https://frosthead.com

Vitenskapen bak oppdagelsen av den eldste Homo Sapien

I følge lærebøkene stammet alle mennesker som lever i dag fra en befolkning som bodde i øst-Afrika for rundt 200 000 år siden. Dette er basert på pålitelige bevis, inkludert genetiske analyser av mennesker fra hele kloden og fossile funn fra Etiopia av menneskelignende skjelettrester fra 195 000 til 165 000 år siden.

Relatert innhold

  • Fargede pigmenter og komplekse verktøy foreslår at mennesker handlet 100 000 år tidligere enn tidligere trodd

Nå har et stort vitenskapelig team som jeg var en del av, oppdaget nye fossile bein og steinredskaper som utfordrer dette synet. De nye studiene, publisert i Nature, skyver opprinnelsen til arten vår tilbake med 100 000 år og antyder at tidlige mennesker sannsynligvis spant over det meste av det afrikanske kontinentet på den tiden.

Jean-Jacques Hublin, MPI-EVA, Leipzig (Jean-Jacques Hublin, MPI-EVA, Leipzig)

Over hele kloden og gjennom historien har mennesker vært interessert i å forstå sin opprinnelse - både biologisk og kulturelt. Arkeologiske utgravninger og gjenstandene som de gjenoppretter kaster lys over kompleks oppførsel - for eksempel å lage verktøy, begrave de døde eller lage kunst. Når det gjelder forståelse av vår biologiske opprinnelse, er det to primære kilder til bevis: fossile bein og tenner. Nyere tilbyr eldgamelt genetisk materiale som DNA også viktig innsikt.

Funnene kommer fra det marokkanske nettstedet Jebel Irhoud, som har vært kjent siden 1960-tallet for sine menneskelige fossiler og sofistikerte steinredskaper. Imidlertid har tolkningen av Irhoud-fossilene lenge vært komplisert av vedvarende usikkerheter rundt deres geologiske alder. I 2004 startet evolusjonære antropologer Jean-Jacques Hublin og Abdelouahed Ben-Ncer et nytt utgravningsprosjekt der. De gjenvunnet steinredskaper og nye Homo sapiens- fossiler fra minst fem individer - først og fremst biter hodeskalle, kjeve, tenner og noen ben.

For å gi en nøyaktig dato for disse funnene, benyttet geokronologene i teamet en termoluminescens-dateringsmetode på steinverktøyene som ble funnet på stedet. Når eldgamle verktøy blir begravd, begynner stråling å samle seg fra de omkringliggende sedimentene. Myse de varmes opp, blir denne strålingen fjernet. Vi kan derfor måle akkumulert stråling for å bestemme hvor lenge verktøyene ble begravet. Denne analysen indikerte at verktøyene var omtrent 315 000 år gamle, gir eller tar 34 000 år.

Forskere anvendte også elektronspinnresonansdating, som er en lignende teknikk, men i dette tilfellet er målingene gjort på tenner. Ved å bruke data om stråledosen, ble alderen til en tann i en av de menneskelige kjeene estimert til å være 286 000 år gammel, med en feilmargin på 32 000 år. Sammensatt indikerer disse metodene at Homo Sapiens - moderne mennesker - bodde i det nordvestlige hjørnet av det afrikanske kontinentet mye tidligere enn tidligere kjent.

Noen av steinredskaper fra middelalderen fra Jebel Irhoud (Marokko) Noen av steinredskaper fra middelalderen fra Jebel Irhoud (Marokko) (Mohammed Kamal, MPI EVA Leipzig)

Men hvordan kan man være sikker på at disse fossilene tilhørte et medlem av arten vår snarere enn noen eldre stamfar? For å ta opp dette spørsmålet, brukte anatomistene på teamet høyoppløselig computertomografi (CAT-skanninger) for å produsere detaljerte digitale kopier av dyrebare og skjøre fossiler.

De brukte deretter virtuelle teknikker for å rekonstruere ansiktet, hjernehuset og underkjeven i denne gruppen - og benyttet sofistikerte måleteknikker for å bestemme at disse fossilene hadde moderne menneskelignende ansiktsmorfologi. På denne måten kunne de skilles fra alle andre fossile menneskelige arter som man kjent var i Afrika på den tiden.

Skannene med høy oppløsning ble også brukt til å analysere skjulte strukturer i tannkronene, så vel som størrelsen og formen på tannrøttene skjult i kjevene. Disse analysene, som var i fokus for mitt bidrag, avslørte en rekke tannlegenskaper som ligner på andre tidlige fossile moderne mennesker.

Og selv om de er mer primitive enn tennene til moderne mennesker i dag, er de riktignok tydelig forskjellige fra for eksempel Homo heidelbergensis og Homo neanderthalensis . Funnet og vitenskapelige analyser bekrefter viktigheten av Jebel Irhoud som det eldste stedet som dokumenterer et tidlig stadium av artenes opprinnelse.

**********

Som paleoantropolog som fokuserer på studiet av fossile bein og tenner, blir jeg ofte spurt om hvorfor vi ikke bare tar opp disse spørsmålene om menneskelig opprinnelse ved hjelp av genetiske analyser. Det er to hovedårsaker til dette. Selv om det er gjort utrolig spennende fremskritt i utvinningen og analysen av genetisk materiale fra fossiler som er flere hundretusenvis av år gamle, ser det ut til at dette bare er sannsynlig under spesielle (og dessverre sjeldne) forhold ved begravelse og fossilisering, for eksempel en lav og stabil temperatur.

Det betyr at det er fossiler vi kanskje aldri kan få genetiske data fra, og vi må stole på analyser av deres morfologi, slik vi gjør for andre veldig interessante spørsmål relatert til de tidligste periodene av menneskets evolusjonshistorie.

Fossilene slik de ble funnet Fossilene slik de ble funnet (Steffen Schatz, MPI EVA Leipzig)

Å forstå det genetiske grunnlaget for anatomien vår forteller oss bare en liten del av hva det vil si å være menneske. Å forstå, for eksempel hvordan atferd i løpet av livene våre kan endre den ytre og indre strukturen i håndbenene, kan bidra til å avsløre hvordan vi brukte hendene våre til å lage verktøy. På samme måte kan måling av kjemisk sammensetning og cellestruktur i tennene fortelle oss hva vi spiste og utviklingshastigheten vår i løpet av barndommen. Det er disse typene faktorer som hjelper oss å virkelig forstå på hvilke måter du og jeg er like og forskjellige til de første medlemmene av arten vår.

Og selvfølgelig skal vi ikke glemme at det er den arkeologiske referansen som identifiserer seg da vi begynte å lage kunst, pryder kroppene våre med smykker, lager sofistikerte verktøy og får tilgang til et mangfoldig utvalg av planter og dyr. Det har vært noen spennende forslag om at menneskelige arter som er enda eldre enn Homo sapiens kan ha vist noen av disse fantastiske oppførselene.

Mer slik forskning vil avsløre hvor unike vi faktisk er i vår evolusjonshistorie. Så la oss oppfordre en ny generasjon av unge forskere til å gå på jakt etter nye fossiler og arkeologiske funn som endelig vil hjelpe oss med å knekke gåten om menneskelig evolusjon en gang for alle.


Denne artikkelen ble opprinnelig publisert på The Conversation. Samtalen

Matthew Skinner, universitetslektor i evolusjonær antropologi, University of Kent

Vitenskapen bak oppdagelsen av den eldste Homo Sapien