Arkæologiske opdagelser sker hurtigere end nogensinde før, hjælpe med at forfine den menneskelige historie

I 1924, et tre år gammelt barnekranie fundet i Sydafrika ændrede for altid, hvordan folk tænker om menneskets oprindelse.

Taung-barnet, vores første møde med en gammel gruppe af proto-mennesker eller homininer kaldet australopithecines, var et vendepunkt i studiet af menneskets evolution. Denne opdagelse flyttede fokus for forskning i menneskelig oprindelse fra Europa og Asien til Afrika, sætter scenen for det sidste århundredes forskning på kontinentet og i dets "Menneskets vugger".

Få mennesker dengang ville have været i stand til at forudsige, hvad videnskabsmænd ved om evolution i dag, og nu er opdagelsestempoet hurtigere end nogensinde. Selv siden begyndelsen af ​​det 21. århundrede, lærebøger om menneskelig oprindelse er blevet omskrevet igen og igen. For bare 20 år siden, ingen kunne have forestillet sig, hvad videnskabsmænd ved to årtier senere om menneskehedens dybe fortid, endsige hvor meget viden der kunne udvindes fra et fingerbøl af snavs, en afskrabning af tandplak eller satellitter i rummet.

Menneskelige fossiler vokser ud af stamtræet

I Afrika, der er nu flere fossile kandidater til den tidligste hominin dateret til mellem 5 og 7 millioner år siden, når vi ved, at mennesker sandsynligvis skilles fra andre store aber baseret på forskelle i vores DNA.

Selvom det blev opdaget i 1990'erne, offentliggørelsen af ​​det 4,4 millioner år gamle skelet med tilnavnet "Ardi" i 2009 ændrede videnskabsmænds syn på, hvordan homininer begyndte at gå.

Afrunding af vores nye slægtninge er et par australopitheciner, herunder Australopithecus deryiremeda og Australopithecus sediba, såvel som en potentielt sent overlevende art af tidlig homo, der satte gang i debatten om, hvornår mennesker først begyndte at begrave deres døde.

Synspunkter på vores egen art har også ændret sig. Arkæologer troede tidligere, at Homo sapiens udviklede sig i Afrika omkring 200, 000 år siden, men historien er blevet mere kompliceret. Fossiler opdaget i Marokko har skubbet denne dato tilbage til 300, 000 år siden, i overensstemmelse med gamle DNA-beviser. Dette rejser tvivl om, at vores art er opstået på et enkelt sted.

Dette århundrede har også bragt uventede opdagelser fra Europa og Asien. Fra gådefulde "hobbitter" på den indonesiske ø Flores til Denisovanerne i Sibirien, vores forfædre kan have mødt en række andre homininer, da de spredte sig ud af Afrika. Bare i år, forskere rapporterede om en ny art fra Filippinerne.

Antropologer er klar over, at vores Homo sapiens-forfædre havde meget mere kontakt med andre menneskearter end tidligere antaget. I dag, menneskelig evolution ligner mindre Darwins træ og mere som et mudret, flettet strøm.

Gammelt DNA afslører gamle forhold

Mange nyere opdagelser er blevet muliggjort af den nye videnskab om gammelt DNA.

Siden videnskabsmænd fuldt ud sekventerede det første antikke menneskelige genom i 2010, data fra tusindvis af individer har kastet ny indsigt i vores arts oprindelse og tidlige historie.

En chokerende opdagelse er, at selvom vores slægtslinjer delte sig op til 800, 000 år siden, moderne mennesker og neandertalere parrede sig et antal gange i løbet af den sidste istid. Det er derfor, mange mennesker i dag besidder noget neandertaler-DNA.

Gammelt DNA er, hvordan forskere først identificerede de mystiske Denisovans, der blandede sig med os og neandertalere. Og mens de fleste undersøgelser stadig udføres på knogler og tænder, det er nu muligt at udvinde ældgammelt DNA fra andre kilder som grottesnavs og 6, 000 år gammelt tyggegummi.

Genetiske metoder rekonstruerer også individuelle og familiemæssige forhold, og forbinde gamle individer med levende folk for at afslutte årtier lange debatter.

Ansøgningerne går langt ud over mennesker. Paleogenomics giver overraskende opdagelser om planter og dyr fra gamle frø og skeletter gemt i museernes baglokaler.

Biomolekyler gør det usynlige synligt

DNA er ikke det eneste molekyle, der revolutionerer undersøgelser fra fortiden.

Paleoproteomics, studiet af gamle proteiner, kan bestemme arten af ​​et fossil og for nylig forbundet en 9-fod høj, 1, 300-pund uddøde abe, der levede for næsten 2 millioner år siden til nutidens orangutanger.

Tandsten – den hærdede plak, som din tandlæge skraber af dine tænder – er særlig informativ, afsløre alt fra hvem der drak mælk 6, 000 år siden til den overraskende mangfoldighed af planter, nogle sandsynligvis lægemidler, i neandertalerkost. Calculus kan hjælpe forskere med at forstå gamle sygdomme, og hvordan det menneskelige tarmmikrobiom har ændret sig over tid. Forskere finder endda kulturelle spor - lyseblå lapis lazuli fanget i en middelaldernonnes kalkulation fik historikere til at genoverveje, hvem der skrev belyste manuskripter.

