Alte menschenähnliche Fossilien in Südafrika sind möglicherweise mehr als eine Million Jahre älter als bisher angenommen, was die Wahrscheinlichkeit erhöht, dass die Art, aus der sie stammen, Menschen hervorgebracht hat, findet eine neue Studie.
Das neue Datum könnte einige Schlüsselphasen in der Geschichte der menschlichen Evolution neu schreiben. Das liegt daran, dass der Fund darauf hindeutet, dass diese Fossilien zu einer Art gehören, die möglicherweise älter ist als die kultiges 3,2 Millionen Jahre altes „Lucy“-Fossil. Lucys Spezies galt lange Zeit als potenzieller Anwärter auf den direkten Vorfahren des Menschen.
Homo sapiens ist das einzige überlebende Mitglied der menschlichen Abstammungslinie, der Gattung Homo. Frühere Untersuchungen legten dies nahe der Spitzenkandidat für die Vorläufer von Homo kann die Gattung sein Australopithecusdie vor etwa 4,1 Millionen bis 2,9 Millionen Jahren lebte.
Australopithecuswas „südlicher Affe“ bedeutet, schließt Lucys Spezies ein, Australopithecus afarensis. Zum Zeitpunkt von Lucys Entdeckung in Äthiopien im Jahr 1974 waren ihre Knochen das weltweit älteste und vollständigste Skelett eines uralten Homininen, der Gruppe, die Menschen und ausgestorbene Arten umfasst, die enger mit Menschen verwandt sind als jedes andere Tier. nach der Natur (öffnet in neuem Tab).
Die ergiebigsten Quellen für Australopithecus Bisher entdeckte Fossilien sind die Sterkfontein-Höhlen in Südafrika, die Teil einer Stätte namens Cradle of Humankind sind. Sterkfontein wurde als erster bekannter Erwachsener berühmt Australopithecus wurde dort im Jahr 1936 entdeckt. Im Laufe der Jahrzehnte haben Wissenschaftler in Sterkfontein Hunderte von Hominin-Fossilien gefunden, die normalerweise als Mitglieder der Art klassifiziert werden Australopithecus africanus.
Frühere Untersuchungen deuteten jedoch darauf hin, dass die Knochen von Sterkfontein nur 2,1 bis 2,6 Millionen Jahre alt waren. Im Gegensatz dazu die älteste bekannte Homo Fossilien, die in Äthiopien ausgegraben wurden, sind etwa 2,8 Millionen Jahre alt. Dies deutete darauf hin, dass die Sterkfontein Australopithecus Arten können nicht die direkten Vorfahren von gewesen sein Homo.
Stattdessen haben Forscher oft vorgeschlagen, dass die Vorfahren der menschlichen Linie waren Australopithecus Arten in Ostafrika, wie Lucy’s, A. afarensisund das von Südafrika A. africanus stammen aus Ostafrika A. afarensis.
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Dennoch gibt es viele Kontroversen um das Alter der Fossilien in Sterkfontein. Zum Beispiel, das fast vollständige Skelett namens Little Foot Das Alter der dort gefundenen Funde wird auf 3,67 Millionen Jahre geschätzt, laut Untersuchungen von Darryl Granger, einem Geochronologen an der Purdue University in West Lafayette, Indiana, und seinen Kollegen.
In der neuen Studie suchten Granger und seine Kollegen nach neuen Schätzungen des Alters der anderen Hominin-Fossilien in Sterkfontein. Sie fanden heraus, dass diese Knochen tatsächlich etwa 3,4 Millionen bis 3,7 Millionen Jahre alt sein könnten. Das macht sie älter als Lucy und eröffnet die Möglichkeit, dass Homo könnte sich daraus entwickelt haben Australopithecus Arten Südafrikas und nicht Ostafrikas, wie lange angenommen wurde.
Es kann schwierig sein, die Daten der Fossilien in Sterkfontein zu verstehen. Normalerweise schätzen Wissenschaftler das Alter von Fossilien, indem sie die Schichten analysieren, in denen sie gefunden wurden; Je tiefer eine Schicht ist, desto älter kann sie sein. Das komplexe Höhlensystem von Sterkfontein könnte jedoch dazu führen, dass sich ältere Ablagerungen mit jüngerem Material vermischen, was Versuche, sie zu datieren, erschwert.
Andere Strategien für die Datierung der Australopithecus Zu den Exemplaren in Sterkfontein gehört die Untersuchung der Knochen anderer Tiere, wie z. B. Pferde, die um die Hominin-Fossilien herum ausgegraben wurden, oder der mit den fossilen Schichten verbundene Sinterstein – dünne Gesteinsschichten, die von fließendem Wasser abgelagert wurden und überall an den Wänden und Böden von Höhlen zu finden sind. Knochen können sich jedoch bei Überschwemmungen in Höhlen verschieben, und junger Tropfstein kann in altem Sediment abgelagert werden, was bedeutet, dass die aus diesen Methoden abgeleiteten Daten falsch sein könnten.
