For syttisju tusen år siden satt en håndverker i en hule i en kalkstensklippe med utsikt over den steinete kysten av det som nå er Det indiske hav. Det var et vakkert sted, et verksted med et strålende naturlige vindu, avkjølt av en havbris om sommeren, varmet av en liten brann om vinteren. Den sandklippe toppen over var dekket med en hvitblomstrende busk som en fjern dag ville bli kjent som blombos og gi dette stedet navnet Blombos Cave.
Relatert innhold
- Tilbake til Afrika: Ancient Human Genome avslører utbredt eurasisk blanding
- Viser deres alder
- Guy Gugliotta på "The Great Human Migration"
- Var "Hobbiter" menneskelige?
Mannen plukket opp et stykke rødbrun stein som var omtrent tre centimeter lang som han - eller hun, ingen vet - hadde polert. Med et steinpunkt etset han et geometrisk design i den flate overflaten - enkle tverrhylster innrammet av to parallelle linjer med en tredje linje nede i midten.
I dag gir steinen ingen anelse om det opprinnelige formålet. Det kunne ha vært et religiøst objekt, et ornament eller bare en gammel klott. Men å se det er å umiddelbart gjenkjenne det som noe bare en person kunne ha laget. Å rista steinen var en veldig menneskelig ting å gjøre.
Ripene på dette stykke rød oker gjørme er det eldste kjente eksemplet på et intrikat design laget av et menneske. Evnen til å skape og kommunisere ved hjelp av slike symboler, sier Christopher Henshilwood, leder for teamet som oppdaget steinen, er "en entydig markør" av moderne mennesker, et av kjennetegnene som skiller oss fra alle andre arter, levende eller utdødd.
Henshilwood, en arkeolog ved Norges universitet i Bergen og University of the Witwatersrand, i Sør-Afrika, fant utskjæringen på land som eies av bestefaren hans, nær sørspissen av det afrikanske kontinentet. I årenes løp hadde han identifisert og gravd ut ni steder på eiendommen, ikke mer enn 6 500 år gammel, og var først ikke interessert i denne klippekanten som var noen kilometer fra den sørafrikanske byen Still Bay. Det han derimot ville finne der, ville endre måten forskere tenker på utviklingen av moderne mennesker og faktorene som utløste den viktigste hendelsen i menneskets forhistorie, da Homo sapiens forlot sitt afrikanske hjemland for å kolonisere verden.
Denne store migrasjonen brakte arten vår til en posisjon med verdensdominans at den aldri har gitt fra seg og signaliserte utryddelsen av hva konkurrenter forble - neandertalere i Europa og Asia, noen spredte lommer med Homo erectus i Fjernøsten, og hvis lærde til slutt bestemmer seg for at de er faktisk en egen art, noen reduserende mennesker fra den indonesiske øya Flores (se "Var 'Hobbiten' menneskelig?"). Da migrasjonen var fullført, var Homo sapiens den siste - og eneste - mannen som sto.
Selv i dag argumenterer forskere for hva som skiller moderne mennesker fra andre, utdødde hominider. Generelt sett har modernene en tendens til å være en slankere, høyere rase: "gracile", i vitenskapelig parlance, snarere enn "robust", som de tungbenede neandertalerne, deres samtidige i kanskje 15 000 år i istiden Eurasia. De moderne og neandertaler hjerne var omtrent like store, men hodeskallene deres var annerledes annerledes: nykommernes hodeskaller var flatere i ryggen enn neandertalerne, og de hadde fremtredende kjever og rett panne uten tunge brynrygg. Lettere kropper kan ha betydd at moderne mennesker trengte mindre mat, noe som ga dem et konkurransefortrinn i harde tider.
