Ultima soluție, înc-o evoluție!

Ați aflat, cu siguranță, că propria noastră specie, Homo sapiens, a apărut acum circa 200.000 de ani în estul Africii. Sau, mai nou, că e posibil să fi apărut acum 300.000 de ani în vestul aceluiași continent. Sau că prin Israel au fost descoperite resturi ale strămoșilor noștri datate tot la 200.000 de ani. Ori că Homo sapiens și Homo neanderthalensis au inventat, aproape concomitent, practica înhumării, acum circa 120.000 de ani. Asta ca să pomenesc doar câteva dintre datele cheie pe care se bazau mai toate ipotezele cu privire la originea, evoluția și dispersia speciei noastre. Și nu numai a ei.

Ei bine, datele de mai sus au fost modificate. De ce? Pentru că au apărut tehnici noi de datare. Și odată cu ele se schimbă și paradigma evoluției umane. De fapt, o adevărată revoluție în domeniu a început acum circa un deceniu, odată cu o așa zisă nouă tehnică de decontaminare a materialului organic inventată de cei de la Oxford. Și iată că ea continuă. Să vă explic.

Datarea cu carbon radioactiv, un premiu Nobel și multă incertitudine

Orice organism de pe planeta asta, de la cel mai primitiv la cel mai complex, absoarbe de-a lungul existenței sale izotopi de carbon 14. Nici nu prea are cum să nu o facă, atâta vreme cât suntem bombardați în orice moment cu așa ceva, ca urmare a interacțiunii dintre radiațiile cosmice și atmosfera terestră. Procesul nu se oprește decât în momentul în care organismul moare. Și aici intervine partea interesantă.

Willard Frank Libby, un chimist american, a descoperit pe la finalul primei jumătăți a secolului al XX-lea că izotopii respectivi, singura versiune radioactivă a carbonului de altfel, au o rată de înjumătățire de circa 5.730 de ani. Restul se descompun în atomi de azot. Plecând de la observația asta, Libby a dedus că vârsta unei fosile poate fi estimată, comparând raportul dintre cele două elemente chimice. Pe scurt, dacă ai aduce o mostră de material organic din perioada neolitică, numărul de izotopi de carbon radioactiv ar trebui să fie cam jumătate din cei pe care organismul respectiv îi avea în timpul vieții.

Pentru descoperirea asta, Libby a primit chiar un premiu Nobel în 1960. Era prima metodă de datare absolută din istoria omenirii. Până la ea, dacă erați curioși, se foloseau metodele datării relative. Spre exemplu, principiul biostratigrafiei. Ce înseamnă asta? Înseamnă că se foloseau fosile directoare. Spre exemplu, pentru perioada mezozoică (aia cu dinozaurii), amonoidele (sau amoniții) erau considerate fosile index. La fel cu trilobiții pentru paleozoic.

Cu cât era mai redusă durata de existență a unui astfel de organism, cu atât mai exactă era datarea relativă. Și aici, foarte important, fosilele cu o existență relativ scurtă la nivel geologic, dar cu o largă răspândire, sunt cele mai importante.

Un alt principiu era cel al succesiunii orizontale a nivelurilor sedimentare. Metoda aceasta de estimare a vârstei diferitelor perioade geologice, nu foarte corectă din simplul motiv că nu toate nivelurile sedimentare s-au păstrat perfect pe orizontală, a apărut încă din secolul al XVII-lea. Dar, cum spuneam, era o metodă relativă și nu mulți au fost cei care să o accepte la vremea aceea. De altfel, la jumătatea secolului al XIX-lea încă se vorbea de două mari perioade geologice în istoria Terrei, cea ante și cea post diluviană. Adică, înainte și după potopul lui Noe.

Revenind la descoperirea lui Willard Libby, este cert că a produs o revoluție în lumea științei. Numai că metoda asta avea niște hibe. Spre exemplu, după vârsta de 40.000-50.000 de ani, nu prea mai puteai data fosilele. De ce? Pentru că rata de înjumătățire duce la un nivel extrem de scăzut de izotopi de carbon 14, ceea ce face imposibilă estimarea vârstei unei organism foarte vechi, cum ar fi unul din mezozoic, că tot pomenisem perioada.

