nova istraživanja

Naučnici u drevnim fosilima pronašli dokaze koji će promijeniti historiju evolucije ljudskog roda

Sjajna stvar u vezi nauke je to što se stalno razvija. Ono što je nekada bilo opće poznato sada je (nadajmo se ironična) šala, ili digitalnim riječnim meme
Foto: Natural History Museum Australia

Bolesti koje su nekada zbrisale čitave porodice bukvalno više ne postoje i iznova i iznova, otkrili smo da je sve što smo mislili da znamo o toku historije u stvari pogrešno.

U tom duhu, dakle, treba primiti novu studiju istraživača sa Australijskog nacionalnog univerziteta u Canberri i Prirodnjačkog muzeja u Londonu – jer će, iskreno govoreći, uzdrmati cijelu prokletu priču o ljudskom evolucija, piše IFLS.

A sve što je trebalo je bio drugi pogled na neke stare fosile.

Problemi sa radiometrijom

Postoji mnogo načina za datiranje drevnih nalaza – dendrohronologija, na primjer, koristi rast drveća da bi otkrila kada su nalazišta bila aktivna – ali jedan od najpoznatijih je radiokarbonsko datiranje. Zasnovan je na nuklearnoj fizici, od svega: datira lokaciju analizom količine ugljika-14 koji je ostao u organskim ostacima poput kostiju ili drvenog uglja.

Dok su organizmi živi – sve od tardigrada do T. Rexa – njihovo tkivo apsorbira izotope ugljika-14. Oni su neizbežni; oni padaju na nas iz svih pravaca kao rezultat kosmičkih zraka u interakciji sa Zemljinom atmosferom.

Tek kada organizam umre, ta apsorpcija prestaje - i tada počinje da se dešava nešto zanimljivo. Ugljik-14 nije bilo koji izotop: to je jedina prirodna verzija ugljika koja je radioaktivna i ima vrijeme poluraspada od oko 5.730 godina. To znači da će artefakt iz, recimo, drevne Mesopotamije imati otprilike upola manje izotopa ugljika-14 nego što je bio izvorno – ostatak će se raspasti u dušik. Dakle, mjerenjem odnosa jednog elementa prema drugom, naučnici mogu precizno odrediti približnu starost nalaza.

To je nesumnjivo genijalno, ali evo problema: daleko od toga da je tehnika grickanja noktiju kao što se ponekad prikazuje, radiokarbonsko datiranje je efikasno samo na fosilima mlađim od oko 50.000 godina. Zato ga ne koristimo za datiranje kosti dinosaurusa, na primjer: ako uzmemo našeg starog prijatelja T. Rexa, koji je živio prije oko 70 miliona godina, kao primjer, količina ugljika-14 koja je ostala iza bi bila tako mala kako je nemoguće izmjeriti - nešto poput 10 -3.678 originala.

Čak i sa mlađim uzorcima, stvari mogu krenuti po zlu. Homo floresiensis, takozvani "Hobiti" ostrva Flores, dospeli su na naslovne strane 2004. godine kada je otkriveno da su populacije hominina postojale još pre 12.000 godina - ali se ispostavilo da je to bila greška. Tim koji je prvobitno proveo istraživanje datirao je ostatke H. floresiensis analizirajući sediment u kojem su otkrivene njihove kosti, a ne same kosti. Inače, to je sasvim prihvatljiva tehnika - osim što tim nije shvatio da su ostaci u nekom pogrešnom položaju, zbog čega izgledaju mlađe nego što zaista jesu.

Konfuzija u vremenskoj liniji

Zapravo, Hobiti su živjeli prije više od 60.000 godina - ne tako uzbudljivo, ali hronološki je imalo mnogo više smisla. Više nije postojala zagonetka o tome kako je H. floresiensis mogao preživjeti zajedno s H. sapiens – to jest, s nama – tako dugo, a da se nije uzgajao, borio ili lovio do izumiranja. Pokazalo se da se te dvije vrste zapravo uopće nisu preklapale na tom području.