Modernenes atferd var også annerledes. Neanderthalere laget verktøy, men de jobbet med tykke flak slått av store steiner. Moderne menneskers steinredskaper og våpen inneholdt vanligvis langstrakte, standardiserte, fint utformede kniver. Begge artene jaktet og drepte de samme store pattedyrene, inkludert hjort, hester, bison og villfe. Men modernenes sofistikerte våpen, som å kaste spyd med en rekke nøye smidd stein, bein og gevirspisser, gjorde dem mer vellykkede. Og verktøyene kan ha holdt dem relativt trygge; fossile bevis viser at neandertalerne pådro seg alvorlige skader, for eksempel gorings og beinbrudd, sannsynligvis fra jakt i nære kvartaler med korte, tippede gjenger og knivspyd. Begge artene hadde ritualer - neandertalere begravet sine døde - og begge laget ornamenter og smykker. Men modernerne produserte gjenstandene sine med en frekvens og ekspertise som neandertalerne aldri stemte overens. Og neandertalerne hadde så vidt vi vet ingenting som etsingen ved Blombos Cave, enn si benutskjæringer, elfenbensfløyter og til slutt de fascinerende hulemaleriene og bergkunst som moderne mennesker forlot som øyeblikksbilder av deres verden.
Da studien av menneskelig opprinnelse intensiveres på 1900-tallet, dukket det opp to hovedteorier for å forklare den arkeologiske og fossile posten: en, kjent som den multiregionale hypotesen, antydet at en art av menneskelig stamfar spredte seg over hele kloden, og moderne mennesker utviklet seg fra denne forgjengeren flere steder. Den andre teorien utenfor Afrika mente at moderne mennesker utviklet seg i Afrika i mange tusen år før de spredte seg over resten av verden.
På 1980-tallet endret nye verktøy fullstendig hva slags spørsmål forskere kunne svare på om fortiden. Ved å analysere DNA i levende mennesker, kunne genetikere spore avstamninger bakover i tid. Disse analysene har gitt nøkkelstøtte for teorien utenfor Afrika. Dette nye beviset har gjentatte ganger vist Homo sapiens, utviklet seg i Afrika, sannsynligvis for rundt 200 000 år siden.
De første DNA-studiene av menneskelig evolusjon brukte ikke DNA i en cellekjernen - kromosomer arvet fra både far og mor - men en kortere streng DNA inneholdt i mitokondriene, som er energiproduserende strukturer i de fleste celler. Mitokondrialt DNA arves bare fra moren. Praktisk for forskere har mitokondriell DNA en relativt høy mutasjonsrate, og mutasjoner blir ført videre i påfølgende generasjoner. Ved å sammenligne mutasjoner i mitokondrielt DNA blant dagens populasjoner, og gjøre antagelser om hvor ofte de forekom, kan forskere gå den genetiske koden bakover gjennom generasjoner, og kombinere avstamninger i stadig større, tidligere grener til de når den evolusjonære bagasjerommet.
På det tidspunktet i menneskets historie, som forskere har beregnet å være for omtrent 200 000 år siden, eksisterte det en kvinne hvis mitokondrielle DNA var kilden til mitokondrialt DNA hos alle mennesker som lever i dag. Det vil si at vi alle er hennes etterkommere. Forskere kaller henne "Eve." Dette er noe av en feilnummer, for Eva var verken det første moderne mennesket eller den eneste kvinnen som levde for 200.000 år siden. Men hun levde i en tid da den moderne menneskelige befolkningen var liten - rundt 10.000 mennesker, ifølge et estimat. Hun er den eneste kvinnen fra den tiden som har en ubrutt slekt av døtre, selv om hun verken er vår eneste stamfar eller vår eldste stamfar. Hun er i stedet ganske enkelt vår "siste felles stamfar", i det minste når det gjelder mitokondrier. Og Eve, mitokondriell DNA-sporing viste, bodde i Afrika.
Påfølgende, mer sofistikerte analyser ved bruk av DNA fra kjernen av celler har bekreftet disse funnene, sist i en studie i år som sammenliknet kjernefysisk DNA fra 938 mennesker fra 51 deler av verden. Denne forskningen, den hittil mest omfattende, sporet vår felles stamfar til Afrika og klargjorde forfedrene til flere bestander i Europa og Midtøsten.
