Archeolodzy odkrywający jaskinię na wybrzeżu Południowej Afryki niedawno odkryli niezwykłą muszlę brzuszną. W środku była zardzewiała czerwona substancja. Po przeanalizowaniu mieszanki i pobliskich narzędzi do szlifowania kamienia naukowcy odkryli, że znaleźli najwcześniejszą znaną na świecie farbę, wykonaną 100 000 lat temu z węgla drzewnego, pokruszonych kości zwierząt, bogatej w żelazo skały i nieznanej cieczy. Abalone shell był pojemnikiem do przechowywania - prehistoryczną puszką z farbą.
Odkrycie ujawniło coś więcej niż fakt, że ludzie tak dawno używali farb. Zapewniło to wgląd w umysły wczesnych ludzi. Łączenie materiałów w celu stworzenia produktu, który nie przypomina oryginalnych składników, i zachowanie mikstury na później sugeruje, że ludzie w tym czasie byli zdolni do abstrakcyjnego myślenia, innowacji i planowania na przyszłość.
Są to zdolności umysłowe, o których wielu antropologów mówi, że wybitni ludzie, Homo sapiens, od innych hominidów. Jednak badacze nie mają uzgodnionej definicji tego, co czyni ludzkie poznanie tak wyjątkowym.
„Trudno jest powiedzieć, jakie są zdolności poznawcze kogoś, kto stoi przed tobą”, mówi Alison Brooks, archeolog z George Washington University i Smithsonian Institution w Waszyngtonie, „Tak więc naprawdę trudno powiedzieć komuś, kto był martwy przez pół miliona lat lub ćwierć miliona lat. ”
Ponieważ archeolodzy nie mogą przeprowadzać testów psychologicznych u wczesnych ludzi, muszą zbadać pozostawione artefakty. Kiedy w zapisie archeologicznym pojawiają się nowe technologie lub sposoby życia, antropologowie próbują ustalić, jaki rodzaj nowatorskiego myślenia był wymagany do ukształtowania włóczni, powiedzmy, zmieszania farby lub zebrania skorupiaków. Ostatnia dekada była szczególnie owocna dla znalezienia takich dowodów. Archeolodzy łączą teraz wzorce zachowań zapisane w zapisie archeologicznym z ostatnich 200 000 lat, aby zrekonstruować trajektorię tego, jak i kiedy ludzie zaczęli myśleć i zachowywać się jak ludzie współczesni.
Był czas, kiedy myśleli, że wszystko zrozumieli. W latach siedemdziesiątych konsensus był prosty: współczesne poznanie ewoluowało w Europie 40 000 lat temu. Wtedy po raz pierwszy pojawiły się dzieła sztuki jaskiniowej, biżuteria i rzeźbione figurki. Ta sztuka była znakiem, że ludzie mogą używać symboli do reprezentowania swojego świata i siebie samych, argumentowali archeolodzy, a zatem prawdopodobnie także mieli język. Mieszkający w pobliżu neandertalczycy najwyraźniej nie tworzyli sztuki, dlatego symboliczne myślenie i język stanowiły granicę między zdolnościami umysłowymi obu gatunków. (Dziś archeolodzy debatują, czy i do jakiego stopnia neandertalczycy byli istotami symbolicznymi).
Jednym z problemów z tą analizą było to, że najwcześniejsze skamieliny współczesnych ludzi pochodziły z Afryki i datowano je na 200 000 lat temu - mniej więcej 150 000 lat, zanim ludzie przedstawiali żubry i konie na ścianach jaskiń w Hiszpanii. Richard Klein, paleoantropolog z Uniwersytetu Stanforda, zasugerował, że mutacja genetyczna miała miejsce 40 000 lat temu i spowodowała gwałtowną rewolucję w sposobie myślenia i zachowania ludzi.
Jednak w następnych dziesięcioleciach archeolodzy pracujący w Afryce obalili pogląd, że istnieje opóźnienie między ewolucją ludzkiego ciała a pojawieniem się nowoczesnego myślenia. „Gdy naukowcy zaczęli intensywniej badać regiony poza Europą, dowody na symboliczne zachowanie stawały się coraz starsze”, mówi archeolog April Nowell z University of Victoria w Kanadzie.