A nove analize otkrile su zapanjujuće sličnu konfuziju. Još 2010. godine istraživači na Filipinima otkrili su ostatke onoga što će kasnije biti prepoznato kao nova arhaična ljudska vrsta, Homo luzonensis. Kao i kod H. floresiensis, ono što je bilo šokantno u vezi sa pronalaskom je koliko je izgledalo novo: rane procene navode da je fosil star oko 65.000 godina, tokom perioda kada je ovo područje bilo naseljeno Homo sapiensom, piše I Fucking Love Science.

Ali opet, ispostavilo se da je to netačno – a ostaci su u stvari najmanje dvostruko stariji nego što se ranije mislilo.

Poboljšana metoda

Kako istraživači znaju? Reanaliza je urađena pomoću radiometrije, ali ne mjerenjem nivoa ugljika-14 – umjesto toga, tim je koristio tehniku ​​poznatu kao U-serija, ili datiranje uranijum-torijum. To je metoda koja se koristi već pola stoljeća, pa ćete se možda zapitati zašto rezultati ranije nisu bili tačni – ali ključ je u novim načinima na koje su Grün i njegove kolege razvili tehnologiju, omogućavajući preciznu tačnost koja nekada bilo nemoguće.

"Problem sa kostima je što je to otvoreni sistem", rekao je Chris Stringer, voditelj istraživanja u Prirodnjačkom muzeju, u izjavi. "Uranijum može ući u kost, omogućavajući joj datiranje, ali se može dodati i više s vremenom isprati."

"Ranije ste možda trebali prepoloviti fosil i pratiti uranijum kroz kost, ali to nije bilo izvodljivo na vrijednim fosilima poput onih koje smo ponovo analizirali", objasnio je. "Umjesto toga, Rainer [Grün, profesor emeritus na Australijskom nacionalnom univerzitetu u Canberri] pomogao je da se proces minijaturizira, tako da se mali uzorci mogu uzeti pomoću lasera kako bi se minimizirala oštećenja važnih područja uzorka."

Popravljanje historije

A nova analiza je pokazala neke prilično revolucionarne rezultate. Uzmimo, na primjer, dva fragmenta lobanje, jedan od Homo sapiensa, a drugi od neandertalca, koji su pronađeni u pećini Apidima u Grčkoj 1978. Prvobitno, radiometrijsko datiranje je dalo neke iznenađujuće brojke, pri čemu je lobanja neandertalca registrirana kao 40.000 godina mlađi od Homo sapiensa – što se činilo malo vjerovatnim, s obzirom na ono što znamo o relativnom položaju dvije vrste u vremenu.

Umjesto toga, tvrdili su naučnici, to su bile možda dvije neandertalske lobanje – od kojih je jedna bila pomalo čudna, naravno, ali definitivno nije Homo sapiens. A što se tiče datuma – pa, ni to ne može biti tačno: ne samo da su neandertalci došli prije modernih ljudi, već su i brojke koje je radiometrija proizvela – nešto poput 210.000 godina za navodne Homo sapiens – jednostavno bili prerano za H. sapiens da se druži u Evropi.

Ali sada, sa ažuriranim metodama istraživača, ta mešavina nije pomiješana - i to na možda neočekivan način. Ispostavilo se da su dva fosila prvobitno bila deponovana na dva različita mesta, i oba su tokom vremena pala u pećinu. Zato su pronađeni zajedno uprkos 40.000 godina razlike u starosti – i zašto se fragment lubanje H. sapiensa, koji datira iz više od 150.000 godina ranije nego što se ranije smatralo da su anatomski moderni ljudi migrirali u Evropu, sada slavi kao najstariji fosil vrste ikada pronađene u Evropi.

"Neki od ovih nalaza su zapanjujući", primijetio je Grün, "ali (oni) pružaju odličan izgled za povećanje našeg razumijevanja ljudske evolucije."