science >> Wetenschap >  >> anders

Evolutie:het record van de mensachtigen in Zuid-Afrika is een vriend bij mooi weer

Typisch Cradle of Humankind-landschap vandaag. Wij zijn van mening dat op specifieke tijden in het verleden, deze omgeving was veel natter en meer begroeid dan vandaag Credit:Dr. Robyn Pickering

Nieuw onderzoek van een internationaal team van wetenschappers onder leiding van de isotoop-geochemicus Dr. Robyn Pickering van de Universiteit van Kaapstad is de eerste die een tijdlijn geeft voor fossielen uit de grotten in de bakermat van de mensheid. Het werpt ook licht op de klimatologische omstandigheden van onze vroegste voorouders in het gebied.

Online gepubliceerd in het tijdschrift Natuur op 21 november 2018, het werk corrigeert aannames dat de fossielrijke grotten in de regio nooit met elkaar in verband kunnen worden gebracht. In feite, het onderzoek suggereert dat fossielen uit Cradle-grotten dateren uit slechts zes specifieke tijdsperioden.

"In tegenstelling tot eerder datingwerk, die vaak gericht was op één grot, soms zelfs maar één kamer van de grot, we bieden directe leeftijden voor acht grotten en een model om de ouderdom van alle fossielen uit de hele regio te verklaren, " zegt dr. Robyn Pickering.

"Nu kunnen we de bevindingen van afzonderlijke grotten aan elkaar koppelen en een beter beeld creëren van de evolutionaire geschiedenis in zuidelijk Afrika."

The Cradle of Humankind is een werelderfgoed dat bestaat uit complexe fossielhoudende grotten. Het is 's werelds rijkste plek voor vroege mensachtigen en de thuisbasis van bijna 40% van alle bekende fossielen van menselijke voorouders, waaronder de beroemde schedel van de Australopithecus africanus, bijgenaamd mevrouw Ples.

Met behulp van uranium-looddatering, onderzoekers analyseerden 28 flowstone-lagen die werden gevonden ingeklemd tussen fossielrijk sediment in acht grotten aan de overkant van de Cradle. De resultaten onthulden dat de fossielen in deze grotten dateren uit zes smalle tijdvensters tussen 3,2 en 1,3 miljoen jaar geleden.

Veldfoto van massieve stroomsteenlagen uit een van de Zuid-Afrikaanse mensachtigengrotten, met rode grotsedimenten eronder Credit:Robyn Pickering

"De stroomstenen zijn de sleutel, " zegt Pickering. "We weten dat ze alleen in natte tijden in grotten kunnen groeien, wanneer er meer regen buiten de grot valt. Door de stroomstenen te dateren, we pikken deze tijden van verhoogde regenval uit. We weten daarom dat in de tussenliggende periodes, toen de grotten open waren, het klimaat was droger en meer zoals we nu ervaren."

Dit betekent dat de vroege mensachtigen die in de wieg leefden, grote veranderingen in het lokale klimaat ervoeren, van nattere naar drogere omstandigheden, minstens zes keer tussen 3 en 1 miljoen jaar geleden. Echter, alleen de drogere tijden zijn bewaard gebleven in de grotten, het record van de vroege menselijke evolutie scheeftrekken.

Tot nu toe, het gebrek aan dateringsmethoden voor Cradle-fossielen maakte het voor wetenschappers moeilijk om de relatie tussen mensachtigen uit Oost- en Zuid-Afrika te begrijpen. Bovendien, het Zuid-Afrikaanse record wordt vaak als niet te dateren beschouwd in vergelijking met Oost-Afrika, waar vulkanische aslagen hoge resolutie-datering mogelijk maken.

Professor Andy Herries, een co-auteur in de studie aan de La Trobe University in Australië, merkt op dat "terwijl het Zuid-Afrikaanse record het eerste was dat Afrika aantoonde als het oorsprongspunt voor mensen, de complexiteit van de grotten en het moeilijk dateren ervan heeft ertoe geleid dat het Zuid-Afrikaanse record moeilijk te interpreteren is gebleven."

"In deze studie laten we zien dat de stroomstenen in de grotten zich bijna kunnen gedragen als de vulkanische lagen van Oost-Afrika, zich tegelijkertijd in verschillende grotten vormen, waardoor we hun sequenties en fossielen direct kunnen relateren aan een regionale sequentie, " hij zegt.

Dr. Pickering begon in 2005 met het daten van de Cradle-grotten als onderdeel van haar Ph.D. Onderzoek. Deze nieuwe publicatie is het resultaat van 13 jaar werk en brengt een team van 10 wetenschappers uit Zuid-Afrika, Australië en de VS. De resultaten brengen de Cradle weer op de voorgrond en openen nieuwe kansen voor wetenschappers om complexe vragen over de menselijke geschiedenis in de regio te beantwoorden.

"Robyn en haar team hebben een belangrijke bijdrage geleverd aan ons begrip van de menselijke evolutie, " zegt de vooraanstaande paleoantropoloog professor Bernard Wood, van het Center for the Advanced Study of Human Paleobiology aan de George Washington University in de VS, die geen auteur is van het onderzoek.

"Dit is de belangrijkste vooruitgang die is geboekt sinds de fossielen zelf werden ontdekt. ​​Datums van fossielen zijn van groot belang. De waarde van het Zuid-Afrikaanse bewijs is vele malen groter geworden door deze voorbeeldige studie van de tijdelijke en depositiecontext."