Na przykład artefakty odzyskane w ciągu ostatniej dekady w Południowej Afryce - takie jak pigmenty wykonane z czerwonej ochry, perforowane koraliki i strusie muszle z wygrawerowanymi geometrycznymi wzorami - odsunęły początki symbolicznego myślenia do ponad 70 000 lat temu, a niektóre sprawy aż do 164 000 lat temu. Teraz wielu antropologów zgadza się, że współczesne poznanie prawdopodobnie istniało, gdy pojawił się Homo sapiens .
„Zawsze miało sens, że początki współczesnych ludzkich zachowań, pełne połączenie nowoczesnej wyjątkowości, musiały wystąpić w punkcie początkowym linii”, mówi Curtis Marean, paleoantropolog z Arizona State University w Tempe.
Marean uważa, że myślenie symboliczne było zasadniczą zmianą w ewolucji ludzkiego umysłu. „Kiedy to masz, możesz rozwijać język. Masz możliwość wymiany przepisów technologicznych ”- mówi. Pomagał także w tworzeniu długodystansowych sieci społecznościowych i handlowych, których brakowało innym hominidom, takim jak neandertalczycy. Postępy te umożliwiły ludziom rozprzestrzenienie się w nowych, bardziej złożonych środowiskach, takich jak lokalizacje przybrzeżne, a ostatecznie na całą planetę. „Świat był ich ostrygą” - mówi Marean.
Ważne artefakty znalezione w jaskini Sibudu i jaskini Blombos w Afryce to koraliki muszli, czerwone pigmenty, ryciny i punkty pocisków. (Dzięki uprzejmości M. Maliny, University of Tübingen, The Royal Society) 
Sztuka jaskiniowa ewoluowała w Europie 40 000 lat temu. Archeolodzy uważali, że sztuka jest znakiem, że ludzie mogą używać symboli do reprezentowania swojego świata i siebie. (Dzięki uprzejmości Wikimedia Commons) 
Artefakty znalezione w jaskini Blombos w Afryce Południowej. (Dzięki uprzejmości Wikimedia) 
Warstwy depozytowe w jaskini Blombos w Afryce Południowej. (Dzięki uprzejmości Kari Janne Stenersen / Wikimedia) Ale symboliczne myślenie może nie uwzględniać wszystkich zmian w ludzkim umyśle, mówi Thomas Wynn, archeolog z University of Colorado. Wynn i jego kolega, psycholog z University of Colorado, Frederick Coolidge, sugerują, że zaawansowana „pamięć robocza” była ostatnim krytycznym krokiem w kierunku nowoczesnego poznania.
Pamięć robocza umożliwia mózgowi pobranie, przetworzenie i zapamiętanie kilku fragmentów informacji jednocześnie, aby wykonać zadanie. Szczególnie wyrafinowany rodzaj pamięci roboczej „polega na zdolności do zwrócenia uwagi podczas rozproszenia” - mówi Wynn. W pewnym sensie przypomina to wielozadaniowość. I jest potrzebny w rozwiązywaniu problemów, strategii, innowacji i planowaniu. Na przykład w szachach mózg musi śledzić pionki na planszy, przewidywać kolejne kroki przeciwnika i przygotowywać (i pamiętać) przeciwdziałania dla każdego możliwego wyniku.
Znalezienie dowodów na tego rodzaju poznanie jest trudne, ponieważ ludzie nie używają aż tak zaawansowanej pamięci roboczej. „To wymaga dużego wysiłku”, mówi Wynn. „Jeśli nie musimy z niego korzystać, nie musimy.” Zamiast tego podczas rutynowych zadań mózg działa jak autopilot, na przykład podczas jazdy samochodem do pracy. Naprawdę o tym nie myślisz. Opierając się wyłącznie na częstotliwości, zachowania wymagające pamięci operacyjnej są mniej prawdopodobne niż typowe czynności, które jej nie potrzebują, takie jak tworzenie prostych kamiennych rozdrabniaczy i handaxów.
Istnieją jednak artefakty, które wydają się odnosić do zaawansowanej pamięci roboczej. Tworzenie narzędzi składających się z oddzielnych elementów, takich jak haftowana włócznia lub łuk i strzała, to przykłady sprzed ponad 70 000 lat. Ale najbardziej przekonującym przykładem mogą być pułapki na zwierzęta, mówi Wynn. Lyn Wadley, archeolog z University of Witwatersrand, w jaskini Sibudu w Południowej Afryce odkrył wskazówki, że ludzie polują na dużą liczbę małych, a czasem niebezpiecznych zwierząt leśnych, w tym świnie buszu i małe antylopy zwane niebieskimi duikerami. Jedynym możliwym sposobem na złapanie takich stworzeń były pułapki i pułapki.
