SciTechDaily

ניקולס

הישרדות באמצעות אפר: כיצד בני האדם הקדומים העלו על התפרצות על

מחקר של מדעני ASU על פיזור אנושי מאפריקה מצביע על כך שהגירות התרחשו לא רק בתקופות שופעות אלא גם דרך "כבישים מהירים כחולים". המחקר באתר Shinfa-Metema 1 באתיופיה חושף כיצד בני אדם מוקדמים שרדו את התפרצות הר הגעש טובה והסתגלו לשינויים סביבתיים, תוך הצגת הגמישות שאפשרה התפשטות אנושית גלובלית. קרדיט: twoday.co.il.com

ייתכן שהתפרצות טובה הקלה על פיזורם של בני האדם המודרניים מאפריקה ולרוחב שאר העולם.

בני האדם המודרניים התפזרו מאפריקה מספר פעמים, אך האירוע שהוביל להתפשטות הגלובלית התרחש לפני פחות מ-100,000 שנים. כמה חוקרים משערים שההתפזרות הוגבלה ל"מסדרונות ירוקים" שנוצרו במהלך מרווחי לחות כאשר האוכל היה בשפע ואוכלוסיות האדם התרחבו בצעד עם סביבותיהם. אבל מחקר חדש ב טֶבַע, כולל חוקרי ASU Curtis Marean, Christopher Campisano וג'ייד Hirniak, מציעים כי ייתכן שבני אדם התפזרו גם במרווחי זמן צחיחים לאורך "כבישים מהירים כחולים" שנוצרו על ידי נהרות עונתיים. חוקרים מצאו גם עדויות לכלי בישול וכלי אבן המייצגים את העדויות העתיקות ביותר לקשת.

בעבודה בקרן אפריקה, חוקרים חשפו ראיות המראות כיצד בני האדם המודרניים הקדומים שרדו בעקבות התפרצות טובה, אחד מהרי הגעש הגדולים בהיסטוריה, לפני כ-74,000 שנה. הגמישות ההתנהגותית של האנשים האלה לא רק עזרה להם לחיות את ההתפרצות, אלא אולי הקלה על פיזור מאוחר יותר של בני אדם מודרניים מאפריקה ולרוחב שאר העולם.

"המחקר הזה מאשר את התוצאות מ-Pinnacle Point בדרום אפריקה – ייתכן שההתפרצות של טובה שינתה את הסביבה באפריקה, אבל אנשים הסתגלו ושרדו את השינוי הסביבתי שגרם להתפרצות", אמר Marean, מדען מחקר במכון למקור אנושי. פרופסור בקרן בבית הספר לאבולוציה אנושית ושינוי חברתי.

הצוות חקר את אתר Shinfa-Metema 1 בשפלה של צפון מערב אתיופיה של ימינו לאורך נהר Shinfa, יובל של נהר הנילוס הכחול.

התפרצות העל התרחשה באמצע התקופה בה היה המקום תפוס ומתועדת על ידי שברי זכוכית זעירים שהכימיה שלהם תואמת לזו של טובא.

חפירות באתר הארכיאולוגי של תקופת האבן התיכונה שינפה-מטמה 1

חפירות באתר ארכיאולוגי מתקופת האבן התיכונה, Shinfa-Metema 1, בשפלה של צפון מערב אתיופיה גילו אוכלוסייה של בני אדם לפני 74,000 שנה ששרדה מהתפרצות הר הגעש טובה. קרדיט: https://topographic-map.com Open Database License (ODbL) v1.0

תזמון מדויק באמצעות Cryptotephra

"אחת ההשלכות פורצות הדרך של מחקר זה", אמר Marean, "היא שעם שיטות הקרפטוטפרה החדשות שפותחו עבור המחקר הקודם שלנו בדרום אפריקה, ויושמו כעת כאן באתיופיה, נוכל לתאם אתרים ברחבי אפריקה, ואולי בעולם, ברזולוציה של מספר שבועות של זמן."

Cryptotephra הם רסיסי זכוכית וולקנית ייחודיים שגודלם יכול לנוע בין 80-20 מיקרון, שהוא קטן מקוטר של שערה אנושית. כדי לחלץ את הרסיסים המיקרוסקופיים הללו ממשקעים ארכיאולוגיים נדרשת סבלנות ותשומת לב רבה לפרטים.

"חיפוש קריפטופרה באתרים ארכיאולוגיים אלה הוא כמו לחפש מחט בערימת שחת, אבל לא לדעת אם יש אפילו מחט. עם זאת, היכולת לקשר בין אתרים במרחק של 5,000 מיילים זה מזה, ואולי אף רחוק יותר, תוך שבועות במקום אלפי שנים הופכת את הכל לשווה את זה", אמר כריסטופר קמפיסאנו, מדען מחקר במכון למקור אנושי ופרופסור בבית הספר לבני אדם. אבולוציה ושינוי חברתי.

"המחקר הזה, שוב", אמר קמפיסאנו, "מדגיש את החשיבות של צוות אוניברסיטת נבאדה-לאס וגאס/אריזונה סטייט אוניברסיטת דוחף את הגבולות לניתוח מוצלח של קריפטוטפרה בשפע נמוך ביותר עד כה ומתאם אתרים ארכיאולוגיים ברחבי אפריקה".

