Entlang der Ufer des afrikanischen Viktoriasees in Kenia verwendeten frühe menschliche Vorfahren vor etwa 2,9 Millionen Jahren einige der ältesten Steinwerkzeuge, die jemals gefunden wurden, um Flusspferde zu schlachten und Pflanzenmaterial zu zerstampfen, so neue Forschungsergebnisse unter der Leitung von Wissenschaftlern des Smithsonian National Museum of Natural History und Queens College, CUNY, sowie die National Museums of Kenya, die Liverpool John Moores University und das Cleveland Museum of Natural History.
Die Studie wurde heute, am 9. Februar, in der Zeitschrift veröffentlicht Wissenschaft, präsentiert die wahrscheinlich ältesten Beispiele einer äußerst wichtigen steinzeitlichen Innovation, die Wissenschaftlern als Oldowan-Toolkit bekannt ist, sowie die ältesten Beweise dafür, dass Hominine sehr große Tiere verzehren. Obwohl mehrere Beweislinien darauf hindeuten, dass die Artefakte wahrscheinlich etwa 2,9 Millionen Jahre alt sind, können die Artefakte konservativer auf ein Alter zwischen 2,6 und 3 Millionen Jahren datiert werden, sagte der Hauptautor der Studie, Thomas Plummer vom Queens College, wissenschaftlicher Mitarbeiter im wissenschaftlichen Team des Human Origins Program von Smithsonian.
Ausgrabungen an der Stätte namens Nyayanga auf der Homa-Halbinsel im Westen Kenias brachten auch ein Paar massiver Backenzähne hervor, die zu einem engen evolutionären Verwandten der menschlichen Spezies gehören Paranthropus. Die Zähne sind die ältesten Fossilien Paranthropus Überreste, die noch gefunden wurden, und ihre Anwesenheit an einem Ort voller Steinwerkzeuge wirft faszinierende Fragen darüber auf, welcher menschliche Vorfahre diese Werkzeuge hergestellt hat, sagte Rick Potts, leitender Autor der Studie und Peter Buck Chair of Human Origins des National Museum of Natural History.
„Unter Forschern ging man lange davon aus, dass nur die Gattung Homozu der Menschen gehören, war in der Lage, Steinwerkzeuge herzustellen“, sagte Potts. „Aber zu finden Paranthropus Neben diesen Steinwerkzeugen eröffnet sich ein faszinierender Krimi.“
Welche Homininen-Linie auch immer für die Werkzeuge verantwortlich war, sie wurden mehr als 800 Meilen von den bisher bekannten ältesten Beispielen von Oldowan-Steinwerkzeugen entfernt gefunden – 2,6 Millionen Jahre alte Werkzeuge, die in Ledi-Geraru, Äthiopien, ausgegraben wurden. Dies erweitert den Bereich, der mit den frühesten Ursprüngen der Oldowan-Technologie verbunden ist, erheblich. Darüber hinaus konnten die Steinwerkzeuge von der Stätte in Äthiopien keiner bestimmten Funktion oder Verwendung zugeordnet werden, was zu Spekulationen darüber führte, was die frühesten Verwendungen des Oldowan-Werkzeugkastens gewesen sein könnten.
Durch die Analyse der Abnutzungsmuster an Steinwerkzeugen und Tierknochen, die in Nyayanga, Kenia, entdeckt wurden, zeigt das Team hinter dieser neuesten Entdeckung, dass diese Steinwerkzeuge von frühen menschlichen Vorfahren verwendet wurden, um eine breite Palette von Materialien und Lebensmitteln, einschließlich Pflanzen und Fleisch, zu verarbeiten und sogar Knochenmark.
Das Oldowan-Toolkit enthält drei Arten von Steinwerkzeugen: Hammersteine, Kerne und Flocken. Hammersteine können verwendet werden, um andere Steine zu schlagen, um Werkzeuge herzustellen, oder um andere Materialien zu hämmern. Kerne haben typischerweise eine eckige oder ovale Form, und wenn sie mit einem Hammerstein in einem Winkel geschlagen werden, spaltet der Kern ein Stück oder eine Flocke ab, die als Schneid- oder Schabekante verwendet oder mit einem Hammerstein weiter verfeinert werden kann.
„Mit diesen Werkzeugen kann man besser zerquetschen als der Backenzahn eines Elefanten und besser schneiden als der Eckzahn eines Löwen“, sagte Potts. „Die Oldowan-Technologie war wie die plötzliche Entwicklung eines brandneuen Gebisses außerhalb Ihres Körpers, und sie eröffnete unseren Vorfahren eine neue Vielfalt an Lebensmitteln in der afrikanischen Savanne.“
Potts und Plummer wurden zuerst von Berichten über eine große Anzahl von versteinerten Pavian-ähnlichen Affen auf die Homa-Halbinsel in Kenia gezogen Theropithecus oswaldi, die oft neben Zeugnissen menschlicher Vorfahren zu finden sind. Nach vielen Besuchen auf der Halbinsel schlug ein Einheimischer namens Peter Onyango, der mit dem Team zusammenarbeitete, vor, Fossilien und Steinwerkzeuge zu untersuchen, die von einer nahe gelegenen Stätte erodiert wurden, die schließlich nach einem angrenzenden Strand Nyayanga genannt wurde.
Beginnend im Jahr 2015 brachte eine Reihe von Ausgrabungen in Nyayanga eine Fundgrube von 330 Artefakten, 1.776 Tierknochen und die beiden als zugehörig identifizierten Hominin-Backenzähne zurück Paranthropus. Die Artefakte, sagte Plummer, waren eindeutig Teil des technologischen Durchbruchs der Steinzeit, der das Oldowan-Toolkit war.
