Du tænker sandsynligvis på nye teknologier som elektronik, du kan bære i en lomme eller bruge på et håndled. Men nogle af de mest dybe teknologiske nyskabelser inden for menneskelig udvikling er lavet af sten. I det meste af tiden, som mennesker har været på Jorden, har de fliset sten i nyttige former for at lave værktøjer til al slags arbejde.
I en undersøgelse, der netop er offentliggjort i Nature, har vi dateret en markant og kompleks metode til at fremstille stenværktøjer til en meget tidligere tidsramme i Kina, end der tidligere var blevet accepteret. Arkæologer troede, at artefakter af denne art var blevet ført ind i Kina af grupper, der migrerede fra Europa og Afrika. Men vores nye opdagelse, dateret til mellem 170.000 og 80.000 år siden, antyder, at de kunne have været opfundet lokalt uden input fra andre steder, eller komme fra meget tidligere kulturel transmission eller menneskelig migration.
Flere forskellige arter af mennesker levede på Jorden på dette tidspunkt, inklusive moderne som os. Men vi har ikke fundet nogen menneskelige knogler fra dette sted, så ved ikke, hvilke arter af mennesker der har lavet disse værktøjer.
Disse kinesiske artefakter giver endnu et bevis, der ændrer den måde, vi tænker på oprindelsen og spredningen af nye stenværktøjsteknologier. Og spændende gjorde vi vores opdagelse baseret på artefakter, der var blevet udgravet årtier siden.
Ny teknologi blandt gamle sten
Arkæologer har identificeret fem tilstande, som mennesker har brugt til at fremstille stenværktøjer i de sidste 3 millioner år. Hver tilstand er repræsenteret af en ny stenværktøjstype, der er dramatisk forskellig fra, hvad der kom før. Utseendet til hver ny tilstand er også præget af en stor stigning i antallet af trin, der er nødvendige for at fremstille den nye værktøjstype.
En af disse tilstande, Mode III, også kaldet Levallois, er i centrum for flere store debatter om menneskelig evolution. Levallois-værktøjer er de definerende træk i den arkæologiske periode, der omtales som den mellemste paleolitiske, eller Afrikas middelalder. De er resultatet af et sæt meget specifikke trin til flisning af et stykke sten for at skabe værktøjer i lignende størrelse, der er egnede til at blive formet til forskellige formål. Disse trin er bemærkelsesværdige, fordi de er en meget mere effektiv måde at fremstille masser af nyttige skæreværktøjer med minimal spildsten i sammenligning med tidligere teknologier.
En af disse debatter er, om Mode III-værktøjer blev opfundet et sted og derefter spredt eller uafhængigt opfundet flere forskellige steder. Da verdens ældste sikkert daterede Levallois-værktøjer er fundet i Nordafrika for omkring 300.000 år siden, er det muligt, at de spredes derfra, transporteret af grupper af tidlige mennesker, der migrerer over Europa og ind i Asien. På den anden side understøtter fund af lignende tidlige Levallois-værktøjer i Armenien og Indien ideen om uafhængige opfindelser af teknologien uden for Afrika.
Levallois-værktøjer var et spring fremad inden for teknologi, en ny, effektiv måde at skabe værktøjer, der kunne skære, skrabe, hugge og fremstille andre typer værktøjer. (Hu Yue, CC BY-ND) Ændring af kronologi i Kina
I Kina har det været svært at finde bevis for Mode III-værktøjer indtil relativt sent i den palæolitiske periode, for ca. 30.000 til 40.000 år siden. Det er samtidig med, når tilstand IV (klingeværktøjer) vises der. Gamle mennesker i Kina så ud til at springe fra Mode II (stenhåndsakse) til Mode III og IV på samme tid. Dette antyder, at Levallois-værktøjer dukkede op i Kina, da moderne mennesker vandrede ind og bragte disse nye teknologier med sig for omkring 30.000 til 40.000 år siden.
Vores resultater understøtter en anden historie med oprindelsen af Levallois-værktøjer i Kina. I Guanyindong-hulen i Guizhou-provinsen i det sydlige Kina har vi fundet Mode III-værktøjer i lag dateret til omkring 170.000 og for ca. 80.000 år siden. Dette lægger dem langt foran Mode IV-værktøjer, og på samme tid som Levallois var de vigtigste værktøjer, der blev brugt i Europa og Afrika.
En vigtig implikation af vores nye tidlige tidsalder fra Guanyindong Cave er, at Levallois-værktøjers udseende i Kina ikke længere er bundet til ankomsten af moderne mennesker og Mode IV-værktøjer for 30.000 til 40.000 år siden. I stedet kunne Levallois-værktøjer være blevet opfundet lokalt i Kina - måske af en anden menneskelig art. En anden mulighed er, at de blev introduceret af en meget tidligere migration, måske af de mennesker, hvis tænder er blevet fundet i en hule i Daoxian, Hunan-provinsen, der boede for mellem 80.000 og 120.000 år siden.