Mens DNA-studier har revolusjonert paleoanthropology-feltet, er historien "ikke så grei som folk tror, " sier Sarah A. Tishkoff, University of Pennsylvania genetiker. Hvis mutasjonsratene, som i stor grad er utledet, ikke er nøyaktige, kan migrasjonsplanen være i tusenvis av år.
For å samle menneskehetens store migrasjon blander forskere DNA-analyse med arkeologiske og fossile bevis for å prøve å skape en sammenhengende helhet - ingen enkel oppgave. Et uforholdsmessig antall gjenstander og fossiler er fra Europa - hvor forskere har funnet steder i godt over 100 år - men det er store hull andre steder. "Utenfor nærøsten er det nesten ingenting fra Asia, kanskje ti prikker du kan sette på et kart, " sier Texas A&M University antropolog Ted Goebel.
Etter hvert som hullene er fylt, vil historien sannsynligvis endre seg, men i stort sett mener dagens forskere at de moderne menneskene fra begynnelsen av i Afrika først dro til Asia for mellom 80.000 og 60.000 år siden. For 45 000 år siden, eller muligens tidligere, hadde de bosatt Indonesia, Papua Ny-Guinea og Australia. Modernene entret Europa for rundt 40.000 år siden, sannsynligvis via to ruter: fra Tyrkia langs Donau-korridoren inn i Øst-Europa, og langs Middelhavskysten. For 35 000 år siden var de godt etablert i det meste av den gamle verden. Neandertalerne, som ble tvunget inn i fjellsterker i Kroatia, den iberiske halvøya, Krim og andre steder, ville utryddet for 25 000 år siden. Til slutt, for rundt 15 000 år siden, krysset mennesker fra Asia til Nord-Amerika og derfra til Sør-Amerika.
Afrika er relativt rikt på fossilene til menneskelige aner som levde for millioner av år siden (se tidslinjen, motsatt). Frodige, tropiske innsjøland ved daggry av menneskelig evolusjon ga en medfødt leveområde for slike hominider som Australopithecus afarensis . Mange slike steder er tørre i dag, noe som gir et medfødt undersøkelseshabitat for paleontologer. Vinderosjon utsetter gamle bein som var dekket i møkk for millioner av år siden. Rester av tidlige Homo sapiens er derimot sjeldne, ikke bare i Afrika, men også i Europa. En mistanke er at de tidlige modernene på begge kontinenter ikke - i motsetning til neandertalere - begravet sine døde, men enten kremerte dem eller lot dem bryte ned i det fri.
Blombos Cave holdt tegn til tidlig menneskelig kreativitet. (Senter for utviklingsstudier, Universitetet i Bergen, Norge)I 2003 rapporterte et team av antropologer om funnet av tre uvanlige hodeskaller - to voksne og et barn - på Herto, nær stedet for en gammel ferskvannssjø i nordøst i Etiopia. Hodeskallene var mellom 154.000 og 160.000 år gamle og hadde moderne egenskaper, men med noen arkaiske trekk. "Selv nå er jeg litt nølende med å kalle dem anatomisk moderne, " sier teamleder Tim White fra University of California i Berkeley. "Dette er store, robuste mennesker som ikke helt har utviklet seg til moderne mennesker. Likevel er de så nærme at du ikke vil gi dem et annet artsnavn."
Herto-hodeskallene passet med DNA-analysen som antydet at moderne mennesker utviklet seg for rundt 200 000 år siden. Men de reiste også spørsmål. Det var ingen andre skjelettrester på stedet (selv om det var tegn på slakte flodhester), og alle de tre hodeskallene, som var nesten komplette bortsett fra kjeveben, viste kuttmerker - tegn på skraping med steinredskaper. Det så ut til at hodeskallene var bevisst løsnet fra skjelettene og tappet bort. Faktisk var en del av barnets hodeskalle sterkt polert. "Det er vanskelig å argumentere for at dette ikke er et slags livhusritual, " sier White.
