فسیل های تازه کشف شده ای که تاریخ تکامل انسان را بازنویسی می کند

یک مطالعه جدید نشان می‌دهد که فسیل‌های شبه انسان‌ باستانی، در آفریقای جنوبی ممکن است بیش از یک میلیون سال قدیمی‌تر از آن چیزی باشد که قبلا تصور می‌شد و این احتمال را افزایش می‌دهد که گونه‌هایی که از آن ها پدید آمده‌اند، انسان‌ها را به وجود آورده‌ باشند.
سن جدید این استخوان ها می تواند چند مرحله کلیدی در تاریخ تکامل انسان را بازنویسی کند. یافته ها نشان می دهد که این فسیل ها متعلق به گونه ای است که ممکن است پیش از فسیلِ نمادین "لوسی" که 3.2 میلیون سال قدمت داشت، باشد. مدت ها تصور می شد که گونه لوسی به طور بالقوه گزینه مناسبی برای نیای مستقیم انسان است.
هومو ساپینس تنها بازمانده از دودمان انسان، از جنس هومو است. تحقیقات قبلی نشان می دهد که نامزد اصلی نیای هومو ممکن است جنس استرالوپیتکوس باشد که حدود 4.1 تا 2.9 میلیون سال پیش می زیسته است.
Australopithecus، که به معنای "میمون جنوبی" است، شامل گونه لوسی، Australopithecus afarensis است. به گزارش نیچر، در زمان کشف لوسی در اتیوپی در سال 1974، استخوان‌های او قدیمی‌ترین و کامل‌ترین اسکلت یک انسان باستانی در جهان بود، این گونه که شامل انسان‌ها و گونه‌های منقرض شده است که بیش از هر حیوان دیگری با انسان مرتبط هستند.
فراوان ترین منابع فسیل های استرالوپیتکوس که تا به امروز کشف شده اند، غارهای استرکفونتین در آفریقای جنوبی هستند که بخشی از سایتی است به نام گهواره بشریت. استرکفونتین زمانی معروف شد که اولین Australopithecus بالغ در آنجا و در سال 1936 کشف شد. در طول دهه ها، دانشمندان صدها فسیل هومینین را در استرکفونتین پیدا کردند که معمولاً به عنوان اعضای گونه Australopithecus africanus طبقه بندی می شوند.
با این حال، تحقیقات قبلی نشان می دهد که استخوان های استرکفونتین تنها 2.1 تا 2.6 میلیون سال سن داشته اند. در مقابل، قدیمی‌ترین فسیل‌های شناخته شده هومو که در اتیوپی کشف شده‌اند، قدمتی حدود 2.8 میلیون سال دارند. این نشان می دهد که گونه Sterkfontein Australopithecus نمی تواند اجداد مستقیم هومو باشد.
در عوض، محققان اغلب پیشنهاد کرده‌اند که اجداد نسل انسان، گونه‌های Australopithecus در شرق آفریقا، مانند لوسی، A. afarensis، و A. africanus آفریقای جنوبی از نسل A. afarensis آفریقای شرقی بوده‌اند.
با این حال، بحث‌های زیادی پیرامون سن فسیل‌های موجود در استرکفونتین وجود دارد. به عنوان مثال، طبق تحقیقات داریل گرنجر، زمین شناسی در دانشگاه پردو در وست لافایت، ایندیانا و همکارانش، اسکلت تقریباً کاملی که به نام پای کوچولو که در آنجا یافت شد، 3.67 میلیون سال سن تخمین زده می شود.
در مطالعه جدید، گرنجر و همکارانش به دنبال تخمین های جدیدی از سن سایر فسیل های هومینین در استرکفونتین بودند. آنها دریافتند که این استخوان ها ممکن است در واقع حدود 3.4 میلیون تا 3.7 میلیون سال سن داشته باشند. این امر آنها را از لوسی مسن‌تر می‌کند و این احتمال را قوت می بخشد که همانطور که مدت‌ها تصور می‌شد هومو، از گونه‌های استرالوپیتکوس آفریقای جنوبی تکامل یافته باشد و نه از شرق آفریقا.
درک تاریخ فسیل ها در استرکفونتین می تواند مشکل باشد. به طور معمول، دانشمندان با تجزیه و تحلیل لایه هایی که در آنها یافت می شوند، سن فسیل ها را تخمین می زنند. هر چه یک لایه عمیق تر باشد، ممکن است قدیمی تر باشد. با این حال، سیستم پیچیده غارها در استرکفونتین می‌تواند باعث شود که فسیل های قدیمی‌تر با مواد جوان‌تر مخلوط شوند و تلاش‌ها برای تاریخ‌گذاری آنها را پیچیده‌تر کند.
راهبردهای دیگر برای تعیین قدمت نمونه‌های Australopithecus در استرکفونتین شامل بررسی استخوان‌های حیوانات دیگر، مانند اسب‌های کشف شده در اطراف فسیل‌های هومینین، یا سنگ های رسوبی مرتبط با لایه‌های فسیلی (ورقه‌های نازک سنگی که از آب جاری در امتداد دیوارها و کف‌ها ته نشین شده است) و یاغارهاست. با این حال، استخوان‌ها می‌توانند در حین سیل در غارها جابه‌جا شوند و فلوستون جوان می‌تواند در رسوبات قدیمی رسوب کند، به این معنی که تاریخ‌های حاصل از این روش‌ها ممکن است نادرست برآورد شوند.
