En januar morgen i 2013, mens han klatrede op på en eroderet bakke i Etiopiens Afar-region, stødte Calachew Seeyoum over en brudt tand. Den studerende vidste med det samme, at det var et fossil, og det var vigtigt. Den tykke emalje var et helt sikkert tegn på, at den premolære var kommet fra en af vores uddøde hominid-slægtninge. Da han krøb i den siltige jord, fandt Seeyoum flere tænder og en halv underkæbe, der bekræftede hans første indtryk.
Relateret indhold
- Sådan bliver du et fossil i fem nemme trin
- Zigzags på et skall fra Java er de ældste menneskelige indgraveringer
- Den gamle mand fra Olduvai-kløften
Masser af hominidrester er blevet fundet i det brændte land Afar, inklusive den første Australopithecus afarensis, der nogensinde er blevet opdaget, kaldet Lucy. Det, der gjorde denne særlige outrop på Ledi-Geraru-stedet speciel, var dens alder. Lag af vulkansk aske under overfladen, dateret af det pålidelige nedbrydning af naturlige radioaktive krystaller i asken, satte mandibelen mellem 2, 75 og 2, 80 millioner år gammel - pænt mellem det sidste af Lucy's vildtlige slægt og det første kendte eksempel på vores egen slægt, Homo .
Efter at have undersøgt Ledi-kæben nøje har et forskerhold erklæret sin oprindelige ejer til at være den ældste bona fide menneske, der nogensinde er fundet. Forud for den tidligere ældste fossil med mere end 400 årtusinder skubber prøven tilbage til vores slægtstræ.
”Vi kan ikke sige med sikkerhed, men vi tror, dette er sandsynligvis stammen for Homo- slægten, ” siger Brian Villmoare, en paleoanthropolog ved University of Nevada, Las Vegas, hvis hold rapporterer om fundet denne uge i tidsskriftet Science.
Et kort over Afar-regionen viser placeringen af Ledi-Geraru-stedet. Hvide stjerner viser, hvor andre vigtige menneskelige stamfossiler og artefakter er blevet opdaget, inklusive den første kendte Australopithecus afarensis, kaldet Lucy. (Erin DiMaggio) I overensstemmelse med sin tidlige alder blander kæben primitive og moderne træk. Dens kurve, formen på tænderne og arrangementerne af deres cusps er alle karakteristisk menneskelige. Men haken er bestemt ikke; det skråner bagud, som en ab. ”De anatomiske egenskaber er en meget interessant blanding, der ser tilbage på Lucy og frem til mere avancerede arter af Homo, ” siger studiemedforfatter William Kimbel, en paleoanthropolog ved Arizona State University.
Placeret som i fossilprotokollen hjælper fundet med at udfylde et kapitel i menneskelig evolution, der længe har været relativt tomt. For omkring 3 millioner år siden lignede vores hominid-slægtninge en stærk lighed med aber. Efter ca. 2 millioner år siden ligner de meget mere moderne mennesker. Hvad der skete i midten er dårligt forstået, og kun en håndfuld fossiler fra denne tidsperiode er hidtil dukket op.
Yderligere udgravninger ved Ledi-Geraru gav ledetråd til, hvad der måtte have drevet denne overgang. Sandede sedimenter og de fossiliserede rester af dyr viser, at klimaet i området begyndte at skifte så tidligt som for ca. 2, 8 millioner år siden.
”Vi ved, at levesteder i Afar-regionen på den tid var mere tørre end på ældre steder, ” siger Erin DiMaggio, en geolog ved Penn State University og et medlem af et team, der udgav en anden artikel i videnskab. Tørrere forhold kunne have været en udfordring for mere ægeagtige væsener tilpasset til klatring af træer og ansporet vores forfædre til at begynde at gå opret og ændre deres kost i den spirende savanne.
En campingvogn bevæger sig forbi bakkerne, hvor Ledi-kæben blev fundet. De udsatte sedimenter er yngre end 2, 67 millioner år, hvilket hjælper med at sætte en grænse for kæbens alder. (Erin DiMaggio, Penn State) For paleontolog Fred Spoor kunne Ledi-kæbemeddelelsen ikke være kommet på et bedre tidspunkt. Han er også for nylig kommet til den konklusion, at menneskets rødder skal løbe dybt, efter at have set et nyt kig på en anden kæbeben, der blev opdaget for mere end et halvt århundrede siden.
