En stor grøn artefakt fundet in situ på Bokol Dora-stedet. Til højre:Billede af samme artefakt og en tredimensionel model af samme artefakt. Kredit:David R. Braun
Et nyt arkæologisk sted opdaget af et internationalt og lokalt hold af forskere, der arbejder i Etiopien, viser, at oprindelsen til produktion af stenværktøj er ældre end 2,58 millioner år siden. Tidligere, det ældste bevis for systematisk produktion og brug af stenværktøj var for 2,58 til 2,55 millioner år siden.
Analyse foretaget af forskerne af steder i den tidlige stenalder, offentliggjort i denne uge i Proceedings of the National Academy of Sciences , antyder, at stenredskaber kan være blevet opfundet mange gange på mange måder, før de blev en væsentlig del af den menneskelige slægt.
Udgravningsstedet, kendt som Bokol Dora 1 eller BD 1, er tæt på opdagelsen i 2013 af det ældste fossil, der tilskrives vores slægt Homo, opdaget ved Ledi-Geraru i Afar-regionen i det nordøstlige Etiopien. fossilet, en kæbeknogle, dateres til omkring 2,78 millioner år siden, omkring 200, 000 år før de dengang ældste afskallede stenredskaber. Ledi-Geraru-teamet har arbejdet i de sidste fem år for at finde ud af, om der er en sammenhæng mellem oprindelsen af vores slægt og oprindelsen af systematisk stenværktøjsfremstilling.
Et væsentligt skridt fremad i denne søgning blev afsløret, da Arizona State University geolog Christopher Campisano så skarpkantede stenredskaber stikke ud af sedimenterne på en stejl, eroderet hældning.
"Først fandt vi adskillige artefakter liggende på overfladen, men vi vidste ikke, hvilke sedimenter de kom fra, " siger Campisano. "Men da jeg kiggede ud over kanten af en lille klippe, Jeg så sten stikke ud fra mudderstensfladen. Jeg skalerede op fra bunden ved hjælp af min stenhammer og fandt to flotte stenredskaber, der begyndte at forvitre."
Det tog adskillige år at udgrave metervis af sedimenter i hånden, før man blotlagde et arkæologisk lag af dyreknogler og hundredvis af små stykker tilhugget sten, der repræsenterede de tidligste beviser på, at vores direkte forfædre lavede og brugte stenknive. Siden registrerer et væld af oplysninger om, hvordan og hvornår mennesker begyndte at bruge stenredskaber.
Bevaring af artefakterne kommer fra oprindeligt at blive begravet tæt på en vandkilde.
Blade Engda fra University of Poitiers løfter en artefakt fra 2,6 millioner år gammelt sediment og afslører et aftryk af artefakten på den gamle overflade nedenfor. Kredit:David R. Braun
"Når man ser på sedimenterne under et mikroskop, vi kunne se, at stedet kun blev eksponeret i meget kort tid. Disse værktøjer blev tabt af tidlige mennesker ved kanten af en vandkilde og derefter hurtigt begravet. Siden forblev siden sådan i millioner af år, " bemærkede geoarkæolog Vera Aldeias fra Interdisciplinary Center for Archaeology and Behavioural Evolution ved University of Algarve, Portugal.
Kaye Reed, der studerer stedets økologi, er direktør for Ledi-Geraru Research Project og forskningsmedarbejder med Arizona State University's Institute of Human Origins sammen med Campisano, bemærker, at dyrene fundet med disse værktøjer lignede dem, der blev fundet kun få kilometer væk med de tidligste Homo-fossiler.
"De tidlige mennesker, der lavede disse stenredskaber, levede i et helt andet habitat end 'Lucy' gjorde, " siger Reed. "Lucy" er kaldenavnet for en ældre art af hominin kendt som Australopithecus afarensis, som blev opdaget på stedet for Hadar, Etiopien, omkring 45 kilometer sydvest for den nye BD 1-plads. "Hvilestedet ændrede sig fra et busklandskab med lejlighedsvise træer og flodskove til åbne græsarealer med få træer. Selv de fossile giraffer spiste græs!"
Ud over at datere en vulkansk aske flere meter under stedet, projektgeologer analyserede den magnetiske signatur af stedets sedimenter. I løbet af Jordens historie, dens magnetiske polaritet er vendt med intervaller, der kan identificeres. Andre tidligere arkæologiske steder nær en alder af BD 1 er i "omvendt" polaritetssedimenter. BD 1-stedet er i "normale" polaritetssedimenter. Vendningen fra "normal" til "omvendt" skete for omkring 2,58 millioner år siden, geologer vidste, at BD 1 var ældre end alle de tidligere kendte lokaliteter.