O altă hibă o reprezintă posibilele contaminări. Fie mai vechi, fie efectuate în timpul recuperării materialul organic in situ, fie chiar și în laborator. În astfel de cazuri, poți avea surprize neplăcute uriașe. De asta, dacă există posibilitatea, se trimit chiar și zeci de mostre dintr-un singur nivel sedimentar la marile laboratoare. Apoi compari datele obținute acolo și faci o estimare.

Între timp, au apărut metode cu mult mai exacte și care acoperă o perioadă mult mai mare de timp. Există datările cu uraniu-plumb, cu uraniu-toriu, uraniu-uraniu, argon 39-argon 40, potasiu-argon, rezonanța electronică de spin (ESR) șamd., asta ca să numesc doar câteva. Aș mai aminti aici, pentru că e importantă în ceea ce urmează, și metoda termoluminiscenței, prin care se poate estima perioada în care organismul respectiv a fost ultima dată expus luminii soarelui. În fine, ați prins ideea. Nu mai e cazul să ne raportăm la potopul lui Noe, ca acum 200 de ani.

Thomas Higham și revoluția datărilor

Dacă nu ați auzit niciodată de Thomas Higham, o reparăm acum, în doar câteva fraze. Higham este de ceva vreme directorul laboratorul care se ocupă cu datările cu carbon 14 de la Oxford (ORAU), unul dintre cele mai faimoase din lume. Iar Higham s-a concentrat de ani de zile pe metodele de purificare și decontaminare a materialului organic. Ca urmare, a și venit cu o nouă tehnică în sensul ăsta, prin anul 2001.

Până aici, toate bune și frumoase. Problema este că Thomas Higham a cam rescris povestea dispariției neanderthalienilor și a relației lor cu Homo sapiens. Iar asta a ridicat numeroase semne de întrebare asupra metodelor sale de datare. Ca să nu o lungesc, subiectul oricum e unul extrem de vast, vă spun pe scurt.

De prin anii `80-`90 ai secolului trecut, datările cu radiocarbon arătau fără doar și poate că Omul de Neanderthal a dispărut acum undeva în jur de 27.000-28.000 de ani. Dovezi erau pretutindeni. Din Franța și Spania, până în Câmpia Rusă, inclusiv în multe dintre peșterile din România care au oferit urme de locuire neanderthaliană. În tabloul acesta, Crimeea și Gibraltarul ar fi fost ultimele refugii ale reprezentanților acestei specii, cu indivizi care au lăsat ultimele dovezi palpabile ale existenței lor acum circa 25.000 de ani.

Și, subliniez faptul că au „lăsat dovezi”, nu „au dispărut”, pentru că dovezile înseamnă că erau suficient de numeroși încât să le și lase. Ca să vă faceți o idee, un arheolog specializat în studiul perioadei preistorice mai poate descoperi, în medie, cam 10% din ceea ce fusese odinioară în situl în care sapă. Uneori și mai puțin.

Cert este că noile datări ale lui Higham au schimbat radical datele problemei. Din anul 2014, atunci când a publicat un amplu studiu în Nature, Higham a anunțat că Omul de Neanderthal a dispărut acum 40.000 de ani. Ca să ajungă la concluzia asta, omul a datat fosilele cheie din 37 de situri europene (din Spania, cum spuneam, și până în Rusia).

Ultimele urme neanderthaliene, cele din sudul Spaniei și Gibraltar, s-ar duce astfel la maxim 37.000 de ani. În același timp, urmele lui Homo sapiens în Europa au îmbătrânit și ele vertiginos. Așa avem azi resturi fosile în Bulgaria (Bacho Kiro) și Cehia (Zlaty kun), la circa 47.000, respectiv 43.000-45.000 de ani. Ba chiar zic unii că ar fi ajuns acum aproape 60.000 de ani în sudul Franței, dar aici e cusută rău cu ață albă.

Este adevărat, există multe voci care contestă metodele lui Higham. Personal, am dubii asupra corectitudinii lor. Dar, până la apariția unor studii care să și conteste, cu date certe, ceea ce face Higham, trebuie să dăm Cezarului ce e al Cezarului. Nebunia însă de abia începe.