Lipidrester fanget i keramik har afsløret oprindelsen af ​​mælkeforbrug i Sahara og viste, at mærkeligt formede potter fundet i hele bronze- og jernalderens Europa var gamle sutteflasker.

Forskere bruger kollagenbaserede "stregkoder" fra forskellige dyrearter til at besvare spørgsmål lige fra da asiatiske rotter ankom som skibbrudne på Afrika-bundne skibe til hvilke dyr der blev brugt til at producere middelalderpergament eller endda til at opdage mikrober efterladt af en munkekys på en side .

Big data afslører store mønstre

Mens biomolekyler hjælper forskere med at zoome ind i mikroskopiske detaljer, andre tilgange lader dem zoome ud. Arkæologer har brugt luftfotografering siden 1930'erne, men bredt tilgængelige satellitbilleder gør det nu muligt for forskere at opdage nye steder og overvåge eksisterende i risikozonen. Droner, der flyver over websteder, hjælper med at undersøge, hvordan og hvorfor de blev lavet, og bekæmper plyndring.

Oprindeligt udviklet til rumapplikationer, forskere bruger nu LIDAR - en fjernmålingsteknik, der bruger lasere til at måle afstand - til at kortlægge 3D-overflader og visualisere landskaber her på Jorden. Som resultat, gamle byer dukker op fra tæt vegetation på steder som Mexico, Cambodja og Sydafrika.

Teknologier, der kan se under jorden fra overfladen, såsom Ground Penetrating Radar, revolutionerer også feltet – f.eks. afsløre hidtil ukendte strukturer ved Stonehenge. Mere og mere, arkæologer er i stand til at udføre deres arbejde uden selv at grave et hul.

Hold af arkæologer kombinerer store datasæt på nye måder for at forstå processer i stor skala. I 2019, over 250 arkæologer samlede deres resultater for at vise, at mennesker har ændret planeten i tusinder af år, for eksempel, med en 2, 000 år gammelt kunstvandingssystem i Kina. Dette genlyder andre undersøgelser, der udfordrer ideen om, at antropocæn, den nuværende periode defineret af menneskelig påvirkning på planeten, begyndte først i det 20. århundrede.

Nye forbindelser giver nye muligheder

Disse fremskridt bringer forskere sammen på spændende nye måder. Over 140 nye Nazca-linjer, gamle billeder skåret ind i en peruviansk ørken, blev opdaget ved hjælp af kunstig intelligens til at gennemsøge drone- og satellitbilleder. Med det væld af højopløselige satellitbilleder online, teams henvender sig også til crowdsourcing for at finde nye arkæologiske steder.

Selvom nye partnerskaber mellem arkæologer og videnskabelige specialister ikke altid er spændingsfrie, der er voksende konsensus om, at at studere fortiden betyder at nå på tværs af felter.

Open Science-bevægelsen har til formål at gøre dette arbejde tilgængeligt for alle. Forskere, herunder arkæologer, deler data mere frit inden for og uden for akademiet. Offentlige arkæologiske uddannelser, samfundsudgravninger og digitale museumssamlinger er ved at blive almindelige. Du kan endda printe din egen kopi af berømte fossiler fra frit tilgængelige 3-D-scanninger, eller en arkæologisk malebog på mere end 30 sprog.

Bestræbelser på at gøre arkæologi og museer mere retfærdige og engagere oprindelige forskningspartnere tager fart, efterhånden som arkæologer overvejer, hvis fortid bliver afsløret. At fortælle den menneskelige historie kræver et fællesskab af stemmer for at gøre tingene rigtigt.

At studere fortiden for at ændre vores nutid

Da nye metoder muliggør dybtgående indsigt i menneskehedens fælles historie, en udfordring er at sikre, at disse indsigter er relevante og gavnlige i nutiden og fremtiden.

I et år præget af ungdomsledede klimastrejker og øget bevidsthed om en planet i krise, det kan virke kontraproduktivt at se tilbage i tiden.

Men ved at gøre det, arkæologer yder empirisk støtte til klimaændringer og afslører, hvordan oldtidens folk klarede udfordrende miljøer.

Som et eksempel, undersøgelser viser, at mens industriel kødproduktion har alvorlige miljøomkostninger, transhumance - en traditionel praksis med sæsonbestemt flytning af husdyr, nu anerkendt af UNESCO som immateriell kulturarv - er ikke kun lys på jorden i dag, men hjalp med at fremme biodiversitet og sunde landskaber i fortiden.

Arkæologer i dag bidrager med deres metoder, data og perspektiver mod en vision for en mindre beskadiget, mere bare planet. Selvom det er svært at forudsige præcis, hvad det næste århundrede byder på med hensyn til arkæologiske opdagelser, et nyt fokus på "brugelige fortid" peger i en positiv retning.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.