אתר מתקופת האבן התיכונה של רסיסי זכוכית בצפון מערב אתיופיה

רסיס זכוכית זעיר פחות מקוטר שיער אדם נמצא מאתר מתקופת האבן התיכונה בצפון מערב אתיופיה. הכימיה שלו תואמת את זו של הר הגעש טובה הממוקם בצד השני של העולם באינדונזיה. האנשים שחיו באתר הארכיאולוגי הזה שרדו את ההתפרצות בגלל הגמישות ההתנהגותית שלהם. קרדיט: רייצ'ל ג'ונסן

השיטות לזיהוי cryptotephra בשפע נמוך ב-Pinnacle Point פותחו לראשונה באוניברסיטת נבאדה לאס וגאס בראשות ג'ין סמית' ורייצ'ל ג'ונסן המנוחים, וכעת התמשכו במעבדת הכנת משקעים ו-TEphra (STEP) של אוניברסיטת אריזונה סטייט.

סטודנט לתואר שני בבית הספר לאבולוציה אנושית ושינוי חברתי, ג'ייד הירניאק, הוביל את המאמץ של ASU ליצור מעבדת קריפטוטפרה משלה – מעבדת STEP – בעבודה עם קמפיזנו ובונה על שיטות שפותחו ב-UNLV. Hirniak גם שיתף פעולה עם מעבדות קריפטופרה בבריטניה שעובדות עם דגימות משקעים המשמרות מאות או אלפי רסיסי זכוכית. כעת המומחיות העיקרית של הירניאק היא בטפרוכרונולוגיה, הכוללת שימוש באפר וולקני כדי לקשר בין רשומות ארכיאולוגיות ופליאו-סביבתיות ולהציב אותם על אותו ציר זמן, שהיה תרומתה למחקר זה.

"המעבדה שלנו ב-ASU נבנתה לעיבוד אופקי קריפטופרה בשפע נמוך במיוחד (<10 רסיסים לגרם) בטכניקה מיוחדת מאוד. יש רק כמה מעבדות בעולם עם היכולות האלה", אמר הירניאק.

נקודות טיל מאתר ארכיאולוגי מתקופת האבן התיכונה שינפה-מטמה 1

נקודות טיל מאתר ארכיאולוגי מתקופת האבן התיכונה, Shinfa-Metema 1, בשפלה של צפון מערב אתיופיה מתקופת התפרצות טובה לפני 74,000 שנה מספקות עדות לשימוש בחץ וקשת לפני פיזור בני האדם המודרניים מאפריקה. . קרדיט: Blue Nile Survey Project

הגירות לאורך "כבישים מהירים כחולים"

בהתבסס על גיאוכימיה איזוטופית של שיניים של יונקים מאובנים וקליפות ביצי יען, הם הגיעו למסקנה שהאתר נכבש על ידי בני אדם בתקופה עם עונות יבשות ארוכות בדומה לכמה מבתי הגידול הצחיחים ביותר במזרח אפריקה כיום. ממצאים נוספים מצביעים על כך שכאשר זרימת הנהר נעצרה בתקופות יבשות, אנשים הסתגלו על ידי ציד בעלי חיים שהגיעו אל בורות המים הנותרים כדי לשתות. כאשר בורות המים המשיכו להתכווץ, קל יותר ללכוד דגים ללא ציוד מיוחד, והדיאטות הועברו יותר לדגים.

נראה כי ההשפעות האקלימיות שלו יצרו עונה יבשה ארוכה יותר, מה שגרם לאנשים באזור להסתמך עוד יותר על דגים. ייתכן שההתכווצות של בורות המים דחפה את בני האדם לנדוד החוצה בחיפוש אחר מזון נוסף.

"כאשר אנשים דללו מזון בתוך בור מים נתון של העונה היבשה ובסביבתו, סביר להניח שהם נאלצו לעבור לבורות מים חדשים", אמר ג'ון קאפלמן, פרופסור לאנתרופולוגיה ב-UT ולמדעי כדור הארץ והכוכבים והמחבר הראשי של המחקר. "נהרות עונתיים תפקדו אפוא כ'משאבות' שהוציאו אוכלוסיות החוצה לאורך הערוצים מבור מים אחד למשנהו, מה שעלול להוביל את ההתפזרות האחרונה מחוץ לאפריקה.

סביר להניח שבני האדם שחיו בשינפא-מטמה 1 לא היו חברים בקבוצה שעזבה את אפריקה. עם זאת, הגמישות ההתנהגותית שעזרה להם להסתגל לתנאי אקלים מאתגרים כגון התפרצות טובה הייתה כנראה תכונה מרכזית של בני האדם מתקופת האבן התיכונה שאפשרה לנו מִין בסופו של דבר להתפזר מאפריקה ולהתרחב על פני הגלובוס.

האנשים המתגוררים באתר Shinfa-Metema 1 צדו מגוון של בעלי חיים יבשתיים, מאנטילופות ועד קוף, כפי שהעידו סימני חיתוך על העצמות, וככל הנראה בישלו את ארוחותיהם כפי שהראו עדויות לשריפה מבוקרת במקום. כלי האבן המובהקים ביותר הם נקודות משולשות קטנות וסימטריות. ניתוחים מראים שהנקודות הן ככל הנראה ראשי חץ שבגיל 74,000 שנים, מייצגים את העדות העתיקה ביותר לקשת.

מחקר הקריפטוטפרה של ASU מומן על ידי קרנות משפחת הייד, הקרן הלאומית למדע, המכון למקור אנושי ואוניברסיטת אריזונה סטייט.

ניקולס