Den nylige opdagelse af ældre hamrende eller "perkussive" stenværktøjer i Kenya dateres til 3,3 millioner år siden, beskrevet som "Lomekvian, " og slagtede knogler i Etiopien viser den dybe historie om vores forfædres fremstilling og brug af værktøjer. nylige opdagelser af værktøjer lavet af chimpanser og aber har udfordret "teknologiske abe" ideer om menneskelig oprindelse.
Arkæologer, der arbejder på BD 1-stedet, undrede sig over, hvordan deres nye opdagelse af stenværktøj passer ind i dette stadig mere komplekse billede. Hvad de fandt var, at ikke blot var disse nye værktøjer de ældste artefakter, der endnu er tilskrevet "Oldowan, "en teknologi oprindeligt opkaldt efter fund fra Olduvai Gorge i Tanzania, men var også forskellige fra værktøj lavet af chimpanser, aber eller endda tidligere menneskelige forfædre.
"Vi forventede at se en indikation på en udvikling fra Lomekwian til disse tidligste Oldowan-værktøjer. Men da vi så nøje på mønstrene, der var meget lidt forbindelse til, hvad der er kendt fra ældre arkæologiske steder eller til de værktøjer, moderne primater laver, " sagde Will Archer fra Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology i Leipzig og University of Cape Town.
Arkæologer fra Max Planck Institute, og den etiopiske myndighed for forskning og bevarelse af kulturarv samt geologer fra University of Algarve studerer sedimenterne på Bokol Dora-stedet. Sten blev placeret på kontaktfladen under udgravningen for at bevare de skrøbelige stratigrafiske kontakter. Kredit:Erin DiMaggio
De største forskelle ser ud til at være vores forfædres evne til systematisk at afhugge mindre skarpkantede værktøjer fra større stenklumper. Chimpanser og aber bruger generelt værktøjer til perkussive aktiviteter, at hamre og banke madvarer som nødder og skaldyr, hvilket også synes at have været tilfældet med de 3,3 millioner år gamle Lomekwian-værktøjer.
Noget ændrede sig for 2,6 millioner år siden, og vores forfædre blev mere præcise og dygtige til at slå kanten på sten for at lave værktøj. BD 1 artefakter fanger dette skift.
Det ser ud til, at dette skift i værktøjsfremstilling fandt sted omkring samme tid, som vores forfaders tænder begyndte at ændre sig. Dette kan ses i Homo-kæben fra Ledi-Geraru. Da vores forfædre begyndte at behandle mad før spisning ved hjælp af stenredskaber, vi begynder at se en reduktion i størrelsen af deres tænder. Vores teknologi og biologi var tæt sammenflettet, selv så tidligt som for 2,6 millioner år siden.
Manglen på klare forbindelser med tidligere stenværktøjsteknologi tyder på, at brug af værktøj blev opfundet flere gange tidligere.
David Braun, en arkæolog med George Washington University og hovedforfatteren på papiret, bemærkede, "I betragtning af at primatarter over hele verden rutinemæssigt bruger stenhammere til at fouragere efter nye ressourcer, det synes meget muligt, at mange forskellige menneskelige forfædre overalt i Afrika fandt nye måder at bruge stenartefakter til at udvinde ressourcer fra deres miljø. Hvis vores hypotese er korrekt, ville vi forvente at finde en form for kontinuitet i artefaktform efter 2,6 millioner år siden, men ikke før dette tidsrum. Vi skal finde flere sider."
For 2,6 millioner år siden, der ser ud til at være en langsigtet investering i værktøjsbrug som en del af den menneskelige tilstand.
Fortsatte feltundersøgelser i Ledi-Geraru-projektområdet producerer allerede mere indsigt i adfærdsmønstrene hos vores tidligste forfædre. Der er allerede fundet nye sider, og Ledi-Geraru-teamet vil begynde at udgrave dem i år.
Forskningen, "De tidligste kendte Oldowan-artefakter på> 2,58 Ma fra Ledi-Geraru, Etiopien, fremhæve tidlig teknologisk mangfoldighed, " er offentliggjort i Proceedings of the National Academy of Sciences .