Verglichen mit den einzigen anderen Steinwerkzeugen, von denen bekannt ist, dass sie ihnen vorausgegangen sind – eine Reihe von 3,3 Millionen Jahre alten Artefakten, die an einem Ort namens Lomekwi 3, westlich des Turkana-Sees in Kenia, ausgegraben wurden – waren Oldowan-Werkzeuge eine bedeutende Verbesserung der Raffinesse . Oldowan-Werkzeuge wurden systematisch hergestellt und häufig unter Verwendung von sogenannter „Freihand-Perkussion“ hergestellt, was bedeutet, dass der Kern in einer Hand gehalten und dann mit einem Hammerstein geschlagen wurde, der von der gegenüberliegenden Hand im genau richtigen Winkel geschwungen wurde, um eine Flocke zu erzeugen – a Technik, die erhebliche Geschicklichkeit und Geschicklichkeit erfordert.
Im Gegensatz dazu wurden die meisten Artefakte aus Lomekwi 3 hergestellt, indem große stationäre Steine als Amboss verwendet wurden, wobei der Werkzeugmacher entweder einen Kern gegen den flachen Ambossstein schlug, um Flocken zu erzeugen, oder indem er den Kern auf den Amboss legte und mit einem Hammerstein darauf schlug . Diese rudimentäreren Herstellungsmethoden führten zu größeren, groberen und willkürlicher aussehenden Werkzeugen.
Im Laufe der Zeit verbreitete sich das Oldowan-Toolkit über ganz Afrika und sogar bis ins heutige Georgien und China, und es wurde erst vor etwa 1,7 Millionen Jahren, als die Faustkeile der Acheulean zum ersten Mal auftauchten, sinnvoll ersetzt oder geändert.
Als Teil ihrer Studie führten die Forscher eine mikroskopische Analyse der Verschleißmuster an den Steinwerkzeugen durch, um festzustellen, wie sie verwendet wurden, und sie untersuchten alle Knochen, die potenzielle Schnittspuren oder andere Arten von Schäden aufwiesen, die von Steinwerkzeugen stammen könnten.
Die Seite zeigte mindestens drei einzelne Flusspferde. Zwei dieser unvollständigen Skelette enthielten Knochen, die Anzeichen von Schlachtung aufwiesen. Das Team fand einen tiefen Schnitt auf dem Rippenfragment eines Nilpferds und eine Reihe von vier kurzen, parallelen Schnitten auf dem Schienbein eines anderen. Plummer sagte, sie hätten auch Antilopenknochen gefunden, die Hinweise darauf zeigten, dass Homininen Fleisch mit Steinflocken weggeschnitten oder von Hammersteinen zerquetscht worden waren, um Mark zu extrahieren.
Die Analyse der Abnutzungsmuster von 30 der vor Ort gefundenen Steinwerkzeuge zeigte, dass sie zum Schneiden, Schaben und Stampfen sowohl von Tieren als auch von Pflanzen verwendet worden waren. Da Feuer von Homininen für weitere 2 Millionen Jahre nicht genutzt werden würde, hätten diese Steinwerkzeugmacher alles roh gegessen und das Fleisch vielleicht zu etwas wie einem Nilpferd-Tartar gestampft, um es leichter kauen zu können.
Mithilfe einer Kombination von Datierungstechniken, einschließlich der Zerfallsrate radioaktiver Elemente, Umkehrungen des Erdmagnetfelds und des Vorhandenseins bestimmter fossiler Tiere, deren Zeitpunkt im Fossilienbestand gut bekannt ist, war das Forschungsteam in der Lage, die aus Nyayanga geborgenen Gegenstände zu datieren zwischen 2,58 und 3 Millionen Jahre alt.
„Dies ist eines der ältesten, wenn nicht das älteste Beispiel für Oldowan-Technologie“, sagte Plummer. „Dies zeigt, dass das Toolkit zu einem früheren Zeitpunkt weiter verbreitet war, als die Leute dachten, und dass es zur Verarbeitung einer Vielzahl von pflanzlichen und tierischen Geweben verwendet wurde. Wir wissen nicht genau, was die adaptive Bedeutung war, aber die Vielfalt der Verwendungen legt nahe, dass es diesen Homininen wichtig war.“
Die Entdeckung von Zähnen aus dem Muskelkiefer Paranthropus Neben diesen Steinwerkzeugen stellt sich die Frage, ob es sich nicht um diese Abstammung gehandelt haben könnte Homo Gattung, die der Architekt der frühesten Oldowan-Steinwerkzeuge war, oder vielleicht sogar, dass mehrere Abstammungslinien diese Werkzeuge ungefähr zur gleichen Zeit herstellten.
Die Ausgrabungen hinter dieser Studie bieten eine Momentaufnahme der von den Vorfahren der Menschen bewohnten Welt und helfen zu veranschaulichen, wie die Steintechnologie es diesen frühen Homininen ermöglichte, sich an unterschiedliche Umgebungen anzupassen und letztendlich die menschliche Spezies hervorzubringen.
„Ostafrika war keine stabile Wiege für die Vorfahren unserer Spezies“, sagte Potts. „Es war eher ein kochender Kessel der Umweltveränderung, mit Regengüssen und Dürren und einer vielfältigen, sich ständig ändernden Speisekarte mit Lebensmitteln. Oldowan-Steinwerkzeuge hätten alles durchschneiden und hämmern können und den frühen Werkzeugmachern geholfen, sich an neue Orte und neue Möglichkeiten anzupassen, ob es ein totes Nilpferd oder eine stärkehaltige Wurzel ist.“
Diese Forschung wurde durch Mittel des Smithsonian, der Leakey Foundation, der National Science Foundation, der Wenner-Gren Foundation, der City University of New York, der Donner Foundation und des Peter Buck Fund for Human Origins Research unterstützt.