科学探索|“人类摇篮”中的人类祖先化石可能比此前认为的要早100多万年 “人类摇篮”中的人类祖先化

地球不会轻易放弃其古老的秘密--即使是在南非的“人类摇篮”遗址，那里也发现了大量与人类进化有关的化石。科学家们对这些早期人类祖先及其失散多年的亲属的化石已经研究了几十年。现在，由普渡大学地质学家开发的一种测年方法刚刚将在斯特克方丹洞穴现场发现的其中一些化石的年龄推前了100多万年。这将使它们甚至比世界上最著名的南方古猿化石Dinkinesh（也叫Lucy）更早。

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“人类摇篮”被联合国教科文组织列为世界遗产，包括各种含化石的洞穴，其中包括 Sterkfontein洞穴。Sterkfontein洞穴因1936年发现第一只成年南方古猿（Australopithecus）而闻名，南方古猿是一种已灭绝的人科。从那时起，在那里发现了数以百计的南方古猿化石，包括著名的普莱斯夫人，以及被称为Little Foot的几乎完整的骨架。古人类学家和其他科学家几十年来一直在研究Sterkfontein和“人类摇篮”的其他洞穴遗址，以揭示过去400万年的人类和环境演变。
普渡大学理学院地球、大气和行星科学教授Darryl Granger是这些研究人员中的一员，作为一个国际团队的一员工作。Granger专门研究地质沉积物的年代，包括洞穴中的沉积物。作为一名博士生，他设计了一种对埋藏在洞穴中的沉积物进行测算的方法，现在被全世界的科学家所使用。他以前在Sterkfontein的工作将Little Foot骨架的年龄测定为大约370万年，但科学家们仍在争论该地点其他化石的年龄。
在2022年6月27日发表在《美国国家科学院院刊》上的一项新研究中，Granger和一个包括来自南非约翰内斯堡威特沃特斯兰德大学和法国图卢兹让-焦雷大学的研究人员在内的科学家团队发现，不仅是Little Foot，而且所有含有南方古猿的洞穴沉积物的年龄约为340万至370万年，而不是像科学家之前所推测的200万至250万年。这个年龄段使这些化石接近于南方古猿时代的开始，而不是接近于结束。来自埃塞俄比亚的Dinkinesh有320万年的历史，而她的物种Australopithecus africanus可以追溯到大约390万年前。

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【科学探索|“人类摇篮”中的人类祖先化石可能比此前认为的要早100多万年】Sterkfontein是一个深邃而复杂的洞穴系统，保存了人类占领该地区的漫长历史。理解这里的化石日期可能很棘手，因为岩石和骨头翻滚到了地下深洞的底部，而对洞穴沉积物进行测算的方法很少。
在发现许多人类化石的东非，大裂谷火山铺下的火山灰层可以确定日期。研究人员利用这些灰层来估计化石的年龄。在南非--尤其是在山洞里--科学家们没有这种奢侈。他们通常使用在骨头周围发现的其他动物化石来估计它们的年龄，或者使用沉积在洞穴中的方解石流石。但是，骨头在洞穴中可能会移动，年轻的流石可能会沉积在旧的沉积物中，使得这些方法有可能不正确。一个更准确的方法是确定发现化石的实际岩石的日期。嵌入化石的混凝土状基质，称为角砾岩，是Granger和他的团队分析的材料。
Granger说：“Sterkfontein有比世界上其他地方更多的南方古猿化石。但很难在它们身上得到一个好的日期。人们已经研究了在它们附近发现的动物化石，并比较了流石等洞穴特征的年龄，得到了一系列不同的日期。我们的数据所做的是解决这些争论。它表明这些化石很古老--比我们最初认为的要古老得多。”