Urano serijos meilė rodo, kad Pietų Afrika yra viena seniausių pasaulyje – „ScienceDaily“.

Mokslininkas skatina žmonių atgimimo viltį – „ScienceDaily“.

Archeologai daug sužinojo apie mūsų protėvius ištyrę jų šiukšlynus, kuriuose yra įrodymų apie jų mitybą ir žmogaus kokybę, laikui bėgant kintant augalams ir gyvūnams.

Vienas iš labiausiai paplitusių Afrikos virtuvės gaminių – stručio kiaušinių lukštai – dabar padeda įminti mįslę, kada įvyko šie pokyčiai, suteikdami laiko juostą kai kuriems pirmiesiems Homo sapiens naujakuriams, kurie Pietų Afrikos pakrantėje pradėjo naudoti jūros gėrybes. daugiau nei prieš 100 000 metų.

Kalifornijos universiteto Berklio geologijos ekspertai ir Berklio geochronologijos centras (BGC) sukūrė metodą, kuris naudoja šias visur esančias atliekas, kad nustatytų tikslią šiukšlių išmetimo datą, pagarbiai vadinamą middens, kurios yra per senos, kad jas būtų galima ženklinti. radioanglis arba anglis – 14 metodų, tokių medžiagų kaip kaulas ir mediena standartas, mažesnis nei apie 50 000 metų.

Straipsnyje, paskelbtame šį mėnesį žurnale Nacionalinės mokslų akademijos darbai, Elizabeth Niespolo, buvusi Berklio universiteto doktorantė ir geochronologė iš BGC, ir jos bendras direktorius Warrenas Sharpas pranešė, kad jie panaudojo uraną-torį stručių kiautams, kad nustatytų vietą už Keiptauno (Pietų Afrikoje) ribų, įrengtų nuo 119 900 iki 113 100 metų. prieš.

Dėl to vietovė, vadinama Ysterfontein 1, yra seniausias žinomas vandenyno apvalkalas pasaulyje, o tai reiškia, kad senovės žmonės buvo įpratę gyventi pakrantėje maždaug prieš 120 000 metų. Tai taip pat atskleidžia, kad tarp seniausių Homo sapiens liekanų, rastų Pietų Afrikoje, vietoje randami trys hominidų dantys.

Šis procesas yra pakankamai tikslus, kad mokslininkai galėtų tvirtai teigti, jog didžioji dauguma 12,5 pėdų gylio jūros kriauklių – daugiausia midijų, moliuskų ir limpetų – kartu su gyvūnų kaulais ir kiaušinių lukštais galėjo būti įtraukti į 2300 XNUMX. metų.

Naujaisiais metais jau peržiūrimi kai kurie archeologiniai spėliojimai apie pirmuosius Homo sapiens, kurie išmetė savo atliekas į vietovę, įskaitant tai, kaip keičiasi gyventojų ir mitybos strategijos dėl klimato kaitos ir jūros lygio.

„To priežastis yra ta, kad teritorija negalėjo būti panaudota radioaktyviajai angliai, nes ji labai sena“, – sakė Niespolo ir pažymėjo, kad Afrikoje yra daug vietų, ypač palei Pietų Afrikos pakrantes.

„Beveik visoje šioje svetainėje yra stručio kiautų, todėl atliekant šį procesą atsiranda galimybė apsilankyti šiose vietose ir naudojant šį metodą jas atrasti tiksliau ir tiksliau, o dar svarbiau – sužinoti, kad jie yra tokio pat amžiaus kaip ir Ysterfontein. ar vyresnis ar jaunesni, ir ką tai mums sako apie maistą ir elgesį praeityje “, – pridūrė jis.

Kadangi stručio lukštai randami visur Afrikos middenuose – kiaušiniai yra turtingas baltymų šaltinis, prilygstantis maždaug 20 vištų kiaušinių – jie tapo patraukliausiomis geochronologų aukomis. Tačiau urano ir torio datavimo – dar vadinamo urano serijomis – naudojimas stručio kiautuose buvo susijęs su daugybe neaiškumų.

„Ankstesni darbai iki šiol buvo pataikyti į uranu inkrustuotus sviedinius ir jų beveik nebuvo praleista“, – sakė Niespolo.