Enda mer provoserende var funn rapportert i fjor. I en hule ved Pinnacle Point i Sør-Afrika fant et team ledet av Arizona State University paleoanthropologist Curtis Marean bevis på at mennesker for 164 000 år siden spiste skalldyr, laget komplekse verktøy og brukte rødt okerpigment - all moderne menneskelig oppførsel. Skalldyrrester - av blåskjell, periwinkles, barbermor og andre bløtdyr - indikerte at mennesker utnyttet sjøen som matkilde minst 40 000 år tidligere enn tidligere antatt.
Det første arkeologiske beviset på en menneskelig migrasjon ut av Afrika ble funnet i hulene i Qafzeh og Skhul, i dagens Israel. Disse stedene, opprinnelig oppdaget på 1930-tallet, inneholdt restene av minst 11 moderne mennesker. De fleste så ut til å ha blitt begravd rituelt. Artefakter på stedet var imidlertid enkle: håndøkser og andre verktøy i neandertaler stil.
Først ble skjelettene antatt å være 50 000 år gamle - moderne mennesker som hadde bosatt seg i Levanten på vei til Europa. Men i 1989 viste nye dateringsteknikker dem til å være 90 000 til 100 000 år gamle, de eldste moderne menneskelige levningene som noen gang er funnet utenfor Afrika. Men denne ekskursjonen ser ut til å være en blindvei: det er ingen holdepunkter for at disse modernene overlevde lenge, og mye mindre gikk til kolonisering av andre deler av kloden. De anses derfor ikke for å være en del av migrasjonen som fulgte 10.000 eller 20.000 år senere.
På en spennende måte er det funnet 70.000 år gamle neandertaler rester i samme region. Moderne ser ut til å komme først, bare for å gå videre, dø av på grunn av sykdom eller naturlig katastrofe eller - muligens - bli utslettet. Hvis de delte territorium med neandertalere, kan de mer "robuste" artene ha utkonkurrert dem her. "Du kan være anatomisk moderne og vise moderne atferd, " sier paleoanthropolog Nicholas J. Conard ved Tysklands universitet i Tübingen, "men det var tydeligvis ikke nok. På det tidspunktet er de to artene på ganske lik fot." Det var også på dette tidspunktet i historien, konkluderte forskere, at afrikanerne avgir Asia til neandertalerne.
Da, for rundt 80 000 år siden, sier Blombos arkeolog Henshilwood, gikk moderne mennesker inn i en "dynamisk periode" med innovasjon. Bevisene kommer fra slike sørafrikanske grottesteder som Blombos, Klasies River, Diepkloof og Sibudu. I tillegg til okerutskjæringen ga Blombos-hulen perforerte dekorative skallperler - blant verdens første kjente smykker. Biter av påskrevet strutsegg dukket opp på Diepkloof. Haftede punkter på Sibudu og andre steder antyder at modernene i Sør-Afrika brukte kaste spyd og piler. Finkornet stein som trengs for nøye utførelse hadde blitt fraktet fra opptil 18 mil unna, noe som antyder at de hadde en slags handel. Bein på flere sørafrikanske steder viste at mennesker drepte eland, springbok og til og med sel. Ved Klasies River antyder spor etter brent vegetasjon at de gamle jeger-samlerne kan ha funnet ut at de ved å rydde land kunne oppmuntre til raskere vekst av spiselige røtter og knoller. Det sofistikerte benverktøyet og steingartningsteknologiene på disse nettstedene var alle fra omtrent samme tidsperiode - mellom 75 000 og 55 000 år siden.
Så godt som alle disse stedene hadde hauger av skjell. Sammen med de mye eldre bevisene fra hulen på Pinnacle Point, tyder skjellene på at sjømat kan ha fungert som en ernæringsutløsende faktor på et avgjørende punkt i menneskets historie, og ga fettsyrene som moderne mennesker trengte for å få drivstoff for store størrelser: "Dette er den evolusjonære drivkraften, sier arkeologen John Parkington fra University of Cape Town. "Det suger folk til å være mer kognitivt bevisste, raskere kablede, raskere hjernen, smartere." Stanoan University paleoanthropolog Richard Klein har lenge hevdet at en genetisk mutasjon på omtrent dette punktet i menneskets historie provoserte en plutselig økning i hjernekraften, kanskje knyttet til begynnelsen av talen.