یکی از روش‌های بالقوه و دقیق‌تر شامل تاریخ‌گذاری سنگ‌های واقعی است که فسیل‌ها در آن‌ها پیدا شده‌اند. در مطالعه جدید، محققان، ماتریس بتن مانندی را که فسیل ها در آن جاسازی شده است، به نام برش، مورد تجزیه و تحلیل قرار دادند.
دانشمندان به‌اصطلاح هسته‌های کیهانی درون سنگ‌ها را تجزیه و تحلیل کردند. این ها نسخه های بسیار نادری از عناصر یا ایزوتوپ ها هستند که توسط پرتوهای کیهانی تولید می شوند (ذرات پر انرژی که دائماً زمین را از فضا بمباران می کنند. هر ایزوتوپ یک عنصر دارای تعداد متفاوتی نوترون در هسته اتمی خود است) برای مثال، آلومینیوم-26 یک نوترون کمتر از آلومینیوم معمولی در هسته خود دارد.
آلومینیوم 26 زمانی تشکیل می شود که یک سنگ حاوی کوارتز در سطح قرار گیرد، اما نه پس از مدفون شدن عمیق در غار. به این ترتیب، محققان می‌توانند رسوبات غار و فسیل‌های درون آن‌ها را با اندازه‌گیری سطوح آلومینیوم 26 در پشت سر هم با هسته‌های کیهان‌زایی دیگر، مانند بریلیوم-10، تعیین کنند.
گرنجر گفت: «در ابتدا برای من تعجب آور بود که سن تخمینی جدید 3.4 تا 3.6 میلیون سال و بسیار نزدیک [از نظر سنی] به رسوبات قدیمی تر بود. آنچه که میتوان نتیجه گرفت این است که تمام فسیل‌های استرالوپیتکوس در استرک‌فونتین در محدوده زمانی نسبتاً باریکی قرار داشته اند، و نیز در زمانی خاص که تنوع زیادی از انسان‌ها در شرق آفریقا نیز وجود داشت. این نشان‌دهنده ارتباط اولیه بین انسان‌ها آفریقای شرقی و آفریقای جنوبی.»
این یافته‌های جدید، که نشان می‌دهند A. africanus حداقل به اندازه A. afarensis قدیمی‌ است (اگر نگوییم قدیمی‌تر از A. afarensis) ممکن است این ایده را که A. africanus از نسل A. afarensis است رد کند. یوهانس هایل سلاسی، دیرینه ‌انتروپولوژیست، مدیر مؤسسه نیاهای انسانی دانشگاه ایالتی آریزونا، که در این تحقیق شرکت نکرده است، گفت: در واقع، A. africanus دارای جمجمه و ویژگی‌های صورت میمون‌مانندتر نسبت به A. afarensis است. در عوض، او پیشنهاد کرد که A. africanus و A. afarensis ممکن است گونه‌های خواهر باشند که از یک جد مشترک قدیمی‌تر مانند A. anamensis  3.8 میلیون ساله هستند که هایل سلاسی در کشف آن در اتیوپی در سال 2016 کمک کرد.
گرنجر گفت: مفهوم دیگر این کار جدید این است که "این سن بالاتر زمان بیشتری را برای گونه های آفریقای جنوبی فراهم می کند تا به انسان های بعدی تبدیل شوند." این می تواند شامل هومو نیز باشد. ما نمی دانیم که این اتفاق به طور قطعی رخ داده است، اما دریچه ای از احتمال را باز می کند.
جان هاکس، دیرینه انسان شناس در دانشگاه ویسکانسین- مدیسون که در این مطالعه شرکت نکرده است، خاطرنشان کرد که روش جدید کیهان زایی احتمالاً به بحث در مورد سن فسیل های استرکفونتین پایان نخواهد داد.
هاکس گفت: «این موردی است که تیم‌های مختلف واقعاً باید دور هم جمع شوند و درباره آنچه زمین‌شناسیِ سایت به ما می‌گوید به توافق برسند. من فکر می کنم این مقاله اولین گام در این فرآیند است، اما کار زیادی لازم است تا این دانشمندان مختلف در مورد آنچه می بینند به توافق برسند.»
برای مثال، دانشمندانی که می‌خواهند معمای سن این استخوان‌ها را حل کنند، ممکن است در آزمایش‌های دوسوکور شرکت کنند که شامل «گروه‌های مختلفی از محققان است که نمونه‌های مشابهی را بررسی می‌کنند، بدون اینکه بدانند از کجا هستند تا زمانی که نتایج خود را گزارش کنند». . در غیر این صورت، پتانسیل زیادی برای محققان وجود دارد که نمونه‌ها و روش‌هایی را انتخاب کنند که ایده‌های ذهنی خودشان را تقویت کنند.»
دانشمندان جزئیات یافته های خود را در 27 ژوئن در مجله Proceedings of the National Academy of Sciences بیان کردند.
منبع: www.livescience.com
مترجم: کیانوش کرمی