science >> Wetenschap >  >> anders

Archeologische ontdekkingen vinden sneller plaats dan ooit tevoren, het menselijke verhaal helpen verfijnen

Bijna een eeuw geleden, archeologen begonnen de focus van onderzoek naar menselijke oorsprong te verschuiven van Europa naar de 'wiegjes van de mensheid' in Afrika, zoals de Oldupai (Olduvai) Gorge in Tanzania. Wat zullen de volgende grote verschuivingen zijn? Krediet:Manuel Domínguez-Rodrigo, CC BY-SA

in 1924, De schedel van een drie jaar oud kind die in Zuid-Afrika werd gevonden, veranderde voor altijd hoe mensen denken over de menselijke oorsprong.

Het Taung-kind, onze eerste ontmoeting met een oude groep proto-mensen of mensachtigen genaamd australopithecines, was een keerpunt in de studie van de menselijke evolutie. Deze ontdekking verlegde de focus van onderzoek naar menselijke oorsprong van Europa en Azië naar Afrika, het toneel vormen voor de laatste eeuw van onderzoek op het continent en naar zijn 'wiegjes van de mensheid'.

Er waren toen maar weinig mensen die konden voorspellen wat wetenschappers tegenwoordig weten over evolutie. en nu is het tempo van ontdekkingen sneller dan ooit. Zelfs sinds het begin van de 21e eeuw, leerboeken over de menselijke oorsprong zijn keer op keer herschreven. Nog maar 20 jaar geleden, niemand had kunnen bedenken wat wetenschappers twee decennia later weten over het diepe verleden van de mensheid, laat staan ​​hoeveel kennis er uit een vingerhoed kan worden gehaald, een schaafsel van tandplak of satellieten in de ruimte.

Menselijke fossielen ontgroeien de stamboom

In Afrika, er zijn nu verschillende fossiele kandidaten voor de vroegste mensachtigen gedateerd tussen 5 en 7 miljoen jaar geleden, terwijl we weten dat mensen zich waarschijnlijk hebben afgesplitst van andere mensapen op basis van verschillen in ons DNA.

Hoewel ontdekt in de jaren negentig, publicatie van het 4,4 miljoen jaar oude skelet met de bijnaam "Ardi" in 2009 veranderde de opvattingen van wetenschappers over hoe mensachtigen begonnen te lopen.

Afronding van onze nieuwe familieleden zijn een paar australopithecines, waaronder Australopithecus deryiremeda en Australopithecus sediba, evenals een mogelijk laat overlevende soort van vroege Homo die het debat opnieuw oplaaide over wanneer mensen voor het eerst hun doden begonnen te begraven.

Ook de perspectieven op onze eigen soort zijn veranderd. Archeologen dachten eerder dat Homo sapiens rond 200 in Afrika evolueerde, 000 jaar geleden, maar het verhaal is ingewikkelder geworden. Fossielen die in Marokko zijn ontdekt, hebben die datum teruggebracht tot 300, 000 jaar geleden, consistent met oud DNA-bewijs. Dit roept twijfels op dat onze soort op een enkele plaats is ontstaan.

Fossielen zoals die van Australopithecus sediba, ontdekt in Zuid-Afrika door een 9-jarige jongen, zijn de menselijke stamboom aan het hervormen. Krediet:Prof Berger en Wits University, CC BY-SA

Deze eeuw bracht ook onverwachte ontdekkingen uit Europa en Azië. Van raadselachtige "hobbits" op het Indonesische eiland Flores tot de Denisovans in Siberië, onze voorouders zijn mogelijk een verscheidenheid aan andere mensachtigen tegengekomen toen ze zich uit Afrika verspreidden. Alleen dit jaar, onderzoekers meldden een nieuwe soort uit de Filippijnen.

Antropologen realiseren zich dat onze Homo sapiens-voorouders veel meer contact hadden met andere menselijke soorten dan eerder werd gedacht. Vandaag, menselijke evolutie lijkt minder op de boom van Darwin en meer op een modderige, gevlochten stroom.

Oud DNA onthult oude relaties

Veel recente ontdekkingen zijn mogelijk gemaakt door de nieuwe wetenschap van oud DNA.