Eine möglicherweise genauere Methode besteht darin, die tatsächlichen Gesteine zu datieren, in denen die Fossilien gefunden wurden. In der neuen Studie analysierten die Forscher die betonartige Matrix, in die die Fossilien eingebettet sind, die sogenannte Brekzie.
Die Wissenschaftler analysierten innerhalb der Gesteine sogenannte kosmogene Nuklide. Dies sind extrem seltene Versionen von Elementen oder Isotopen, die von produziert werden kosmische Strahlung — hochenergetische Teilchen, die ständig bombardieren Erde aus dem Weltall. Jedes Isotop eines Elements hat eine andere Anzahl von Neutronen in seinem Atomkern – zum Beispiel hat Aluminium-26 ein Neutron weniger in seinem Kern als normales Aluminium.
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Aluminium-26 entsteht, wenn ein quarzhaltiges Gestein an der Oberfläche freigelegt wird, aber nicht, nachdem es tief in einer Höhle vergraben wurde. So können die Forscher Höhlensedimente und die darin enthaltenen Fossilien datieren, indem sie die Konzentrationen von Aluminium-26 zusammen mit einem anderen kosmogenen Nuklid, Beryllium-10, messen.
„Es war für mich zunächst überraschend, dass die neuen Zeitalter von 3,4 bis 3,6 Millionen Jahren so nah waren [in age] zu den älteren Sedimenten“, sagte Granger gegenüber WordsSideKick.com Australopithecus Fossilien in Sterkfontein fallen in einen ziemlich engen Zeitbereich und in eine bestimmte Zeit, als es auch in Ostafrika eine große Diversifizierung der Homininen gab. Dies deutet auf eine frühe Verbindung zwischen Homininen in Ostafrika und Südafrika hin.“
Diese neuen Erkenntnisse, die zeigen A. africanus ist mindestens so alt wie, wenn nicht älter als, A. afarensis, kann die Idee ausschließen, dass A. africanus Stammt ab von A. afarensis. Und tatsächlich, A. africanus besitzt einen primitiveren affenähnlichen Schädel und Gesichtszüge als A. afarensis, sagte der Paläoanthropologe Yohannes Haile-Selassie, Direktor des Institute of Human Origins der Arizona State University, der nicht an dieser Forschung teilnahm, gegenüber Live Science. Stattdessen schlug er vor A. africanus und A. afarensis kann eine Schwesterart sein, die von einem älteren gemeinsamen Vorfahren wie dem 3,8 Millionen Jahre alten abstammt A. anamsisan dessen Ausgrabung Haile-Selassie 2016 in Äthiopien mitgewirkt hat.
Eine weitere Implikation der neuen Arbeit ist, dass „dieses höhere Alter den südafrikanischen Arten mehr Zeit gibt, sich zu späteren Homininen zu entwickeln“, sagte Granger. Dies könnte umfassen Homo. „Wir wissen nicht, ob dies mit Sicherheit passiert ist, aber es öffnet ein Fenster der Möglichkeit.“
John Hawks, ein Paläoanthropologe an der University of Wisconsin-Madison, der nicht an dieser Studie teilgenommen hat, stellte fest, dass die neue kosmogene Technik die Kontroverse um das Alter der Sterkfontein-Fossilien wahrscheinlich nicht beenden wird.
„Dies ist ein Fall, in dem die verschiedenen Teams wirklich zusammenkommen und sich darauf einigen müssen, was uns die Geologie des Standorts sagt“, sagte Hawks gegenüber WordsSideKick.com. „Ich denke, dieses Papier ist ein erster Schritt in diesem Prozess, aber es wird viel Arbeit erfordern, diese verschiedenen Wissenschaftler dazu zu bringen, sich auf das zu einigen, was sie sehen.“
Zum Beispiel könnten Wissenschaftler, die das Rätsel des Alters dieser Knochen lösen wollen, an Doppelblind-Experimenten teilnehmen, bei denen „verschiedene Gruppen von Forschern dieselben Proben untersuchen, ohne zu wissen, woher sie kommen, bis sie ihre Ergebnisse melden“, sagte Hawks . „Andernfalls besteht für Forscher zu viel Potenzial, um Proben und Methoden auszuwählen, die ihre eigenen Ideen verstärken.“
Die Wissenschaftler detailliert ihre Ergebnisse am 27. Juni in der Zeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences (öffnet in neuem Tab).
Ursprünglich veröffentlicht auf Live Science.