1,2 miljoen jaar geleden), Homo rudolfiensis (2,1 – 1,7 miljoen jaar geleden), Homo heidelbergensis (0,9 – 0,1 miljoen jaar geleden), Homo sapiens (150.000 jaar geleden), de gorilla en de chimpansee blijkt dat de Homo floresiensis geen Homo sapiens noch een Australopitheek is. Hij heeft zich ontwikkeld in het laatplioceen of vroegpleistoceen (tussen twee miljoen jaar en tienduizend jaar geleden) en zou ontstaan hebben gegeven aan een nieuwe soort voor de komst van de Homo habilis of erna. De kans dat hij een dwergvorm van de Homo erectus zou zijn, wordt hierdoor weinig waarschijnlijk.

Als men een samenvatting van de evolutie van de hominiden tot de Homo sapiens bekijkt (een periode van ongeveer zeven miljoen jaar), dan lijkt de situatie op het eerste gezicht heel eenvoudig. Bij nader inzien stelt men echter vast dat de periodes waarin de verschillende voorouders worden gesitueerd zeer ruim zijn. Bovendien is er op dit ogenblik geen duidelijke rechte lijn van de gemeenschappelijke voorouder van Homo en chimpansee tot aan de moderne mens. Er zijn nog heel wat lacunes, die uiteraard leiden tot discussie en controverse. Een van de redenen hiervoor is dat er van sommige soorten geen of slechts een beperkte reeks beenderen voorhanden zijn, waarop theorieën over verwantschap moeten worden gebaseerd. Denk maar aan de discussie over de plaats van de neanderthaler ten opzichte van de mens. Het is slechts in de laatste jaren dat DNA-onderzoek (voorlopig) heeft kunnen aantonen dat, hoewel neanderthalers zeer verwant zijn aan de moderne mens, de verschillen in DNA-samenstelling met de Homo sapiens te groot zijn om hen als voorouders te klasseren. Of onze voorouders met de neanderthaler nakomelingen hebben voortgebracht, lijkt nu weinig waarschijnlijk, maar is nog niet volledig uitgesloten. Meer DNA-onderzoek van een groter aantal individuen zal hier wellicht op termijn een antwoord op geven.

Voor heel wat andere Homosoorten is er geen DNA en moet men zich dus behelpen met andere middelen. Het geval van de ‘Hobbit’ illustreert hoe moeilijk het werk van de paleoantropologen wel is. Er werd maar één schedel gevonden en wat andere beenderen. Merkwaardig is dat zij dankzij multidisciplinair onderzoek met soms zeer gesofisticeerde technologie, er toch in slagen om heel wat bruikbare informatie uit de skeletten te halen, zij het dat hun conclusies nog altijd niet unaniem worden aanvaard. Wetenschappelijke eerlijkheid gebiedt de antropologen ook om rekening te houden met een mogelijke herziening van hun conclusies. Er zijn heel wat voorbeelden in de literatuur waar men, op basis van nieuwe bevindingen, conclusies die bijna als zeker werden beschouwd, moest herroepen. Zo was er recent het geval van het Longgupo-kaakfossiel uit de provincie Sichuan in China, dat veertien jaar geleden werd geklasseerd als pre-erectus in de periode 1,9 miljoen jaar geleden en als afstammeling van de Homo habilis werd beschouwd. Gezien zijn zeer vroege aanwezigheid in Azië zou het wel eens de voorloper van de Homo erectus geweest kunnen zijn, net als van de Floresmens trouwens. Nieuw onderzoek van nieuwe resten van de Homo erectus en een grondige studie van een reeks tanden gevonden in China, brachten de onderzoekers tot het besluit dat het wellicht ging om een niet-geïdentificeerde aap. Een reeks andere fossiele tanden, aanvankelijk ook toegeschreven aan de Homo erectus, werden als gevolg ook gereclasseerd als behorend tot diezelfde mysterieuze aap of een verwante.

Het verhaal van de Floresmens is boeiend, gezien het feit dat het heel waarschijnlijk om een nieuwe soort Homo gaat. Het heeft dan ook tot intense wetenschappelijke en niet-wetenschappelijk controverse geleid. Voorlopig blijft de conclusie recht dat het om een vroege Homo pre-erectus gaat. Hopelijk zullen nieuwe vondsten de plaats van Homo floresiensis in de evolutie van de Homo sapiens duidelijk maken. Als gevolg van de vondst van die resten moeten we nu aanvaarden dat er naast de Homo sapiens in de laatste honderdduizend jaar nog drie andere soorten leefden: de Homo erectus, de neanderthaler en de Homo floresiensis. De vraag of de Homo sapiens verantwoordelijk is voor het uitsterven van de andere soorten blijft voorlopig onbeantwoord. Wordt zonder enige twijfel vervolgd.

W.L. Jungers et al., ‘The foot of Homo Floresiensis’, in: Nature, 2009, 459, 81-84.

E.M. Weston en A.M. Lister, ‘Insular dwarfism in hippos and a model for brain size reduction in Homo floresiensis’, in: Nature, 2009, 459, 85-88.

Jean-Jacques Cassiman is als geneticus verbonden aan de KU Leuven.