Za pomocą pułapki musisz wymyślić urządzenie, które może zaczepić i przytrzymać zwierzę, a następnie wrócić później, aby sprawdzić, czy zadziałało. „To właśnie robi dla nas pamięć robocza” - mówi Wynn. „Pozwala nam rozwiązywać tego rodzaju problemy, mając na uwadze niezbędne informacje”.
Marean mówi, że zbyt proste może być stwierdzenie, że symboliczne myślenie, język lub pamięć robocza to jedyna cecha, która definiuje współczesne poznanie. I wciąż mogą istnieć ważne elementy, które nie zostały jeszcze zidentyfikowane. Wynn dodaje, że teraz potrzebna jest bardziej eksperymentalna archeologia. Sugeruje, aby zaprowadzić ludzi do laboratorium psychologicznego, aby ocenić, jakie procesy poznawcze są zaangażowane, gdy uczestnicy tworzą i wykorzystują narzędzia i technologię wczesnych ludzi.
Kolejnym obszarem, który wymaga więcej badań, jest to, co stało się po ewolucji współczesnego poznania. Wzór w zapisie archeologicznym pokazuje stopniową kumulację nowych i bardziej wyrafinowanych zachowań, mówi Brooks. Tworzenie złożonych narzędzi, wprowadzanie się w nowe środowiska, handel na odległość i noszenie osobistych ozdób nie pojawiło się od razu u zarania nowoczesnego myślenia.
Powolne i stałe narastanie może być jedynie konsekwencją dziwactwa zachowania. Materiały organiczne, takie jak drewno, często rozkładają się bez śladu, więc niektóre oznaki zachowania mogą być zbyt efemeryczne, aby je znaleźć. Trudno też dostrzec nowe zachowania, dopóki nie zostaną one powszechnie przyjęte, więc archeolodzy prawdopodobnie nigdy nie znajdą najwcześniejszych przykładów nowych sposobów życia.
Skomplikowany styl życia mógł nie być potrzebny na wczesnym etapie historii Homo sapiens, nawet gdyby ludzie byli zdolni do wyrafinowanego myślenia. Sally McBrearty, archeolog z University of Connecticut w Storrs, zauważa w książce z 2007 r. „ Ponowne przemyślenie rewolucji ludzkiej”, że pewne zmiany mogły zostać pobudzone potrzebą znalezienia dodatkowych zasobów w związku z powiększaniem się populacji. Polowanie i zbieranie nowych rodzajów żywności, takich jak niebieskie duikery, wymagało nowych technologii.
Niektórzy widzą powolny postęp w gromadzeniu wiedzy, podczas gdy inni widzą nowoczesne zachowania ewoluujące w napadach i początkach. Archeolog Franceso d'Errico z Uniwersytetu w Bordeaux we Francji sugeruje, że pewne postępy pojawiają się na początku zapisów archeologicznych, by zniknęły na dziesiątki tysięcy lat, zanim te zachowania - z jakiegokolwiek powodu - zostaną trwale włączone do repertuaru ludzkiego około 40 000 lat temu . „Prawdopodobnie wynika to ze zmian klimatu, zmienności środowiska i wielkości populacji”, mówi d'Errico.
Zauważa, że kilka technologii narzędziowych i aspektów symbolicznej ekspresji, takich jak pigmenty i grawerowane artefakty, wydaje się znikać po 70 000 lat temu. Czas zbiega się z globalnym zimnem, które sprawiło, że Afryka stała się bardziej sucha. Populacje prawdopodobnie zmniejszyły się i rozpadły w odpowiedzi na zmianę klimatu. Innowacje mogły zostać utracone w prehistorycznej wersji średniowiecza. I różne grupy prawdopodobnie reagowały na różne sposoby w zależności od zróżnicowania kulturowego, mówi d'Errico. „Na przykład niektóre kultury są bardziej otwarte na innowacje”.
Być może najlepszym sposobem na ustalenie, czy narastanie współczesnych zachowań było stałe, czy przerywane, jest znalezienie większej liczby stanowisk archeologicznych w celu uzupełnienia braków. Istnieje tylko kilka miejsc, na przykład, które obejmują początek historii ludzkości. „Potrzebujemy tych [witryn], które pochodzą między 125 000 a 250 000 lat temu”, mówi Marean. „To naprawdę najsłodsze miejsce”.
Erin Wayman pisze blog Smithsonian.com Homind Hunting.