Plecând de la veritabila revoluție produsă de Thomas Higham și echipa sa de la Oxford, paleoantropologii de pretutindeni au început să își pună întrebări tot mai serioase cu privire la datările relativ vechi efectuate asupra unora dintre cele mai faimoase fosile umane. Fie ele din Africa, Europa sau Asia, cu atât mai mult cu cât multe dintre ele erau deja extrem de controversate.

Și astfel s-a ajuns la redatarea multora dintre ele prin metodele menționate mai sus, în special prin cele cu uraniu. O listă a tuturor acestor datări a fost oferită de britanicul Chris Stringer (directorul Centrului de Cercetare a Evoluției Umane de la Muzeul de Istorie Naturală din Londra, și omul care emis ipoteza Out of Africa 2) și australianul Rainer Grün, de la Universitatea Națională Australiană din Canberra. Studiul lor, extrem de amplu, îl găsiți în revista Quaternary Science Reviews. Și acum, să vă ofer câteva exemple.

Cum rămâne cu leagănul est african al omenirii?…

Poate cele mai faimoase resturi fosile umane descoperite vreodată, cel puțin cele aparținând speciei noastre, au fost cele scoase la lumină de Richard Leakey și echipa sa în 1967, în Etiopia, pe valea râului Omo, în situl de la Omo Kibish. Este vorba despre resturile osteologice a trei indivizi, descoperite la distanțe relativ mari unele de altele. Primele datări, realizate în anul 1969, nu direct pe fosile, ci pe material organic din nivelul sedimentar din care au fost recuperate, au oferit o vârstă de 125.000 – 130.000 de ani. La vremea respectivă, erau cele mai vechi fosile de Homo sapiens descoperite vreodată și dovada că leagănul omenirii a fost unul est african.

Ulterior, în 1995, o nouă serie de datări cu argon-argon și potasiu-argon, metode necunoscute în 1967, a arătat că vârsta era de 195.000 +/-5.000 de ani. Să zicem, rotund, 200.000 de ani. Concluzia, aceeași. Situl de la Omo Kibish era leagănul omenirii.

Numai că lucrurile nu sunt chiar atât de simple. Noile datări cu uraniu arată că, de fapt, vârsta fosilelor ar fi de „doar” 171.000 de ani, +/- 6.000 de ani. Iar asta înseamnă că apariția lui Homo sapiens acum 200 de milenii în estul Africii este cel puțin discutabilă. Cât despre vechimea speciei noastre, lucrurile capătă o turnură, în mod clar, ceva mai recentă. Cel puțin în estul Africii, și cel puțin până la alte descoperiri.

…Dar cu cel vest african?

În 1961, într-o mină de baritină de la Jebel Irhoud, Maroc, mai mulți mineri au semnalat apariția unui craniu uman a cărui vechime părea considerabilă. La fața locului s-a deplasat atunci un preistorician francez, Emile Ennouchi, care, până în 1969, a reușit să descopere rămășițe de la cel puțin alți trei indivizi. Ennouchi afirma atunci că este vorba de hominizi primitivi, probabil niște neanderthalieni africani, singurii reprezentanți ai acestei specii care existaseră vreodată în Africa. Ulterior, datările au arătat o vârsta de circa 160.000 de ani.

Schimbarea a intervenit relativ recent, în 2018, odată cu o nouă campanie de săpături, urmată de o nouă serie de datări, toate conduse de Jean-Jacques Hublin, directorul Departamentului de Studiu al Evoluției Umane de la Institutul Max Plank, Germania. Hublin a reîncadrat fosilele ca aparținând speciei Homo sapiens. A redefinit cultura materială asociată cu fosilele, și a cerut noi datări. De data asta, cu uraniu, prin metoda ESR și prin cea a termoluminiscenței. Noua vârstă? 286.000 +/- 32.000 de ani.

Iar asta înseamnă, teoretic, că Marocul ar fi noul leagăn al omenirii. Da, numai dacă încadrarea lui Hublin ar fi cea corectă, fapt contestat de foarte mulți paleoantropologi. Mai degrabă, ceea ce Hublin a definit ca Homo sapiens, pare a fi o specie arhaică, premergătoare speciei noastre. Iar ceea ce îi lipsește iarăși lui Hublin în toată ecuația asta este dovada continuității acelei specii. Pe scurt, nu avem nicio certitudine, în ciuda vârstei venerabile a fosilelor.

