Przystanek nauka - portal Uniwesytetu Śląskiego w Katowicach

Jeden z takich kuchennych odpadków – skorupki strusich jajek – pozwolił badaczom śledzić zmiany, jakie zachodziły u pewnych wczesnych Homo sapiens, którzy osiedlili się na południowoafrykańskim wybrzeżu około 100 tysięcy lat temu. Zwykle z takich odpadków trudno jest korzystać, gdyż technika datowania radiowęglowego dla tego typu materiałów jest skuteczna, kiedy ich wiel nie przekracza 50 tysięcy lat. Nową, skuteczniejszą metodę opracowali jednak geochronolodzy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley.

W artykule opublikowanym w kwietniu 2021 r. w czasopiśmie Proceedings of the National Academy of Sciences badacze z Berkeley we współpracy z Iziko Museum in South Africa opisują metodę datowania urano-torowego, która została zastosowana w celu określenia wieku takich właśnie skorup znalezionych w okolicy Cape Town, w wykopalisku zwanym Ysterfontein 1. Ich wiek ustalono bardzo precyzyjnie na okres między 119 900 a 113 100 lat temu.

Potwierdzenie tej daty sprawia, że mamy do czynienia z najstarszym na świecie znanym składem odpadków. O pochodzeniu tego miejsca i jego użytkownikach świadczą także znalezione w niedużej odległości trzy zęby najprawdopodobniej należące do Homo sapiens. Dzięki temu, co tam znaleziono, wiemy też, że człowiek przystosował się do życia przybrzeżnego w tej okolicy już około 120 tysięcy lat temu.

Znaleziona góra odpadków zawiera przede wszystkim muszle małż, mięczaków i ślimaków, zmieszane z kośćmi zwierząt i skorupami jaj. Stos był głęboki na prawie 4 metry, a dzięki precyzji wypracowanej techniki ustalono, że powstawał przez około 2300 lat.

– Stanowisko nie mogło być zbadane wcześniej za pomocą metody radiowęglowej, ponieważ jest na to zbyt stare – mówi dr Elizabeth Niespolo, która jeszcze jako doktorantka prowadziła te badania i jest główną autorką publikacji. – W tej części Afryki jest znacznie więcej podobnych stanowisk. W prawie wszystkich znaleźć można skorupy strusich jaj, więc dzięki opracowanej przez nas technice warto będzie teraz do nich wrócić i ponownie je zbadań, żeby sprawdzić, czy są tak samo stare, a może nawet starsze niż Ysterfontein.

Jak dotąd badacze mieli trudność z precyzyjnym datowaniem znalezisk starszych niż 50 tysięcy lat, będąca maksymalnym zakresem wydajności metody radiowęglowej. Inne metody, takie jak metoda termoluminescencyjna, chociaż pozwalają sięgać dalej w przeszłość to nie są wystarczająco precyzyjne i zwykle sprawdzają się przy innych materiałach (np. metoda termoluminescencyjna – przy badaniu ceramiki i murów). Ponadto zwykle nie można było badać materiałów muzealnych, które nie były przechowywane w sterylnych warunkach.

Autorzy twierdzą, że nowo opracowana metoda urano-torowa nie tylko jest bardzo precyzyjna, ale potrafi również sięgnąć nawet 500 tysięcy lat w przeszłość. Wcześniej stosowana metoda uranowa była dość niedokładna i często budziła w wątpliwości. Badacze postanowili to sprawdzić. Kluczem okazało się ustalenie błędnego założenia, które aż dotąd towarzyszyło metodzie uranowej, a mianowicie, że analizowany uran pochodzi wprost ze skorup strusich jaj. Tymczasem ich skorupy nie zawierają pierwotnego uranu, a uran, który jest źródłem danych pochodzi z wody glebowej, która jest wchłaniana do skorup w czasie tego, gdy są one w niej osadzane, podkreślają badacze. To, jak się okazuje, pozwoliło na wyeliminowanie błędów w obliczeniach i doprecyzowanie metody.

Źródło badań: Elizabeth M. Niespolo et al, Early, intensive marine resource exploitation by Middle Stone Age humans at Ysterfontein 1 rockshelter, South Africa, Proceedings of the National Academy of Sciences (2021). DOI: 10.1073/pnas.2020042118

Opracowano na podstawie artykułu Discarded ostrich shells provide timeline for our early African ancestors opublikowanego na portalu Phys.org, dostarczonego przez Uniwersytet Kalifornijski w Berkeley.