Tikslios datos datuojamos 500 000 metų senumo

Kiti metodai, veikiantys senesnėse nei 50 000 metų svetainėse, pavyzdžiui, liuminescencijos datavimas, yra ne tokie tikslūs – dažniausiai taikant 3 ar daugiau gamyklų – ir jų negalima atlikti muziejuose, teigia muziejus.

Tyrėjai mano, kad urano ir torio aušinimas galėtų suteikti 500 000 metų senumo stručio kiautą, kuris praeityje maždaug 10 kartų prailgina middenų ir kitų archeologinių vietovių tikslumą.

„Tai yra pirmieji paskelbti duomenys, rodantys, kad galime rasti nuoseklius geriausios radioaktyviosios anglies įvairovės rezultatus maždaug prieš 120 000 metų“, – sakė Sharpas, kuris specializuojasi naudojant urano ir torio datavimą problemoms spręsti. paleoklimatas ir tektonika bei archeologija. „Tai rodo, kad šie kiaušinių lukštai išlaiko savo urano serijos sistemas stabilias ir yra patikimesnės nei bet kada anksčiau.

„Naujos stručių vėžiagyvių dienos ir puikus laukinės gamtos išsaugojimas paverčia Ysterfontein 1 viduriniojo akmens amžiaus kriaukle, kuri kažkada buvo gražiausia vakarinėje Pietų Afrikos pakrantėje“, – sako kitas autorius Grahamas Avery, išėjęs į pensiją archeozoologas ir tyrinėtojas. Centrinis Pietų Afrikos muziejus. „Papildomas datavimo metodo romano, kuriame randami stručio kiautų fragmentai, panaudojimas sustiprins chronologinę netoliese esančių viduramžių, tokių kaip Hoedjiespunt ir Sea Harvest, įvairių rūšių ir to paties lito bei kitų palei pietinę pakrantę kontrolę. Keiptauno“.

Pirmoji žmonių gyvenvietė?

Ysterfontein 1 yra viena iš maždaug 12 kriauklių, išsibarsčiusių vakarinėje ir rytinėje Vakarų Kapo provincijos pakrantėse, netoli Keiptauno. Iškastas 2000-ųjų pradžioje, jis laikomas viduramžių brangakmenių vieta, įkurta Homo sapiens susiformavus sudėtingam elgesiui kaip vietos ir grupių konkurencijai, taip pat nesusijusių grupių bendradarbiavimui. Šie pokyčiai gali atsirasti dėl to, kad šios grupės iš medžiotojų persikėlė į tankiai apgyvendintas vietoves dėl stabilių aukštos kokybės baltymų šaltinių – midijų ir jūros žinduolių – iš jūros.

Iki šiol viduramžių brangakmenių, tokių kaip Ysterfontein 1, amžius buvo beveik 10 % neaiškus, todėl sunku palyginti viduramžių brangakmenius ir naujausių akmenų vietas. Naujos datos, kurių tikslumas nuo 2% iki 3%, padarė šią vietą gerai dokumentuotai globaliai klimato kaitai: paimta iškart po paskutinio tarpledyninio periodo, kai jūros lygis buvo aukštas, tikriausiai 8, metrai (26 pėdos). ) daugiau nei šiandien. Naudojant žemę, jūros lygis greitai krito – šį kartą pakrantė nuslūgo iki maždaug 2 mylių, tačiau kriauklių kaupimasis ir toliau lėtėjo, o tai reiškia, kad gyventojai rado būdų, kaip susidoroti su vandenyno maisto atsargų svyravimais, kad išsaugotų maistą. mėgstamiausias maistas.

Tyrimai taip pat rodo, kad Ysterfontein 1 vidurinis apvalkalas kaupiasi greitai – maždaug po vieną metrą (3 pėdų) kas tūkstantį metų, o tai reiškia, kad viduramžiai pietinės Afrikos pakrantės gyventojai išnaudoja jūrinius išteklius kaip ir žmonės laiku. Vėlesnis akmens amžius, ir siūlo anksti sukurti veiksmingas jūros gėrybių strategijas.

Romantiški, geresni kiaušinių lukštai

Amžius gali būti susietas su kitomis archeologinėmis vietovėmis, senesnėmis nei 50 000 metų, naudojant argoną-argoną (40Ar / 39Ar) vulkaninių pelenų gavybai. Tačiau pelenai ne visada egzistuoja. Tačiau Afrikoje – dar prieš holoceną, Viduriniuose Rytuose ir Azijoje – stručių kiautai yra paplitę. Kai kuriose svetainėse netgi yra stručio kriauklių papuošalų, pagamintų originalaus Homo sapiens.