Sinds wetenschappers het eerste oude menselijke genoom in 2010 volledig hebben gesequenced, gegevens van duizenden individuen hebben nieuwe inzichten opgeleverd over de oorsprong en vroege geschiedenis van onze soort.

Een schokkende ontdekking is dat hoewel onze afstammingen zich opsplitsten tot 800, 000 jaar geleden, moderne mensen en Neanderthalers hebben een aantal keren gepaard tijdens de laatste ijstijd. Dit is de reden waarom veel mensen tegenwoordig wat Neanderthaler-DNA bezitten.

Oud DNA is hoe onderzoekers voor het eerst de mysterieuze Denisovans identificeerden, die met ons en Neanderthalers gekruist heeft. En hoewel de meeste onderzoeken nog steeds worden uitgevoerd op botten en tanden, het is nu mogelijk om oud DNA te extraheren uit andere bronnen zoals grotvuil en 6, 000 jaar oude kauwgom.

Genetische methoden reconstrueren ook individuele en familierelaties, en het verbinden van oude individuen met levende volkeren om decennialange debatten te beëindigen.

De toepassingen gaan veel verder dan de mens. Palegenomics levert verrassende ontdekkingen op over planten en dieren uit oeroude zaden en skeletten die verborgen zijn in achterkamers van musea.

De opkomst van biomoleculaire archeologie betekent nieuwe mogelijkheden voor interdisciplinaire samenwerking tussen veld- en laboratoriumwetenschappers. Krediet:Christina Warinner, CC BY-ND

Biomoleculen maken het onzichtbare zichtbaar

DNA is niet het enige molecuul dat een revolutie teweegbrengt in studies uit het verleden.

paleoproteomica, de studie van oude eiwitten, kan de soort van een fossiel bepalen en onlangs een 9-voet lange, 1, 300-pond uitgestorven aap die bijna 2 miljoen jaar geleden leefde tot de orang-oetans van vandaag.

Tandsteen - de verharde plaque die uw tandarts van uw tanden schraapt - is bijzonder informatief, alles onthullend van wie melk dronk 6, 000 jaar geleden tot de verrassende diversiteit aan planten, sommige waarschijnlijk medicinale, in Neanderthaler diëten. Calculus kan wetenschappers helpen om oude ziekten te begrijpen en hoe het menselijke darmmicrobioom in de loop van de tijd is veranderd. Onderzoekers vinden zelfs culturele aanwijzingen - felblauwe lapis lazuli gevangen in de calculus van een middeleeuwse non leidde ertoe dat historici heroverwogen wie verluchte manuscripten had geschreven.

Lipidenresten die in aardewerk zijn gevangen, hebben de oorsprong van de melkconsumptie in de Sahara onthuld en hebben aangetoond dat de vreemd gevormde potten die in de brons- en ijzertijd in Europa werden gevonden, oude babyflessen waren.

Onderzoekers gebruiken op collageen gebaseerde "barcodes" van verschillende diersoorten om vragen te beantwoorden, variërend van wanneer Aziatische ratten als schipbreukelingen arriveerden op schepen die naar Afrika zijn gericht tot welke dieren werden gebruikt om middeleeuws perkament te produceren of zelfs om microben te detecteren die waren achtergelaten door de kus van een monnik op een pagina .

Big data onthult grote patronen

Terwijl biomoleculen onderzoekers helpen in te zoomen op microscopisch kleine details, andere benaderingen laten ze uitzoomen. Archeologen gebruiken al sinds de jaren dertig luchtfotografie, maar op grote schaal beschikbare satellietbeelden stellen onderzoekers nu in staat nieuwe locaties te ontdekken en bestaande risicogebieden te volgen. Drones die over locaties vliegen, helpen bij het onderzoeken hoe en waarom ze zijn gemaakt en om plunderingen tegen te gaan.

De opgraving in 2010 in de East Gallery of Denisova Cave, waar de oude mensachtigen, bekend als de Denisovans, werden ontdekt. Krediet:Bence Viola. Afdeling Antropologie, Universiteit van Toronto, CC BY-ND

Oorspronkelijk ontwikkeld voor ruimtetoepassingen, wetenschappers gebruiken nu LIDAR - een teledetectietechniek die lasers gebruikt om afstanden te meten - om 3D-oppervlakken in kaart te brengen en landschappen hier op aarde te visualiseren. Als resultaat, oude steden komen tevoorschijn uit dichte vegetatie in plaatsen als Mexico, Cambodja en Zuid-Afrika.

