南非“人類搖籃”中的人類祖先化石可能比此前認為的要早100多萬年
（神秘的地球uux.cn報道）據(jù)cnBeta：地球不會輕易放棄其古老的秘密--即使是在南非的“人類搖籃”遺址，那里也發(fā)現(xiàn)了大量與人類進化有關的南非化石。科學家們對這些早期人類祖先及其失散多年的中的祖先早多親屬的化石已經(jīng)研究了幾十年。現(xiàn)在，人類由普渡大學地質學家開發(fā)的化石一種測年方法剛剛將在斯特克方丹洞穴現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)的其中一些化石的年齡推前了100多萬年。這將使它們甚至比世界上最著名的為的萬年南方古猿化石Dinkinesh（也叫Lucy）更早。
“人類搖籃”被聯(lián)合國教科文組織列為世界遺產(chǎn)，人類搖籃包括各種含化石的南非洞穴，其中包括 Sterkfontein洞穴。中的祖先早多 Sterkfontein洞穴因1936年發(fā)現(xiàn)第一只成年南方古猿（Australopithecus）而聞名，人類南方古猿是化石一種已滅絕的人科。從那時起，為的萬年在那里發(fā)現(xiàn)了數(shù)以百計的人類搖籃南方古猿化石，包括著名的南非普萊斯夫人，以及被稱為Little Foot的中的祖先早多幾乎完整的骨架。古人類學家和其他科學家?guī)资陙硪恢痹谘芯縎terkfontein和“人類搖籃”的其他洞穴遺址，以揭示過去400萬年的人類和環(huán)境演變。
普渡大學理學院地球、大氣和行星科學教授Darryl Granger是這些研究人員中的一員，作為一個國際團隊的一員工作。Granger專門研究地質沉積物的年代，包括洞穴中的沉積物。作為一名博士生，他設計了一種對埋藏在洞穴中的沉積物進行測算的方法，現(xiàn)在被全世界的科學家所使用。他以前在Sterkfontein的工作將Little Foot骨架的年齡測定為大約370萬年，但科學家們仍在爭論該地點其他化石的年齡。
在2022年6月27日發(fā)表在《美國國家科學院院刊》上的一項新研究中，Granger和一個包括來自南非約翰內斯堡威特沃特斯蘭德大學和法國圖盧茲讓-焦雷大學的研究人員在內的科學家團隊發(fā)現(xiàn)，不僅是Little Foot，而且所有含有南方古猿的洞穴沉積物的年齡約為340萬至370萬年，而不是像科學家之前所推測的200萬至250萬年。這個年齡段使這些化石接近于南方古猿時代的開始，而不是接近于結束。來自埃塞俄比亞的Dinkinesh有320萬年的歷史，而她的物種Australopithecus africanus可以追溯到大約390萬年前。
Sterkfontein是一個深邃而復雜的洞穴系統(tǒng)，保存了人類占領該地區(qū)的漫長歷史。理解這里的化石日期可能很棘手，因為巖石和骨頭翻滾到了地下深洞的底部，而對洞穴沉積物進行測算的方法很少。
在發(fā)現(xiàn)許多人類化石的東非，大裂谷火山鋪下的火山灰層可以確定日期。研究人員利用這些灰層來估計化石的年齡。在南非--尤其是在山洞里--科學家們沒有這種奢侈。他們通常使用在骨頭周圍發(fā)現(xiàn)的其他動物化石來估計它們的年齡，或者使用沉積在洞穴中的方解石流石。但是，骨頭在洞穴中可能會移動，年輕的流石可能會沉積在舊的沉積物中，使得這些方法有可能不正確。一個更準確的方法是確定發(fā)現(xiàn)化石的實際巖石的日期。嵌入化石的混凝土狀基質，稱為角礫巖，是Granger和他的團隊分析的材料。
Granger說：“Sterkfontein有比世界上其他地方更多的南方古猿化石。但很難在它們身上得到一個好的日期。人們已經(jīng)研究了在它們附近發(fā)現(xiàn)的動物化石，并比較了流石等洞穴特征的年齡，得到了一系列不同的日期。我們的數(shù)據(jù)所做的是解決這些爭論。它表明這些化石很古老--比我們最初認為的要古老得多。”
Granger和研究小組利用加速器質譜法測量巖石中的放射性核素，以及地質測繪和對洞穴沉積物積累方式的深入了解來確定Sterkfontein的含有南方古猿的沉積物的年齡。