Israelul pierde șansa de a fi locul de origine al speciei umane, dar vine cu o surpriză

Anul 2002 a adus o descoperire care a făcut rapid înconjurul lumii și care a tins să redefinească povestea apariției speciei Homo sapiens. În peștera Misliya, sau Brotzen, situată la 12 kilometri sud de Haifa, Israel, erau scoase la lumină mai multe resturi fosile umane (un fragment parțial de maxilar, patru dinți izolați, o falangă și o rotulă).

Analiza morfologică a arătat că aparțineau unui individ din specia Homo sapiens. Surpriza a venit însă cu ocazia datărilor. Tot prin metoda ESR și prin cea cu uraniu, s-a stabilit că vârsta acestora era relativ contemporană cu cea a fosilelor din situl Omo, amintit mai devreme. Undeva pe la 195.000 – 200.000 de ani. Iar asta însemna o schimbare de paradigmă totală.

Dat fiind faptul că fosilele din cele două situri erau asociate cu două culturi materiale complet diferite, dar că erau contemporane, indica în mod clar două puncte distincte în care se putea vorbi de apariția speciei noastre, Africa și Orientul Mijlociu.

O nouă serie de datări, prin aceleași metode amintite mai sus, dar și prin cea a termoluminiscenței, a arătat că, în primă instanță, au existat erori. Vârsta reală a fosilelor ar fi de maxim 152.000 de ani +/-24.000 de ani. Și iată cum a picat, cel puțin pentru moment, varianta orientală a originii noastre. Surpriza vine însă dintr-o altă peșteră, situată la numai 7 kilometri față de Misliya, peștera Tabun.

Tabun a fost una dintre cele mai bogate peșteri excavate vreodată, și una în care săpăturile au fost efectuate încă din zorii arheologiei preistorice. Mai mult, pe baza descoperirilor efectuate acolo s-au putut clasifica toate culturile materiale paleolitice din Levant. O peșteră etalon.

Săpăturile efectuate încă din anii `30 de una dintre cele mai faimoase cercetătoare în domeniu, britanica Dorothy Garrod, au dus la descoperirea în 1937 a unuia dintre cele mai complete schelete neanderthaliene descoperite vreodată, cel al unei femei, botezat Tabun 1. De ce s-a dovedit atât de important Tabun 1? Pentru că prezenta clar urmele unei înhumări. Și de aici controversele.

Dat fiind faptul că săpăturile din perioada respectivă nu urmăreau canoanele moderne, poziția inițială a scheletului a rămas una disputată. Dacă ar fi fost descoperit în nivelul sedimentar C, așa cum a susținut Dorothy Garrod, atunci vârsta sa ar fi fost de circa 170.000 de ani, iar practica înhumării ar fi fost cert o creație neanderthaliană. Și asta în ciuda ideii general acceptate că astfel de indivizi erau mult prea primitivi pentru a fi capabili de o gândire abstractă.

Dacă scheletul ar fi fost descoperit, de fapt, în nivelul superior, B, atunci vârsta sa ar fi fost de aproximativ 120.000 de ani. Iar asta ar fi făcut ca practica înhumării să fie relativ contemporană cu cea a indivizilor din specia Homo sapiens, indivizi care și-au înmormântat semenii în peșterile Qafzeh și Es Skhūl, aflate la doar câțiva kilometri de Tabun. Evident, vreme de aproape un secol, a persistat această dilemă, fără ca nimeni să poată spune cu exactitate cine a inventat practica înhumării. Trebuie spus că cei mulți specialiști înclinau către Homo sapiens, din motive mai mult sau mai puțin subiective.

Surpriza a venit în urma datărilor recente. Iar ele arată că resturile osteologice au o vârstă de 170.000 +/- 44.000 de ani. E clar că Dorothy Garrod a avut dreptate. Tabun 1 chiar provenea din nivelul C. Mai mult, știm acum specia care a atins prima nivelul de dezvoltare cognitivă care să îi permită înhumarea celor decedați… Homo neanderthalensis. Cu cel puțin 50.000 de ani înaintea alor noștri.

Punct și de la capăt

Cât de importante sunt noile datări? Cât de sigure sunt ele comparativ cu cele mai vechi? Cum schimbă ele povestea evoluției umane? Sunt întrebări pe care, evident, nu ai cum să nu ți le adresezi prin lumina studiului de la care a plecat tot acest material.