Arkæologer undersøgte og daterede artefakter, der oprindeligt blev udgravet fra en Guanyindong-hule i det sydlige centrale Kina i 1960'erne og 1970'erne. (Diagram: Samtalen, CC-BY-ND) Vender tilbage til Guanyindong-hulen
Vores opdagelse er lidt usædvanlig, fordi vi ikke foretog nogen større nye udgravninger. Alle de stenværktøjer, vi studerede, var blevet udgravet fra Guanyindong-hulen i 1960'erne og 1970'erne. Siden den tid har Guanyindong været berømt som et af de vigtigste paleolitiske steder i Sydkina på grund af det relativt store antal stenredskaber der findes.
De fleste opbevares på Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology i Beijing, og vores team brugte en masse tid omhyggeligt med at inspicere hvert værktøj for at identificere de spor, der afslører, hvordan det blev lavet. Det var under denne omhyggelige analyse af museeprøverne, at vi stødte på et par dusin Levallois-værktøjer blandt de tusinder af artefakter i samlingen.
Under de tidligere udgravninger i Guanyindong-hulen havde forskere anvendt uran-seriemetoder til dato for fossile fundne i sedimenterne. Denne teknik er afhængig af det radioaktive forfald af små mængder uran, der samles i knogler kort efter, at det er begravet for at få et aldersinterval for begravelsen. Men det er svært at præcist bestemme den rigtige alder på knogler ved hjælp af denne metode. I Guanyindong spænder disse uranserier med en lang rækkevidde fra 50.000 til 240.000 år siden. Forbindelsen mellem de daterede fossile stykker og stenemner blev ikke registreret i detaljer. Disse problemer betød, at vi ikke kunne finde ud af, hvilke lag de daterede fossiler kom fra, og hvis de var tæt på et af Levallois-stenværktøjerne.
Ved kun at bruge oplysninger, der var tilgængelige fra den forrige udgravning, kunne vi ikke være sikre på den nøjagtige alder på Levallois-værktøjerne på museet. Datoerne var vigtige for at negle, for hvis de var ældre end 30-40.000 år, kunne de være de tidligste Levallois-værktøjer, der findes i Kina.
Bo Li og Hu Yue indsamlede sedimentprøver fra de samme lag som stenværktøjet havde været i for at redatere dem. (Weiwen Huang, CC BY-ND) For at afsløre den sande alder af disse Levallois-værktøjer foretog vi flere ture til hulen for at samle nye prøver til datering. Det var udfordrende at finde et passende sted at få prøverne, fordi de foregående udgravninger ikke efterlod meget bagved og meget af stedet var dækket med tyk vegetation.
Vi indsamlede vores nye sedimentprøver fra steder, hvor artefakter stadig var synlige i udgravningens væg, så vi kunne være sikre på en tæt forbindelse mellem vores prøver og stenværktøjet. I det væsentlige prøvede vi at samle ny snavs fra de steder, hvor museets artefakter oprindeligt var blevet udgravet. Planen var derefter at teste prøverne med mere avancerede dateringsteknikker end oprindeligt havde været tilgængelige.
Analyse af nye prøver til dato gamle artefakter
Tilbage i laboratoriet analyserede vi prøverne ved hjælp af optisk stimulerede luminescensmetoder med en korn. Denne teknik kan identificere, hvor meget tid der er gået, siden hvert enkelt korn sidst blev udsat for solen. Datering af mange individuelle korn i en prøve er vigtig, fordi det kan fortælle os, om trærødder, dyr eller insekter har blandet yngre sedimenter ned i ældre. Efter at vi identificerede og fjernede påtrængende yngre korn, fandt vi, at et lag af artefakter dateret til omkring 80.000 år siden. Vi daterede et lavere lag til omkring 170.000 år siden. Vores museumsarbejde havde identificeret Levallois værktøjer i begge disse lag.
Med kombinationen af omhyggelig eftersyn af museets samling, nyt feltarbejde til indsamling af prøver og en ny laboratoriemetode til datering af stedet, havde vi afsløret et overraskende og vigtigt resultat. Disse Levallois-værktøjer er meget ældre end dem fra andre steder i Østasien. Dette antyder en mere udbredt geografisk fordeling af Levallois inden spredning af moderne mennesker ud af Afrika og Europa i Asien.
En af grundene til, at det hidtil har været så svært at finde bevis for teknikken i Kina indtil nu, er, at antallet af mennesker i Østasien under palæolitten måske var meget mindre end i Vesten. Små befolkning med lav densitet med svage og uregelmæssige mønstre for social aktivitet kan muligvis gøre det svært for nye teknologier at sprede sig og vedvare i lang tid.
Vi ved ikke, hvilke arter af mennesker der lavede værktøjerne ved Guanyindong, fordi vi ikke har fundet nogen knogler. Uanset hvad de var, havde de samme færdigheder som mennesker, der boede i Vesten på samme tid. Det ser ud til, at de uafhængigt har opdaget Levallois-strategien i Kina, på samme tid som folk udbredte brug af den i Europa og Afrika.
Denne artikel blev oprindeligt offentliggjort på The Conversation.
Ben Marwick, lektor i arkæologi, University of Washington; Bo Li Principal Research Fellow in Archaeological Science, University of Wollongong; og Hu Yue-kandidatstuderende i jord- og miljøvidenskab, University of Wollongong