Granger和普渡稀有同位素測量實驗室（PRIME Lab）的研究小組研究所謂的宇宙成因核素，以及它們能夠揭示的化石、地質特征和巖石的歷史。宇宙成因核素是由宇宙射線--不斷轟擊地球的高能粒子--產(chǎn)生的極其罕見的同位素。這些射入的宇宙射線有足夠的能量在地表的巖石內引起核反應，在礦物晶體內產(chǎn)生新的、放射性的同位素。一個例子是鋁-26：缺少一個中子的鋁，在數(shù)百萬年的時間里慢慢衰變?yōu)殒V。由于鋁-26是在巖石暴露在地表時形成的，而不是在它被深埋在洞穴中后形成的，PRIME實驗室的研究人員可以通過測量鋁-26的水平和另一種宇宙核素鈹-10來確定洞穴沉積物（和其中的化石）的日期。
除了基于宇宙成因核素的Sterkfontein的新日期之外，研究小組還仔細繪制了洞穴沉積物的地圖，并展示了不同年齡的動物化石在20世紀30年代和40年代的挖掘過程中是如何混在一起的，從而導致了幾十年來對以前年齡的混淆。“我希望的是，這能讓人們相信這種測定方法能給出可靠的結果，”Granger說。“使用這種方法，我們可以更準確地將古人類及其親屬置于正確的時間段內，在非洲以及世界其他地方。”
化石的年齡很重要，因為它影響著科學家對當時生活環(huán)境的理解。 人類如何和在哪里進化，他們如何融入生態(tài)系統(tǒng)，以及他們的近親是誰和曾經(jīng)是誰，這些都是緊迫而復雜的問題。將Sterkfontein的化石放入其適當?shù)谋尘爸校浅鉀Q整個難題邁出的一步。
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（神秘的地球uux.cn報道）據(jù)cnBeta：在南非Sterkfontein洞穴中發(fā)現(xiàn)的四個不同的南方古猿頭骨。含有這個和其他南方古猿猿化石的Sterkfontein洞穴填充物被測定為340萬至360萬年前，遠比以前認為的要早。這個新的日期推翻了長期以來的概念，即南非的南方古猿是東非南方古猿的一個年輕分支。
幾十年來，科學家們一直在研究這些早期人類祖先和他們失散多年的親屬的化石。現(xiàn)在，由普渡大學地質學家開發(fā)的一種測年方法剛剛將在斯特克方丹山洞遺址發(fā)現(xiàn)的其中一些化石的年齡推到了100多萬年之前。這將使它們的年齡超過了Dinkinesh，也叫Lucy，是世界上最著名的南方古猿化石。
人類的搖籃是聯(lián)合國教科文組織在南非的一個世界遺產(chǎn)，由各種含化石的洞穴組成，包括斯特克方丹洞穴。斯特克方丹因1936年發(fā)現(xiàn)第一只成年南方古猿（一種古人類）而聞名。人類包括人類和我們的祖先親屬，但不包括其他巨猿。從那時起，在那里發(fā)現(xiàn)了數(shù)以百計的南方古猿化石，包括著名的普萊斯夫人，以及被稱為小腳的幾乎完整的骨架。古人類學家和其他科學家?guī)资陙硪恢痹谘芯克固乜朔降ず腿祟悡u籃的其他洞穴遺址，以揭示過去400萬年的人類和環(huán)境演變。
普渡大學理學院地球、大氣和行星科學教授達里爾-格蘭杰（Darryl Granger）是這些科學家中的一員，作為一個國際團隊的成員工作。格蘭杰專門研究地質沉積物的年代，包括洞穴中的沉積物。作為一名博士生，他設計了一種對埋藏在洞穴中的沉積物進行測算的方法，現(xiàn)在被世界各地的研究人員使用。他以前在Sterkfontein的工作將小腳趾骨架的年齡測定為大約370萬年，但科學家們仍在爭論該地點其他化石的年齡。
在發(fā)表在《美國國家科學院院刊》上的一項研究中，格蘭杰和一個包括來自南非約翰內斯堡威特沃特斯蘭德大學和法國圖盧茲讓-焦雷大學的研究人員在內的科學家團隊發(fā)現(xiàn)，不僅是小腳，而且所有含有南方古猿的洞穴沉積物的年齡都在340萬至370萬年左右，而不是像科學家之前推測的200萬到250萬年。這個年齡段使這些化石接近于南方古猿猿時代的開始，而不是接近于結束。
格蘭杰和研究小組利用加速器質譜法測量巖石中的放射性核素，以及地質測繪和對洞穴沉積物積累方式的深入了解來確定斯特克方丹的含南方古猿沉積物的年齡。格蘭杰和普渡稀有同位素測量實驗室（PRIME實驗室）的研究小組研究所謂的宇宙源核素，以及它們能夠揭示的化石、地質特征和巖石的歷史。宇宙生成核素是由宇宙射線不斷轟擊地球的高能粒子產(chǎn)生的極其罕見的同位素。這些射入的宇宙射線有足夠的能量在地表的巖石中引起核反應，在礦物晶體中產(chǎn)生新的、放射性的同位素。PRIME實驗室的研究人員可以通過測量鋁-26的水平和另一種宇宙核素鈹-10來確定洞穴沉積物（和其中的化石）的日期。