La ny teknologi, forbedret ernæring eller en eller annen genetisk mutasjon tillate moderne mennesker å utforske verden? Muligens, men andre lærde peker på mer jordlige faktorer som kan ha bidratt til utvandringen fra Afrika. En fersk DNA-studie tyder på at massive tørke før den store migrasjonen delte Afrikas moderne menneskelige befolkning i små, isolerte grupper og kan til og med ha truet deres utryddelse. Først etter at været ble bedre, klarte de overlevende å gjenforenes, formere seg og til slutt utvandre. Forbedringer i teknologien kan ha hjulpet noen av dem til et nytt territorium. Eller kalde snaps kan ha senket havnivået og åpnet nye landbruer.
Uansett årsak nådde de eldgamle afrikanerne et vannskille. De var klare til å dra, og det gjorde de.
DNA-bevis tyder på den opprinnelige eksodusen involvert hvor som helst fra 1000 til 50 000 mennesker. Forskere er ikke enige om tidspunktet for avreise - en gang mer nylig enn for 80.000 år siden - eller avgangspunktet, men de fleste ser nå ut til å lene seg bort fra Sinai, en gang det foretrukne stedet, og mot en landbro som krysser det som i dag er Bab el Mandeb-sundet som skiller Djibouti fra den arabiske halvøy i den sørlige enden av Rødehavet. Derfra går tankene, migranter kunne ha fulgt en sørlig rute østover langs kysten av Det indiske hav. "Det kunne ha vært nesten tilfeldig, " sier Henshilwood, en vei med minst motstand som ikke krevde tilpasninger til forskjellige klima, topografier eller kosthold. Migrantenes vei vandret aldri langt fra havet, gikk fra varmt vær eller klarte ikke å gi kjent mat, som skalldyr og tropisk frukt.
Verktøy som ble funnet på Jwalapuram, et 74.000 år gammelt sted i Sør-India, samsvarer med verktøyene som ble brukt i Afrika fra samme periode. Antropolog Michael Petraglia ved University of Cambridge, som ledet graven, sier at selv om det ikke er funnet noen menneskelige fossiler som bekrefter tilstedeværelsen av moderne mennesker på Jwalapuram, antyder verktøyene det er den tidligste kjente bosetningen av moderne mennesker utenfor Afrika bortsett fra blindveiene på Israels nettsteder i Qafzeh og Skhul.
Og det er omtrent alle fysiske bevis som finnes for å spore migrantenes tidlige fremgang over hele Asia. Mot sør er fossil- og arkeologisk oversikt tydeligere og viser at moderne mennesker nådde Australia og Papua Ny-Guinea - da en del av den samme landmassen - for minst 45 000 år siden, og kanskje mye tidligere.
Men merkelig nok, den tidlige nedenunder under kolonister laget tilsynelatende ikke sofistikerte verktøy, i stedet stolte på enkle flakede steiner og skrapere i neandertaler-stil. De hadde få ornamenter og lite handel på lang avstand, og etterlot snau bevis for at de jaktet store pungdyr i sitt nye hjemland. Selvfølgelig kan de ha brukt sofistikert tre- eller bambusverktøy som har forfalt. Men antropologen fra University of Utah James F. O'Connell tilbyr en annen forklaring: de tidlige nybyggerne gadd ikke med sofistikert teknologi fordi de ikke trengte dem. At disse menneskene var "moderne" og nyskapende er tydelig: Å komme til New Guinea-Australia fra fastlandet krevde minst en sjøreise på mer enn 45 mil, en fantastisk prestasjon. Men en gang på plass, hadde kolonistene et lite press for å innovere eller tilpasse nye teknologier. O'Connell konstaterer spesielt at det var få mennesker, ingen mangel på mat og ingen grunn til å konkurrere med en urbefolkning som Europas neandertaler.
