Fossilien des Sterkfontein Australopithecus auf 1 Million Jahre älter datiert

Forscher in den Sterkfontein-Höhlen in Südafrika, die für die Entdeckung von „Little Foot“ und einer Reihe anderer Überreste alter Homininen berühmt sind, haben Datierungsergebnisse geliefert, die die evolutionäre Zeitlinie für Gruppen menschlicher Vorfahren kippen könnten. Eine aktuelle Studie hat ergeben, dass einige der in dieser Höhle gefundenen Überreste des Australopithecus hominin viel älter sind als bisher angenommen – etwa eine Million Jahre älter – was sie möglicherweise an eine andere Position im Evolutionsbaum bringt. Die Studie wurde gerade bei Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlicht.

Älter als Lucy: Sterkfontein und der Australopithecus

Bereits 1936 erlangte Sterkfontein mit der Entdeckung des ersten erwachsenen Australopithecus internationalen Ruhm. Australopithecus ist eine Gattung früher Homininen, die in Afrika während des späten Pliozäns und frühen Pleistozäns existierte. Man geht davon aus, dass die Gattung der wahrscheinlichste Vorgänger der Gattung Homo ist, aus der schließlich der Homo sapiens oder „moderne Mensch“ hervorgehen würde, berichtet Business Insider.

Die Sterkfontein-Höhle liegt in der Gegend von Südafrika, die als „Wiege der Menschheit“ gilt und wo eine beträchtliche Anzahl der ältesten bekannten Hominin-Fossilien gefunden wird. Aber es war das berühmte Australopithecus afarensis-Individuum Dinkinesh mit dem Spitznamen Lucy, das in Ostafrika gefunden wurde und weithin als der älteste jemals gefundene Hominine angesehen wurde, als es 1974 in Äthiopien entdeckt wurde. Die Fossilien von Sterkfontein wurden als jünger datiert, wodurch sie weiter unten in der Evolutionskette platziert wurden.

Aber mit dieser neuesten Datierungsmethode haben die Wissenschaftler der Universitäten Witwatersrand und Purdue die Fossilien von Australopithecus in Sterkfontein gefunden. „ Die Zeitgenossen anderer früher Australopithecus Arten waren, wie Australopithecus afarensis, in Ostafrika“, sagt Professor Dominic Stratford, Direktor der Forschung an den Höhlen und einer der Autoren auf dem Papier.

Basierend auf der radiometrischen Datierung von Vulkanasche wurde Dinkinesh (Lucy) auf 3,2 Millionen Jahre datiert, und die neue Datierung in Sterkfontein setzt den Australopithecus auf 3,4–3,67 Millionen Jahre. Dies hat „wichtige Auswirkungen auf die Rolle Südafrikas auf der Homininen-Evolutionsstufe“, sagt Stratford in einer Veröffentlichung der Wits University.

Eine Rekonstruktion eines weiblichen Australopithecus afarensis, Naturhistorisches Museum, Wien (CC BY-SA 4.0)

Der Reichtum der Sterkfontein-Höhlen

„In Sterkfontein gibt es mehr Australopithecus-Fossilien als irgendwo sonst auf der Welt“, sagte der Geologe und Geophysiker Darryl Granger von der Purdue University. „Aber es ist schwer, sie gut zu datieren. Leute haben sich die in ihrer Nähe gefundenen Tierfossilien angesehen und das Alter von Höhlenmerkmalen wie Sinterüberzug verglichen und eine Reihe verschiedener Daten erhalten. Unsere Daten lösen diese Kontroversen. Sie zeigen, dass diese Fossilien alt sind – viel älter als wir ursprünglich dachten“, erklärt Granger, der Hauptautor der aktuellen Studie.

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Darryl Granger von der Purdue University entwickelte die Technologie, die das Alter eines Australopithecus in der Sterkfontein-Höhle aktualisierte. (Lena Kovalenko/Purdue University)

Die Sterkfontein-Höhlen in Johannesburg enthalten mehr als ein Drittel der frühen Homininen-Fossilien der Welt, ohne die die Art von Beweisen, die wir heute über frühe Menschen haben, nicht möglich wären. Es würde auch große Lücken in der ohnehin schwer zu rekonstruierenden Evolutionskette hinterlassen. Die neue Forschung aus der Höhle mit dem Titel „Member 4“ und der Jacovec-Höhle hat das Alter der hier gefundenen Homininen-Fossilien neu bewertet.