Technologieën die ondergronds kunnen turen vanaf het oppervlak, zoals grondpenetrerende radar, brengen ook een revolutie teweeg in het veld, bijvoorbeeld onthullende voorheen onbekende structuren in Stonehenge. Meer en meer, archeologen kunnen hun werk doen zonder zelfs maar een gat te graven.

Teams van archeologen combineren grote datasets op nieuwe manieren om grootschalige processen te begrijpen. in 2019, meer dan 250 archeologen bundelden hun bevindingen om aan te tonen dat mensen de planeet duizenden jaren lang hebben veranderd, bijvoorbeeld, met een 2, 000 jaar oud irrigatiesysteem in China. Dit sluit aan bij andere studies die het idee uitdagen dat het Antropoceen, de huidige periode bepaald door menselijke invloeden op de planeet, begon pas in de 20e eeuw.

Nieuwe verbindingen bieden nieuwe mogelijkheden

Deze vooruitgang brengt onderzoekers op spannende nieuwe manieren samen. Meer dan 140 nieuwe Nazcalijnen, oude afbeeldingen uitgehouwen in een Peruaanse woestijn, werden ontdekt met behulp van kunstmatige intelligentie om drone- en satellietbeelden te doorzoeken. Met de rijkdom aan satellietbeelden met hoge resolutie online, teams wenden zich ook tot crowdsourcing om nieuwe archeologische vindplaatsen te vinden.

Hoewel nieuwe samenwerkingsverbanden tussen archeologen en wetenschappelijk specialisten niet altijd spanningsvrij zijn, er is een groeiende consensus dat het bestuderen van het verleden betekent dat je over verschillende velden heen moet.

De Open Science-beweging wil dit werk voor iedereen toegankelijk maken. Wetenschappers, waaronder archeologen, delen gegevens vrijer binnen en buiten de academie. Programma's voor openbare archeologie, gemeenschapsopgravingen en digitale museumcollecties worden gemeengoed. U kunt zelfs uw eigen kopie van beroemde fossielen afdrukken van vrij beschikbare 3D-scans, of een archeologisch kleurboek in meer dan 30 talen.

Pogingen om archeologie en musea rechtvaardiger te maken en inheemse onderzoekspartners te betrekken, winnen aan kracht naarmate archeologen nadenken over wiens verleden wordt onthuld. Het vertellen van het menselijke verhaal vereist een gemeenschap van stemmen om de dingen goed te doen.

Wetenschappers hebben onverwacht lazurietpigment gevonden in verkalkte tandplak die zich vastklampte aan een 11e- tot 12e-eeuwse vrouwentand, tegen de veronderstelling dat mannelijke monniken de belangrijkste makers van middeleeuwse manuscripten waren. Krediet:Christina Warinner, CC BY-ND

Het verleden bestuderen om ons heden te veranderen

Omdat nieuwe methoden diepgaand inzicht in de gedeelde geschiedenis van de mensheid mogelijk maken, een uitdaging is om ervoor te zorgen dat deze inzichten relevant en nuttig zijn in het heden en de toekomst.

In een jaar dat werd gekenmerkt door door jongeren geleide klimaatstakingen en een groter bewustzijn van een planeet in crisis, terugkijken in de tijd lijkt misschien contraproductief.

Maar daarbij, archeologen bieden empirische ondersteuning voor klimaatverandering en onthullen hoe oude volkeren omgingen met uitdagende omgevingen.

Als een voorbeeld, studies tonen aan dat hoewel industriële vleesproductie ernstige milieukosten met zich meebrengt, transhumance - een traditionele praktijk van seizoengebonden vee, nu door UNESCO erkend als immaterieel cultureel erfgoed - is niet alleen licht op het land van vandaag, maar heeft in het verleden bijgedragen aan de bevordering van biodiversiteit en gezonde landschappen.

Archeologen dragen tegenwoordig hun methoden bij, gegevens en perspectieven op een visie voor een minder beschadigd, meer rechtvaardige planeet. Hoewel het moeilijk is om precies te voorspellen wat de volgende eeuw zal brengen in termen van archeologische ontdekkingen, een nieuwe focus op "bruikbare verledens" wijst in een positieve richting.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.