Согласно новому исследованию, древние человекоподобные окаменелости в Южной Африке могут быть более чем на миллион лет старше, чем считалось ранее, что повышает вероятность того, что вид, от которого они произошли, породил людей.

Новая дата может переписать несколько ключевых этапов в истории эволюции человека. Всё потому, что находка предполагает, что эти окаменелости принадлежат виду, который может предшествовать знаковому ископаемому «Люси» возрастом 3,2 миллиона лет. Долгое время считалось, что именно вид Люси потенциально может быть главным претендентом на роль прямого предка человека.

Обнаруженные в Южной Африке окаменелости могут переписать историю эволюции человека.
Четыре разных черепа австралопитека, найденные в пещерах Стеркфонтейн в Южной Африке. Пещеры Стеркфонтейн, содержащее это и другие окаменелости австралопитека, датируется от 3,4 до 3,6 миллиона лет назад, что намного старше, чем считалось ранее. Новая дата опровергает давнее представление о том, что южноафриканский австралопитек является более молодым ответвлением восточноафриканского афарского австралопитека. Изображение: Jason Heaton and Ronald Clarke, in cooperation with the Ditsong Museum of Natural History

Homo sapiens — единственный выживший представитель рода Homo. Предыдущие исследования показали, что ведущим кандидатом на роль предшественника Homo может быть род Австралопитек (Australopithecus), живший примерно от 4,1 до 2,9 миллиона лет назад.

Австралопитек, что означает «южная обезьяна», включает в себя вид Люси, Australopithecus afarensis (Афарский австралопитек). На момент открытия Люси в Эфиопии в 1974 году её кости были старейшим и наиболее полным в мире скелетом древнего гоминида, группы, в которую входят люди и вымершие виды, более тесно связанные с людьми, чем с любым другим животным, согласно Nature.

Наиболее обильными источниками окаменелостей австралопитеков, обнаруженных на сегодняшний день, являются пещеры Стеркфонтейн в Южной Африке, которые представляют место, называемое Колыбелью человечества. Стеркфонтейн стал известен, когда в 1936 году там был обнаружен первый известный взрослый австралопитек. За десятилетия учёные нашли в Стеркфонтейне сотни окаменелостей гоминидов, которые обычно классифицировались как представители вида Australopithecus africanus (Африканский австралопитек).

Однако предыдущие исследования показали, что возраст костей в Стеркфонтейне составлял всего 2,1-2,6 миллиона лет. Напротив, древнейшие известные окаменелости Homo, обнаруженные в Эфиопии, датируются возрастом около 2,8 миллиона лет. Это натолкнуло на мысль, что виды Australopithecus из Стеркфонтейна не могли быть прямыми предками Homo.

Вместо этого исследователи часто предполагали, что предками человеческой линии были виды австралопитеков из Восточной Африки, такие как Люси, Australopithecus afarensis, и что южноафриканский Australopithecus africanus произошёл от восточноафриканского Australopithecus afarensis.

Обнаруженные в Южной Африке окаменелости могут переписать историю эволюции человека.
Самка австралопитека Sts 71, обнаруженная в 1947 году в Member 4 в Стеркфонтейне, Южная Африка, и недавно датированная возрастом от 3,4 до 3,6 миллиона лет. Изображение: Jason L. Heaton, Birmingham-Southern College, Birmingham, Alabama

Тем не менее, существует много споров о возрасте окаменелостей в Стеркфонтейне. Например, согласно исследованиям Дэррила Грейнджера (Darryl Granger), геохронолога из Университета Пердью в Уэст-Лафейетте, штат Индиана, США, и его коллег, почти полному скелету, известному как «Little Foot» («Маленькая Ножка»), найденному там, по оценкам, 3,67 миллиона лет.

В новом исследовании Грейнджер и его коллеги искали новые оценки возраста других окаменелостей гоминидов в Стеркфонтейне. Они обнаружили, что этим костям на самом деле может быть от 3,4 до 3,7 миллионов лет. Это делает их старше Люси и открывает возможность того, что Homo мог произойти от видов австралопитеков из Южной Африки, а не из Восточной Африки, как считалось ранее.

Понять даты окаменелостей в Стеркфонтейне может быть сложно. Обычно учёные оценивают возраст окаменелостей, анализируя слои, в которых они обнаружены; чем глубже слой, тем они могут быть старше. Однако сложная система пещер в Стеркфонтейне могла привести к тому, что более старые отложения смешались с более молодым материалом, что усложнило попытки их датировки.