„Das neue Alter reicht von 3,4–3,6 Millionen Jahren bei Member 4, was darauf hinweist, dass die Sterkfontein-Homininen Zeitgenossen anderer früherer Australopithecus-Arten wie Australopithecus afarensis in Ostafrika waren“, sagt Professor Stratford.

Wissenschaft und Methodik hinter dem neuen Datierungsprozess

Granger erklärt die Wissenschaft und Methodik hinter dem neuen Datierungsprozess. Innerhalb der wissenschaftlichen Gemeinschaft wird ihm die Entwicklung einer Methode zur Datierung vergrabener Höhlensedimente zugeschrieben. Diese Methode wurde von Wissenschaftlern und Forschern auf der ganzen Welt übernommen. Zusammen mit seinem Team wurde eine Methode namens „Beschleuniger-Massenspektrometrie“ (Beschleunigung von Ionen auf sehr hohe kinetische Energien) verwendet, um kosmogene Nuklide in den Felsen zu messen.

Die Studie konzentrierte sich auf den radioaktiven Zerfall der im Mineral Quarz vorkommenden Isotope Aliminium-26 und Beryllium-10, die durch hochenergetische kosmische Strahlreaktionen nahe der Erdoberfläche entstehen. Der radioaktive Zerfall wiederum hilft dabei, zu datieren, wann die Felsen in der Höhle begraben wurden und mit den Fossilien in den Eingang fielen. Zuvor war Member 4 durch die Calcit-Sinterüberzug-Ablagerungen in der Höhle datiert worden, berichtet The Daily Mail. Eine bessere Methode ist, die Felsen zu datieren, in denen die Fossilien gefunden wurden.

Was dies für die Evolutionskette bedeutet

„Diese Neubewertung des Alters der Fossilien des Sterkfontein Member 4 Australopithecus hat wichtige Auswirkungen auf die Rolle Südafrikas auf der Homininen-Evolutionsphase. Jüngere Homininen, darunter Paranthropus und unsere Gattung Homo tauchen vor etwa 2,8 bis 2 Millionen Jahren auf. Basierend auf den zuvor vorgeschlagenen Daten waren die südafrikanischen Australopithecus-Arten zu jung, um ihre Vorfahren zu sein, sodass es als wahrscheinlicher angesehen wurde, dass sich Homo und Paranthropus in Ostafrika entwickelten“, fügt Stratford hinzu.

Mit der neuen Datierungsmethode, die zeigt, dass der Australopithecus fast eine Million Jahre vor dem Paranthropus und dem Homo existierte, wird impliziert, dass sie viel mehr Zeit hatten, sich hier zu entwickeln. Einige der interessantesten Fossilien wie Mrs. Ples werden ebenfalls um eine Million Jahre zurückdatiert und koexistieren mit frühen Homininen wie Lucy in Ostafrika.

„Die Neudatierung der Australopithecus-haltigen Elemente in den Sterkfontein-Höhlen wird zweifellos die Debatte über die vielfältigen Merkmale des Australopithecus in Sterkfontein neu entfachen, und ob es südafrikanische Vorfahren späterer Homininen gegeben haben könnte“, schließt Granger.

Oberes Bild: Zwei der vier verschiedenen Australopithecus crania, die in den Sterkfontein-Höhlen in Südafrika gefunden wurden. Quelle: Jason Heaton und Ronald Clarke, in Zusammenarbeit mit dem Ditsong Museum of Natural History / Wits University

Von Sahir Pandey

Verweise

Curtis, S. 2022 Fossilien unserer frühesten Vorfahren in der Wiege der Menschheit sind eine MILLION Jahre älter als bisher angenommen, findet die Studie heraus. Verfügbar unter: https://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-10957571/Fossils-Cradle-Humankind-one-MILLION-years-older-previously-thought.html.

Granger, D.E., Stratford, D., et al. 2022. Kosmogenes Nuklid aus Australopithecus in Sterkfontein, Südafrika. PNAS, 119 (27). Verfügbar unter: https://doi.org/10.1073/pnas.2123516119.

Rosa-Aquino, S. 2022. Alte Fossilien in der Wiege der Menschheit sind mehr als 1 Million Jahre älter als bisher angenommen. Verfügbar unter: https://www.businessinsider.in/science/news/ancient-fossils-in-the-cradle-of-humankind-are-more-than-1-million-years-older-than-previously-thought/articleshow/92504229.cms.

Starr, M. 2022. Wiege der Menschheit-Fossilien sind vielleicht eine Million Jahre älter als bisher angenommen. Verfügbar unter: https://www.sciencealert.com/cradle-of-humankind-fossils-may-be-a-million-years-older-than-we-previously-thought.