В эволюционном древе гоминиды — это то, что связывает современных людей с человекообразными обезьянами (от которых они, по-видимому, отделились около 6 миллионов лет назад). Вот почему палеоантропологи изучают их уже почти столетие: они представляют собой решающий поворотный момент в эволюции человека.
Все началось в 1936 году. В пещерах Стеркфонтейна, Южная Африка, врач и палеонтолог Роберт Брум сделал невероятное открытие: первый взрослый экземпляр рода Австралопитек, вид первобытных гоминидов, от которого, по-видимому, произошел наш род, Homo.
С тех пор эти пещеры стали центром эволюционных исследований и названы «колыбелью человечества». Сложная сеть, составляющая их (глубиной более 60 метров), уже «дала» нам сотни окаменелостей австралопитеков.
Знакомства обманчивы
Пещера состоит из шести зон: с 1 по 3 находятся под землей, а с 4 по 6 открыт доступ к воздуху из-за эрозии крыши пещеры. Большая часть окаменелостей Австралопитек Он расположен в районе 4.
«Колыбель человечества» еще готовит нам немало сюрпризов, но и уже сделанные открытия таят в себе массу загадок. Первое: Какой возраст на самом деле окаменелостей из зоны 4?
Исследователи подсчитали, что окаменелости австралопитека в нижней части зоны 2 им от 2 до 3,7 миллионов лет. И это большая проблема, потому что он контрастирует с предполагаемым возрастом окаменелостей, найденных дальше, в зоне 4. Первые оценки говорили, что они были «древними» от 2 до 2,4 миллиона лет, но точность этих оценок совершенно обсуждаемый.
Дэррил Грейнджер из Университета Пердью входит в число исследователей, ставящих под сомнение возраст окаменелостей Зоны 4. Недавно Грейнджер и группа французских и южноафриканских ученых попытались датировать знаменитые окаменелости, используя новый метод. И опубликовали свои результаты в Труды Национальной академии наук (Я связываю их с вами здесь).
Сомнения были вполне обоснованы
Группа обнаружила, что окаменелости Австралопитек в отложениях пещер участка 4 они имеют возраст от 3,4 до 3,7 млн лет, что делает их примерно на миллион лет старше чем первоначально предполагалось. Благодаря тому, что знаменитые окаменелости, наконец, помещены в правильную временную шкалу, ученые могут лучше представить себе жизнь этих ранних гоминидов, включая условия окружающей среды, в которых они жили.
Результаты также увеличивают географический диапазон и разнообразие наших ранних предков, вновь разжигая споры об истории и сроках эволюции человека.
Нужно ли переосмысливать эволюцию?
Датировать окаменелости в пещерах сложно. Пещерные отложения не образуются аккуратными слоями, как поверхностные камни, из-за присутствия крупных валунов, останков животных и других факторов. Палеонтологов может смутить наличие огромных валунов, окаменелостей животных и обломков разных эпох, которые могут попасть в пещеру. Другими словами, приведенные ниже окаменелости не обязательно являются более древними.
По первоначальным оценкам, специалисты датировали отложения кальцита в пещере.. Грейнджер и его коллеги отмечают, что некоторые находки показывают, что эти отложения могут быть моложе других отложений в пещере. Поэтому команда тщательно изучила геологические особенности Зоны 4 и пришла к выводу, что эти отложения на самом деле намного моложе, чем окружающая порода, содержащая окаменелости. Другими словами, датировка была верной, но она относилась к кальциту, а не к окаменелостям. Нужно ли переосмысливать эволюцию? Методы знакомств, безусловно, помогают.
Помощь с небес
Чтобы датировать окаменелости, Грейнджер отнес находки в свою лабораторию. Лаборатория измерения редких изотопов Purdue, или PRIME Lab, где он с коллегами разработал новую методику определения возраста окаменелостей: она основана на так называемом космогенные нуклиды.
Как это работает?
Эти нуклиды представляют собой изотопы, созданные космическими лучами, энергетические частицы, которые могут прийти от Солнца, из-за пределов Солнечной системы и даже из других галактик. Космические лучи вызывают реакции внутри горных пород, которые создают определенные типы радиоактивных атомов с количеством нейтронов, отличным от стабильной формы элемента. Однако подземные породы защищены от этих межгалактических частиц. Затем исследователи могут использовать распадалюминий-26 и бериллий-10, изотопы, образовавшиеся под воздействием космических лучей, чтобы понять, когда камни и содержащиеся в них окаменелости были захоронены в пещере.
Объединив это измерение с обширным геологическим исследованием местности, исследователи пришли к выводу, что окаменелости по крайней мере на миллион лет старше первоначальной оценки.
Что делать с эволюцией?
Эта оценка делает находки в Зоне 4 самыми старыми из когда-либо зарегистрированных. И они заставляют исследователей сопоставлять возраст ранних гоминидов с нашим нынешним пониманием эволюции человека. Л'археология есть новая кровь для исследования.
Например, поскольку представители нашего рода, Homo , появившиеся между 2 миллионами и 2,8 миллионами лет назад, считалось, что окаменелости австралопитека Южноафриканцы были слишком молоды, чтобы быть их предками. И сейчас?
Как и в лучших фильмах, остается только добавить: продолжение следует.