Moderne mennesker tok til slutt sine første turer inn i Europa bare for rundt 40 000 år siden, antagelig forsinket av relativt kaldt og ugjestmildt vær og en mindre enn innbydende neandertaler befolkning. Erobringen av kontinentet - hvis det er hva det var - antas å ha vart i omtrent 15 000 år, ettersom de siste lommene til neandertalere sank til utryddelse. Den europeiske gjennomtrengningen blir mye betraktet som den avgjørende hendelsen for den store migrasjonen, og eliminert som den gjorde våre siste rivaler og gjorde det mulig for modernene å overleve der ubestridt.
Tørket moderne mennesker ut konkurransen, absorberte dem gjennom avl, overtinker dem eller bare stilte ved mens klima, avtagende ressurser, en epidemi eller et annet naturfenomen gjorde jobben? Kanskje alt det ovennevnte. Arkeologer har funnet lite direkte bevis på konfrontasjon mellom de to folkene. Skjelettbevis for mulig avlsavl er sparsom, omstridt og lite avgjørende. Og selv om interavl godt kan ha funnet sted, har nylige DNA-studier ikke klart å vise noe konsistent genetisk forhold mellom moderne mennesker og neandertalere.
"Du leter alltid etter et pent svar, men min følelse er at du skal bruke fantasien, " sier Harvard University arkeolog Ofer Bar-Yosef. "Det kan ha vært et positivt samspill med diffusjonen av teknologi fra den ene gruppen til den andre. Eller de moderne menneskene kunne ha drept av neandertalerne. Eller neandertalerne kunne bare ha dødd ut. I stedet for å abonnere på en hypotese eller to, ser jeg en sammensatt. "
Neste menneskes neste erobring var den nye verdenen, som de nådde ved Bering Land Bridge - eller muligens med båt - for minst 15 000 år siden. Noe av det eldste utvetydige beviset på mennesker i den nye verdenen er menneskelig DNA utvunnet fra koprolitter - fossil avføring - funnet i Oregon og nylig karbon datert til 14 300 år siden.
I mange år hadde paleontologer fortsatt et gap i historien om hvordan mennesker erobret verden. De hadde ingen menneskelige fossiler fra Afrika sør for Sahara for mellom 15 000 og 70 000 år siden. Fordi epoken med den store migrasjonen var en tom skifer, kunne de ikke si med sikkerhet at de moderne menneskene som invaderte Europa var funksjonelt identiske med de som ble liggende i Afrika. Men en dag i 1999 viste antropologen Alan Morris fra Sør-Afrikas universitet i Cape Town Frederick Grine, en besøkende kollega fra Stony Brook University, en uvanlig utseende hodeskalle på bokhyllen hans. Morris fortalte Grine at skallen hadde blitt oppdaget på 1950-tallet på Hofmeyr, i Sør-Afrika. Ingen andre bein hadde blitt funnet i nærheten av den, og dens opprinnelige hvilested hadde blitt forvirret av elvesediment. Eventuelle arkeologiske bevis fra stedet hadde blitt ødelagt - hodeskallen var en tilsynelatende ubrukelig gjenstand.
Men Grine la merke til at brainkasen var fylt med en karbonatsandmatrise. Ved å bruke en teknikk som ikke var tilgjengelig på 1950-tallet, målte Grine, Morris og et team av analytikere fra Oxford University ledet radioaktive partikler i matrisen. Hodeskallen, lærte de, var 36 000 år gammel. Sammenlignet det med hodeskaller fra neandertaler, tidlige moderne europeere og moderne mennesker, oppdaget de at det ikke hadde noe til felles med neandertaler hodeskaller og bare perifere likheter med noen av dagens populasjoner. Men det matchet de tidlige europeerne elegant. Bevisene var klare. For trettiseks tusen år siden, sier Morris, før verdens menneskelige befolkning differensierte til mishandling av raser og etnisiteter som eksisterer i dag, "Vi var alle afrikanere."
Guy Gugliotta har skrevet om geparder, Fidel Castro og Londons gamle Bailey tinghus for Smithsonian .