Другие стратегии датирования образцов австралопитеков в Стеркфонтейне включают изучение костей других животных, таких как лошади, обнаруженные вокруг окаменелостей гоминидов, или известняк, связанный с ископаемыми слоями — тонкими пластинами породы, отложившимися от проточной воды, вдоль стен и полов пещер. Однако кости могут сместиться в пещерах во время затопления, а молодой известняк вполне в состоянии отложиться в старых отложениях, а это означает, что даты, полученные с помощью этих методов, могут быть неверными.

Один потенциально более точный метод включает в себя датирование реальных горных пород, в которых были обнаружены окаменелости. В новом исследовании учёные проанализировали бетоноподобную матрицу, в которую встроены окаменелости, называемую брекчией.

Эксперты проанализировали в горных породах так называемые космогенные нуклиды. Это чрезвычайно редкие версии элементов или изотопов, образующихся в результате космических лучей — частиц высокой энергии, которые постоянно бомбардируют Землю из космоса. Каждый изотоп элемента имеет разное количество нейтронов в своём атомном ядре — например, в ядре алюминия-26 на один нейтрон меньше, чем в обычном алюминии.

Обнаруженные в Южной Африке окаменелости могут переписать историю эволюции человека.
«Миссис Плес» (Sts 5), обнаруженная в Стеркфонтейне, Южная Африка, в 1947 году, теперь является современником вида Люси из Восточной Африки. Изображение: Jason L. Heaton, Birmingham-Southern College, Birmingham, Alabama

Алюминий-26 образуется, когда горная порода, содержащая кварц, выходит на поверхность, но не после того, как она была глубоко погребена в пещере. Таким образом, исследователи могут датировать пещерные отложения и окаменелости в них, измеряя уровни алюминия-26 в тандеме с другим космогенным нуклидом, бериллием-10.

«Сначала меня удивило, что новый возраст от 3,4 до 3,6 миллиона лет был так близок [по возрасту] к более старым отложениям, — сказал Грейнджер Live Science. — Это говорит о том, что все окаменелости австралопитеков в Стеркфонтейне попадают в довольно узкий временной диапазон и в определённое время, когда в Восточной Африке также наблюдалось большое разнообразие гоминидов. Это указывает на раннюю связь между гоминидами в Восточной Африке и Южной Африке.»

Эти новые находки, которые показывают, что Australopithecus africanus, по крайней мере, так же стары, как и Australopithecus afarensis, если не старше, могут исключить идею о том, что Australopithecus africanus произошёл от Australopithecus afarensis. И на самом деле Australopithecus africanus обладает более примитивным обезьяноподобным черепом и чертами лица, чем Australopithecus afarensis, рассказал Live Science палеоантрополог Йоханнес Хайле-Селассие (Yohannes Haile-Selassie), директор Института происхождения человека Университета штата Аризона, не принимавший участия в этом исследовании. Вместо этого он предположил, что Australopithecus africanus и Australopithecus afarensis могут быть родственными видами, происходящими от более древнего общего предка, такого как Australopithecus anamensis возрастом 3,8 миллиона лет, который Хайле-Селассие помог обнаружить в Эфиопии в 2016 году.

Ещё одним следствием новой работы является то, что «этот более старший возраст даёт южноафриканским видам больше времени для эволюции в более поздних гоминидов», — сказал Грейнджер. К которым также, возможно, относятся и Homo.

«Мы не знаем наверняка, произошло ли это, но это открывает окно возможностей», — отмечает учёный.

Джон Хоукс (John Hawks) же, палеоантрополог из Висконсинского университета в Мадисоне, который не участвовал в этом исследовании, отметил, что новый космогенный метод, вероятно, не положит конец спорам о возрасте окаменелостей Стеркфонтейна.

«Это тот случай, когда разным командам учёных действительно нужно собраться вместе и договориться о том, что говорит нам геология места, — сказал Хоукс в интервью Live Science. — Я думаю, что эта статья — первый шаг в этом процессе, но потребуется много работы, чтобы заставить этих разных учёных прийти к согласию в том, что они видят.»

Например, учёные, которые хотят решить загадку возраста этих костей, могут принять участие в двойных слепых экспериментах с участием «разных групп исследователей, изучающих одни и те же образцы, не зная, откуда они, пока не сообщат о своих результатах», — сказал Хоукс.

«В противном случае у исследователей будет слишком много возможностей для выбора образцов и методов, которые подкрепляют их собственные идеи», — добавил специалист.

Правописание уведомления вебмастера


Понравилось? Поделитесь с друзьями!

Комментарии

- комментариев

EnglishРусскийУкраїнська
Включить уведомления    Да Спасибо, не надо