Denne fossil af en ung mand blev fundet i Tanzania i 1960 af Jonathan Leakey, barnebarn af de berømte fossiljægere Louis og Mary Leakey. Dengang blev det almindeligt antaget, at det menneskelige slægtstræ var en simpel linje: Australopithecus gav plads til Homo erectus, og denne "oprejst mand" udviklede sig til neandertalere, der banede vejen for vores art, Homo sapiens .
Johnny's Child, da de 1, 8 millioner år gamle rester blev kendt, komplicerede ting. Drabbensfragmenter, der blev fundet i nærheden, indikerede en hjerne, der var større end Australopithecus, mens fingerbenene antydede en hånd, der kunne gribe fat og bruge værktøjer. Kontroverser brød ud, da fossilet blev tildelt en ny menneskelig art: Homo habilis, den "handy mand".
Fossilet kendt som Johnny's Child inkluderer en delvis underkæbe, hjerneben og håndben. (John Reader) I dag fortsætter debatten om nøjagtigt, hvor mange arter af det tidlige menneske, der vandrede Jorden. De fleste forskere opdeler vores tidlige Homo- slægtninge i mindst to linjer, der overlappede i tiden, H. habilis og H. erectus. Nogle tilføjer en tredje art med store tænder, kendt som H. rudolfensis. Ikke alle er enige. I 2013 argumenterede paleontologer, der målte fossile kranier i landet Georgia, at alle tidlige mennesker tilhørte en enkelt art med masser af variation.
På søgning efter beviser besluttede Spoor at tage et andet kig på Johnny's Child. Selvom det er plakatbarnet for H. habilis, er fossilet meget skadet. Revner dannet under fossiliseringsprocessen, fordrejer dens form og komplicerer sammenligninger med andre fossiler. Spoors team bombarderede det ikke med røntgenstråler fra en CT-scanner og byggede en 3D-model på en computer, ikke i stand til fysisk at adskille prøven og sætte det sammen igen. Ved at manipulere denne model udtrækkede forskerne praktisk talt bitene af fossiliserede knogler fra den klippe, hvori de var indlejret.
Når de samles igen, gav den virtuelle kæbe og kraniet et klarere portræt af H. habilis. Sammenligninger mellem andre fossiler og denne nye standard styrker sagen for tre forskellige Homo- arter, argumenterer Spoor og hans kolleger i denne uges nummer af tidsskriftet Nature.
Denne rekonstruerede Homo habilis- kranium er baseret på knoglerne til Johnny's Child. De gennemsigtige dele er baseret på et mere komplet H. habilis- kranium fra Kenya, designet til at passe til computermodellen. (Philipp Gunz, Simon Neubauer & Fred Spoor) Selv da det bekræftede den traditionelle opfattelse, overraskede den digitale opgradering forskerne ved at nedskyde, hvad der blev antaget at være en potentiel stamfar for H. habilis : en 2, 33 millioner år gammel overkæbe rapporteret i 1997 af Arizona State Kimbel og kolleger. Selvom mere end en halv million år er ældre end Johnny's Child, har denne kæbe en form, der ligner den moderne menneskes, og signalerer for Spoor, at den skal høre til en anden gren af slægtstræet, selvom hvilken der er et åbent spørgsmål.
”Det er mere udviklet, så det er en usandsynlig stamfar, ” siger Spoor, der er baseret på University College London. ”Afstamningen til Homo habilis skal gå længere tilbage.”
Den ældre Ledi-kæbe med dens mere primitive træk kunne være en nyfødt forfader til H. habilis, en gren på afstamningen fra 1997-kæben - eller måske begge dele . Men Kimbel og hans kolleger har været forsigtige med ikke at tildele den nyeste fossil til en art eller binde den til en bestemt afstamning endnu. Det er trods alt kun en enkelt kæbeben, og halvdelen af en på det.
"Ledi-kæben vil være en ikonisk fossil, fordi den fortæller os, at den evolutionære gruppe, som vi hører til, går så langt tilbage, " siger Rick Potts, direktør for Smithsonian's Human Origins-program og kurator for antropologi ved National Museum of Natural History . ”Men det svarer ikke meget på de spørgsmål, som vi gerne vil vide.”