În primul rând, subliniez asta, nu am pomenit decât câteva dintre multele redatări pomenite în studiul lui Stringer și Grün. Cele pe care le-am considerat cele mai importante. În realitate, este vorba de câteva zeci. Cum spuneam, din Europa, din Africa din Asia, și cuprind opt specii umane diferite. Nu le puteam enumera pe toate aici că ieșea un articol cât Shogun-ul. Dar aveți studiul, îl puteți aprofunda dacă doriți.

Cât de sigure sunt noile datări? E cert că o doză de reticență există și asupra lor. Dar e tot ceea ce avem mai bun în acest moment. La urma urmei, știința așa funcționează, cu dovezile pe care le ai în acel moment. Iar în știință, singurul adevăr absolut este că nu există un adevăr absolut.

Acum, poate cea mai importantă întrebare dintre toate, cea legată de modul în care schimbă noile date paradigma evoluție umane. E cert că ele oferă o perspectivă nouă și că dărâmă niște idei care păreau bătute în cuie. Mai degrabă, ne arată că, în ciuda a tot ceea ce credeam noi, suntem încă departe de a înțelege de unde venim și cine suntem cu adevărat. Ne-am născut, ca specie, în Africa? În Orient? Există un Eden multiplu, iar specia noastră este, de fapt, produsul unui flux de gene și al unor migrații care nu s-au oprit niciodată? Nimeni nu poate oferi un răspuns cert la vreuna dintre aceste întrebări. Cel puțin nu în acest moment.

Nu uitați însă că matematica, spre exemplu, o studiem de circa 6.000 de ani, poate chiar mai mult. Studiul evoluției omului nu are nici măcar două secole. Și poate că tocmai în asta constă farmecul unui astfel de studiu. Anume că poți descoperi tot timpul lucruri noi și că surprize pot apărea oricând. Exact asemenea unui uriaș și complex puzzle, în care așezi de fiecare dată o piesă nouă sau în care le reașezi pe cele pe care le ai, până în momentul în care reușești să obții tabloul final. Exact așa este.

Bibliografie

Bar-Yosef O. et al., 1986, New Data on the Origin of Modern Man in the Levant, Current Anthropology 27, nr. 1, p. 63-64

Garod D.A.E. & Bate D.M.A., 1937, The Stone Age of Mount Carmel: report of the Joint Expedition of the British School of Archaeologu in Jerusalem and the American School of Prehistoric Research in Association with the Royal College of Surgeons of England 1929-1937, Ed AMS Press, New York, p 610

Grün R. & Stringer C.B., 2000, Tabun revisited: revised ESR chronology and new ESR and U-series analyses of dental material from Tabun C1, Journal of Human Evolution, nr. 39, p. 601–612

Grün R. & Stringer C.B., 2023, Direct dating of human fossils and the ever-changing story of human evolution, Quaternary Science Reviews, vol. 332

Higham T. et al., 2014, The timing and spatiotemporal patterning of Neanderthal disappearance, Nature, nr. 512, p 306-309

Hublin J.J. et al., 2017, New fossils from Jebel Irhoud, Morocco and the pan-African origin of Homo sapiens, Nature, nr. 546, p. 289-292

Klein G.R., 1999, The human career, 1 ed., ed. University of Chicago Press, ISBN 978-022643963, 840 p.

McDougal I., Brown F.H. & Flagle J.G., 2008, Sapropels and the age of hominins Omo I and II, Kibish, Ethiopia, Journal of Human Evolution, nr. 55(3), p. 409-420

Valladasa H. et al., 2013, Dating the Lower to Middle Paleolithic transition in the Levant: A view from Misliya Cave, Mount Carmel, Israel, Journal of Human Evolution, nr. 65, p. 585-593

Zaidner R. & Weistein-Evron M., 2012, Making a point: the Early Middle Palaeolithic toolassemblage of Misliya Cave, Mount Carmel, Israel, Before Farming: The Archaeology and Anthropology of Hunter-Gatherers, p. 1-23

Dați Follow paginii noastre de Facebook, HotNews Science, pentru a putea primi direct, în timp real, cele mai noi informații și curiozități din lumea științei!

Sursa foto: profimediaimages.ro