Die von der Gruppe für Paläoanthropologie durchgeführten Forschungen haben zum Ziel, die biokulturellen Prozesse zu bestimmen, die die menschliche Evolution geprägt haben, und Spuren der phänotypischen Hominin-Variation zu analysieren.
Durch die interdisziplinäre Untersuchung von Skelettüberresten werden zentrale Fragen zur phylogenetischen Geschichte fossiler Hominine unter besonderer Berücksichtigung der Entwicklung pleistozäner Hominine, der modernen menschlichen Herkunft und Verbreitung, der Gesundheit und des Lebensstils früherer Populationen und ausgestorbener menschlicher Arten behandelt (z. B. körperliche Aktivität oder Diät) sowie die Wechselwirkung zwischen Knochenmorphologie und Bevölkerungsgeschichte untersucht. Unser methodischer Ansatz untersucht die Evolutionsmechanismen, die den Hominin-Phänotyp beeinflussen, indem wir unsere morphologischen Ergebnisse mit Umwelteinflüssen, archäologischen Untersuchungen, stabilen Isotopen- und Genforschung in Einklang bringen.
Die paläoanthropologische Forschung stützt sich auf die Verwendung umfangreicher Referenzproben, nämlich die Skelettreste fossiler Hominine, verschiedenen Primatenarten sowie menschlicher Bevölkerungsgruppen aus verschiedenen geografischen und ökologischen Bereichen. Zu diesem Zweck beherbergt die osteologische Sammlung an der Universität Tübingen eine große Sammlung von Abgüssen (von fossilen Homininen und Primatenarten) sowie zahlreiche einzelne menschliche Skelette, die aus unterschiedlichen archäologischen Kontexten stammen.
Unsere Forschungsgruppe stützt sich auf den interdisziplinären methodischen Rahmen der computergestützten virtuellen Anthropologie, der verschiedene wissenschaftliche Bereiche wie biologische Anthropologie, Informatik, medizinische Bildgebung und fortgeschrittene Statistik (unter Verwendung geometrischer morphometrischer Techniken) umfasst. Die virtuelle Anthropologie basiert auf der Verwendung dreidimensionaler (3D) digitaler Rekonstruktionen der Skelettmorphologie. In unseren beiden Bildgebungslaboren entwickeln wir diese 3D-Modelle mit einer breiten Palette modernster Bildgebungsgeräte, die hochauflösende Scans der Knochenaußenfläche sowie der gesamten Knochenarchitektur (sowohl interne als auch externe Strukturen) ermöglichen. Knochenoberflächen werden mit unseren beiden hochauflösenden Oberflächenscannern für strukturiertes Licht (dem Breuckmann Smartscan und dem handgehaltenen Artec Space Spider, beide vom Senckenberg Centre for Human Evolution und Palaeoenvironment finanziert) digitalisiert, während mikroskopische 3D-Bereiche mit unserem konfokalen Laser-Scanning-Mikroskop (SENSOFAR) analysiert werden. Die 3D-Rekonstruktion der inneren Knochenmorphologie erfordert den Einsatz der Mikrocomputertomographie (Mikro-CT). Diese Bildgebungstechnologie ist von grundlegender Bedeutung für die paläoanthropologische Forschung, da sie vollständige morphologische Informationen zur kortikalen und trabekulären Architektur von Knochenproben liefern kann. Die abgeleiteten Daten können dann analysiert werden, um die Auswirkungen von Umgebungsdruck, Funktion und gewohnheitsmäßiger körperlicher Aktivität auf die Hominin-Knochenmorphologie zu untersuchen. Darüber hinaus ermöglicht diese Technologie die Anwendung fortschrittlicher virtueller Techniken zur Rekonstruktion fragmentarischer fossiler Überreste, was einen grundlegenden Schritt in den meisten Aspekten der Evolutionsforschung darstellt. Um diese Forschungsziele zu erreichen, hat unsere Gruppe 2011 das „High Resolution CT Laboratory“ mit einem Phoenix v | tome | x-s-Mikro-CT-Scanner eingerichtet. Diese Ausstattung wurde von der Universität Tübingen und der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG INST 37 / 706-1) gefördert.