Per pastaruosius ketverius metus Sharp ir Niespolo atliko išsamius stručių lukštų tyrimus, įskaitant šiuolaikinių kiaušinių lukštų, rastų stručių fermoje Solvange, Kalifornijoje, analizę ir sukūrė sisteminį metodą, kaip išvengti ankstesnės analizės neapibrėžtumo. Kitas svarbus pastebėjimas yra tai, kad gyvūnai, įskaitant stručius, neįsisavina ir nesaugo urano, nors daugumoje vandenų jo yra pusė milijardo. Jie parodė, kad naujai padėtuose stručio kiautuose nėra urano, bet jie absorbuojami po užkasimo žemėje.

Jis panašus į jūros lukštus, tačiau jo kalcio karbonato – mineralo, vadinamo aragonitu – sudėtis nėra stabili, kai palaidota dirvožemyje, kaip kalcitinė kalcio karbonato forma, esanti kiaušinio lukšte. Dėl to kiaušinių lukštai geriau išlaiko uraną, paimtą per pirmuosius 100 metų arba užkasimui. Kaulas, kuriame yra daug kalcio fosfato, yra mineralinės struktūros ir nėra stabilus daugelyje dirvožemio vietų arba patikimai išlaiko urano sodrinimą.

Uranas tinkamas datavimui, nes pastoviu greičiu skyla į torio ossuum, kurį masės spektrometru galima išmatuoti minutėmis. Šio torio ir urano izotopo lygis geochronologams nurodo, kiek laiko uranas išbuvo kiaušinio lukšte.

Urano serijos datavimas remiasi uranu-238, aplinkai nekenksmingu urano izotopu, kuris skyla į torį-230. Pagal Sharp ir Niespolo sukurtą protokolą jie lazeriu įpurškia mažą orą į apvalkalo skerspjūvio plotą ir paleidžia aerozolį dideliu spektrometru, kad nustatytų jo formą. Jie ieško vietovių, kuriose yra daug urano, ir gali būti užkrėstos antruoju torio izotopu toriu-232, kuris taip pat atakuoja kiaušinių lukštus po užkasimo, nors ir negiliai. Jie iš tų sričių surinko medžiagos perteklių, ištirpino ją rūgštyje, o vėliau tiksliau išanalizavo uranu-238 ir toriu-230 su „tirpalo“ masių spektrometrija.

Šiais procesais išvengiama kai kurių ankstesnių strategijos apribojimų, užtikrinant tokį patį tikslumą kaip anglies-14, bet per 10 kartų ilgesnį laiką.

„Raktas į šį mūsų sukurtą pažinčių procesą taip skiriasi nuo ankstesnių bandymų pavadinti stručio kiaušinių lukštus, kad aiškiai nurodo, jog stručio lukštuose yra pagrindinis uranas, taigi ir mūsų naudojamas uranas. Kiaušinių lukštai iš tikrųjų išeina iš porų vandens dirvožemyje, o uraną absorbuoja kiaušinių lukštai, kai jie dedami“, – sakė Niespolo.

Dirbdamas su UC Berkeley integracinės biologijos profesoriumi Toddu Dawsonu, Niespolo taip pat išanalizavo kitus kiaušinių lukštuose esančius izotopus – stabilius anglies, azoto ir deguonies izotopus – siekdamas nustatyti, ar klimatas laikui bėgant pradėjo džiūti ir atvėso. žinomas klimatas. tuo metu keičiasi.

Niespolo, dabar Kalifornijos technologijos instituto doktorantas, bet netrukus tapsiantis Prinstono universiteto docentu, bendradarbiauja su Sharp, kad bendradarbiautų kitose vietose netoli Ysterfonteino. Jis taip pat kuria seriją urano serijų, kurias naudos su kitų tipų kiaušiniais, pavyzdžiui, emu Australijoje ir rėjomis Pietų Amerikoje, taip pat išnykusių paukščių, tokių kaip aukštaūgių (6,6 pėdų) kiaušiniai. ūgio Genyornis, kuris mirė maždaug prieš 50 000 metų Australijoje.

Darbą remia Leakey fondas, Ann ir Gordon Getty fondas ir Nacionalinis mokslo fondas (BCS-1727085).

.

Parašykite komentarą

El. pašto adresas nebus skelbiamas. Būtini laukeliai pažymėti *