古人類学と考古学では、内分泌腔（脳室）容積、物質文化の複雑性、あるいは脳化指数（EQ）など、人類の認知に関するさまざまな代理指標が用いられてきた。人類の脳の高度化に関する競合するシナリオでは、漸進的な系統変化によるモデルと、種分化事象や主要な技術革新と結びついた断続（punctuated）モデルが対比される。ここでは、空間的・時間的解像度を高めた改良版EQ推定を用い、さらに新規の古集団（paleodeme）アプローチを含めて、それらと技術的複雑性との関係を検討する。我々は、最初期の石器技術、属（genus）の起源、アシュール文化（Acheulean）の開始に関連して、人類の脳化が顕著に増加することは見出されなかった。代わりに、区分回帰分析により、脳化に関する大きな転換点が約1.2〜0.7 Myaに、さらに別の屈曲点が約0.1 Myaに存在することが示された。技術的複雑性の指標はEQと高い相関を示し、脳化が文化の進化に統合されることは、遅れてではあるが強く結びついていることが明らかになった。相対的な脳サイズの指数関数的増加は、中期旧石器時代／中期石器時代の開始以後にのみ現れ、これは後期更新世における文化的革新の多様性とその進行速度の顕著な加速と一致する。これらの結果は、蓄積的な文化の複雑性と共進化しながら、遅れて段階的に脳化が進むモデルを支持する。
重要性声明 人類進化の理解は、これまで長く、より大きな脳が最初期の石器や主要な技術革新とともに段階的に進化したと仮定してきた。本研究はこの見方を覆し、相対的な脳サイズの実質的な増加が、先行して考えられていたよりもはるかに後期に生じたことを示す。さらにそれは、更新世の中期から後期にかけて文化的革新が加速することと一致した段階的なパターンとして特徴づけられる。これらの知見は、より大きな脳の進化と、ますます複雑化する文化が、人類史の後期になって初めて強く結びついたことを示している。これは現生人類の成立を理解するための、生物文化的枠組みの更新をもたらすものである。すなわち、初期の技術的マイルストーンは当初の脳の拡大を駆動したのではなく、生物と文化が後になって加速的な共進化のフィードバックループを形成したことが示される。
https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-10878202/v1