南非的斯泰克方丹洞穴是联合国教科文组织世界遗产,通常被称为“人类的摇篮”。科学家们已经在那里研究了几十年,因为这个地方充满了最丰富的早期人类遗骸南方古猿世界各地的化石。现在研究人员发现,这些化石可能比我们曾经认为的要古老。实际上,它们比之前估计的要古老 100 万年。
第 4 成员的年龄是古老的洞穴填充物,Sterkfontein 的大部分南方古猿已发现,此前一直存在争议,其年代范围为200万至300万年前。
现在,科学家们开发了一种新的测年方法,并在一项新的研究中美国国家科学院院刊,揭示南方古猿实际上,早在物种出现之前一百万年,Sterkfontein 洞穴就生活着人属和傍人属这表明这些化石实际上比世界上最著名的南方古猿。
?成员 4 的新年龄范围为 340 万至 360 万年,表明斯特克方丹人与其他早期人类是同时代的人。南方古猿物种,如阿法南方古猿洞穴研究主任多米尼克·斯特拉特福德教授在一份报告中说,陈述。
普渡大学地质学家、主要作者 Darryl Granger 教授此前曾开发出一种测定地下洞穴沉积物年代的方法,并帮助确定了,极为罕见的近乎完整的南方古猿,到 370 万年。他和一组科学家分析了南方古猿含有洞穴沉积物的化石,现在已将其年代定为 340 万至 370 万年,而不是之前的 200 万至 250 万年。这一新信息表明,这些化石实际上来自南方古猿时代。
斯特拉特福德说:“这项重要的新年代测定工作将人类进化研究中一些最有趣的化石的年代向前推进了 100 万年,而南非最具代表性的化石之一普莱斯夫人化石的年代则回溯到了当时,当时我们在东非发现了其他像露西一样的标志性早期原始人类化石。”
“普莱斯太太”于 1947 年在南非斯泰克方丹被发现,现已证实与东非的露西物种属于同一时期。图片来源:Jason L. Heaton,伯明翰南方学院,阿拉巴马州伯明翰
那么之前的科学家为什么会测定出错误日期呢?
嗯,洞穴系统本身非常复杂且深邃。要准确测定在此地区发现的化石的年代可能非常棘手,因为骨头和岩石会掉落到地下深洞的底部。因此,科学家通常使用骨头周围的其他动物化石和方解石流石沉积物来测定发现的化石的年代。不幸的是,当洞穴中的骨头移动时,年轻的流石可能会沉积在古老的沉积物中。这似乎是本案中发生的情况,也是年代测定被低估的原因。
?Sterkfontein 还有更多南方古猿化石比世界上任何其他地方都多,格兰杰在另一篇文章中说陈述“但很难确定它们的确切年代。人们研究了它们附近发现的动物化石,并比较了流石等洞穴特征的年代,得到了一系列不同的年代。我们的数据解决了这些争议。它表明这些化石很古老——比我们最初认为的要古老得多。”
在南非斯泰克方丹洞穴中发现的四种不同的南方古猿头骨。图片来源:Jason Heaton 和 Ronald Clarke 与迪松自然历史博物馆合作。
在一项较新的技术中,科学团队使用加速器质谱仪测量岩石中的放射性核素,并进行地质测绘,以详细了解洞穴沉积物的堆积方式。所有这些数据都有助于确定南方古猿含沉积物。
研究小组研究了宇宙成因核素——这些是宇宙射线产生的极其稀有的同位素。宇宙射线可以在地表岩石内部引起核反应,从而导致矿物晶体中产生新的放射性同位素。然后可以使用这些放射性同位素对洞穴沉积物进行年代测定。
这些数据以及洞穴地图可以帮助揭示在 20 世纪 30 年代和 40 年代的挖掘中将所有动物化石混合在一起而发生的长达数十年的混乱。
格兰杰说:“我希望这能让人们相信这种测年方法能得出可靠的结果。利用这种方法,我们可以更准确地将古人类及其亲属定位在正确的时期,无论是在非洲,还是在世界其他地方。”
斯特拉特福德补充道:“对斯泰克方丹 4 号南方古猿化石年代的重新评估,对南非在人类进化阶段所扮演的角色具有重要意义。”
“年轻的类人猿,包括傍人属和我们的属人属大约在 280 万至 200 万年前出现。根据之前提出的日期,南非南方古猿物种太年轻,不可能成为它们的祖先,因此人们认为更有可能的是人属和傍人属在东非进化而来。”
这项工作令人无比兴奋,因为它将有助于加深科学家对当时生活景观的了解。
?重新确定南方古猿斯特克方丹洞穴的含填料无疑将重新引发关于南方古猿在斯泰克方丹,以及后期原始人类的祖先是否可能是南非人?格兰杰说。