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Schädel enthalten viel Knochenmasse, die im Gegensatz zu Weichteilen fossilisierbar ist. So sind Schädel und Knochen neben Werkzeugen oft die einzigen Zeugnisse früherer Menschen. Aus der Art der Schädels lässt sich auch die Gangart ablesen.
Die Größe und der Bau lässt Rückschlüsse auf die Gehirngröße zu, die wiederum in gewissen Grenzen ein Maß für die geistigen Fähigkeiten ist.
Einer der ersten Vorfahren des Menschen, der Australopithecus afarensis, hatte noch vorstehende Kiefer, breite Wülste über den Augen, eine flache Stirn und ein Gehirn, das gerade ein Sechstel bis ein Drittel der Größe des modernen Menschen hatte.
Bei A. africanus war es schon größer, noch mehr bei A. robustus und A. boisei. Ihr Gebiss unterschied sich nach ihrer Nahrung: Kräftigere Backenzähne besaßen die Wurzel- und Körneresser, bessere Schneide- und Eckzähne die Fleischesser A. afarensis und A. africanus.
Auch war ihre Stirn etwas höher und ihr Gesicht feiner.
Geistige Entwicklung erfordert ein größeres Gehirn, vor allem ein ausgeprägtes Großhirn, das auch einen größeren Schädel braucht. Homo habilis kommt mit über 700 Kubikzentimeter dem modernen Menschen (1000 bis 2000 cm³) schon näher. Beim Homo erectus wächst es erneut. Er besitzt bereits die beiden für die Sprache zuständigen Zentren im Gehirn sowie ein etwas flacheres Gesicht.
Neandertaler erreichten mit ihrem Gehirnvolumen bereits moderne Größen. Die Nutzung von Hilfsmitteln gegen die Unbilden der Eiszeit erforderten einige Intelligenz. Sie kannten zudem Sprache und Riten wie einen Begräbniskult.
Der Schädel des modernen Menschen besitzt ein flaches Gesicht, keine auffälligen Augenwülste und eine hohe Stirn, hinter der Platz für das bis zu zwei Liter großes Gehirn ist.
Die Altersbestimmung von Knochenfunden richtete sich lange Zeit allein nach der Datierung der Gesteinsschicht, in der man sie fand. Inzwischen wurde diese indirekte und oft ungenaue Methode teilweise durch die Radiokarbondatierung abgelöst.
Sie beruht darauf, dass in jedem Lebewesen ein konstantes Verhältnis zwischen der normalen und einer abweichenden Form des Kohlenstoffs, dem chemischen Gerüstbaustein jedes Biomoleküls, existiert.
Stirbt das Lebewesen, zerfällt der abweichende Kohlenstoff radioaktiv nach einem konstanten Schema. So lässt sich das Alter anhand des aktuellen Verhältnisses der beiden Kohlenstofftypen recht genau bestimmen.
Leider darf der Fund aber nicht älter als 70 000 Jahre sein.
