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Il più antico fossile umano rinvenuto in Etiopia

Una mattina di gennaio del 2013, mentre saliva una collina erosa nella regione di Afar in Etiopia, Calachew Seeyoum si imbatté in un dente rotto. Lo studente universitario sapeva subito che si trattava di un fossile ed era importante. Lo spesso smalto era un segno infallibile che il premolare proveniva da uno dei nostri parenti ominidi estinti. Accovacciato nel terreno limoso, Seeyoum trovò più denti e mezza mascella inferiore che confermarono la sua prima impressione.

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Un sacco di resti ominidi sono stati rinvenuti nella terra bruciata di Afar, incluso il primo Australopithecus afarensis mai scoperto, soprannominato Lucy. Ciò che rese speciale questo affioramento nel sito di Ledi-Geraru fu la sua età. Strati di cenere vulcanica sotto la superficie, datati dall'affidabile decadimento dei cristalli radioattivi naturali nella cenere, pongono la mandibola tra 2, 75 e 2, 80 milioni di anni, esattamente tra l'ultimo parente simile a Lucy e il primo esempio noto del nostro proprio genere, Homo .

Dopo aver esaminato attentamente la mascella di Ledi, un team di ricercatori ha ora dichiarato il suo proprietario originale come il più antico uomo in buona fede mai trovato. Precedendo il precedente fossile più antico di oltre 400 millenni, l'esemplare spinge indietro le origini del nostro albero genealogico.

"Non possiamo dirlo con certezza, ma riteniamo che questa sia probabilmente la radice del genere Homo ", afferma Brian Villmoare, paleoantropologo dell'Università del Nevada, a Las Vegas, il cui team riporta i risultati di questa settimana sulla rivista Science.

Afar Map Una mappa della regione di Afar mostra la posizione del sito Ledi-Geraru. Le stelle bianche mostrano dove sono stati scoperti altri importanti fossili e manufatti di antenati umani, tra cui il primo noto Australopithecus afarensis, soprannominato Lucy. (Erin DiMaggio)

Coerentemente con la sua prima età, la mascella fonde elementi primitivi e moderni. La sua curva, la forma dei denti e le disposizioni delle loro cuspidi sono tutte tipicamente umane. Ma il mento è decisamente no; inclina all'indietro, come quello di una scimmia. "Le caratteristiche anatomiche sono un mix molto interessante che guarda a Lucy e alle specie più avanzate di Homo ", afferma il coautore dello studio William Kimbel, paleoantropologo presso la Arizona State University.

Posizionata com'è nella documentazione fossile, la scoperta aiuta a riempire un capitolo dell'evoluzione umana che è stato a lungo relativamente vuoto. Prima di circa 3 milioni di anni fa, i nostri parenti ominidi assomigliavano molto alle scimmie. Dopo circa 2 milioni di anni fa, assomigliano molto più agli umani moderni. Ciò che è accaduto nel mezzo è poco compreso, e solo una manciata di fossili di questo periodo si è finora rivelata.

Ulteriori scavi a Ledi-Geraru hanno fornito indizi su ciò che avrebbe potuto guidare questa transizione. I sedimenti sabbiosi e i resti fossilizzati di animali indicano che il clima nell'area ha iniziato a cambiare già circa 2, 8 milioni di anni fa.

"Sappiamo che gli habitat nella regione di Afar in quel periodo erano più aridi rispetto ai siti più vecchi", afferma Erin DiMaggio, geologo della Penn State University e membro di un team che pubblica un secondo articolo su Science. Condizioni più asciutte avrebbero potuto rappresentare una sfida per le creature più simili a quelle adattate per arrampicarsi sugli alberi, spronando i nostri antenati a iniziare a camminare in piedi e a cambiare la loro dieta nella fiorente savana.

Caravan Una roulotte si muove oltre le colline dove è stata trovata la mascella di Ledi. I sedimenti esposti sono più giovani di 2, 67 milioni di anni, contribuendo a stabilire un limite all'età della mascella. (Erin DiMaggio, Penn State)

Per il paleontologo Fred Spoor, l'annuncio sulla mascella di Ledi non sarebbe potuto arrivare in un momento migliore. Anche recentemente è giunto alla conclusione che le radici dell'umanità devono essere profonde, dopo aver dato uno sguardo nuovo a un'altra mascella scoperta più di mezzo secolo fa.

Questo fossile di un giovane maschio è stato trovato in Tanzania nel 1960 da Jonathan Leakey, nipote dei famosi cacciatori di fossili Louis e Mary Leakey. All'epoca si credeva comunemente che l'albero genealogico umano fosse una linea semplice: l' Australopithecus lasciò il posto all'Homo erectus e questo "uomo retto" si evolse in Neanderthal, che aprì la strada alla nostra specie, l' Homo sapiens .

Johnny's Child, mentre i resti di 1, 8 milioni di anni diventavano noti, cose complicate. I frammenti di cranio trovati nelle vicinanze indicavano un cervello più grande di quello dell'Australopithecus, mentre le ossa delle dita suggerivano una mano che poteva afferrare e usare strumenti. Polemiche scoppiarono quando il fossile fu assegnato a una nuova specie umana: l' Homo habilis, l '"uomo utile".

Johnny's Child Il fossile noto come Johnny's Child include una mascella inferiore parziale, ossa della trincea e ossa della mano. (John Reader)

Oggi il dibattito continua esattamente su quante specie di primi umani hanno camminato sulla Terra. La maggior parte dei ricercatori ha suddiviso i nostri primi parenti Homo in almeno due lignaggi che si sono sovrapposti nel tempo, H. habilis e H. erectus. Alcuni aggiungono una terza specie con grandi denti, nota come H. rudolfensis. Non tutti sono d'accordo. Nel 2013 i paleontologi che misurano i teschi fossili nel paese della Georgia hanno sostenuto che tutti i primi esseri umani appartenevano a una singola specie con molta varietà.

Alla ricerca di prove, Spoor decise di dare una seconda occhiata a Johnny's Child. Sebbene sia il bambino poster di H. habilis, il fossile è gravemente danneggiato. Si sono formate crepe durante il processo di fossilizzazione, distorcendone la forma e complicando i confronti con altri fossili. Incapace di smontare fisicamente il campione e rimetterlo insieme, il team di Spoor lo bombardò con i raggi X da uno scanner CT e costruì un modello 3D in un computer. Manipolando questo modello, i ricercatori hanno praticamente estratto i frammenti di ossa fossilizzate dalla roccia in cui erano incorporati.

Una volta rimontata, la mascella e il cranio virtuali hanno fornito un ritratto più chiaro di H. habilis. Il confronto tra altri fossili e questo nuovo standard rafforza il caso di tre distinte specie di Homo, Spoor e i suoi colleghi sostengono nel numero di questa settimana della rivista Nature.

Cranio virtuale Questo teschio ricostruito dell'Homo habilis si basa sulle ossa di Johnny's Child. Le parti trasparenti si basano su un cranio H. habilis più completo del Kenya, trasformato per adattarsi al modello di computer. (Philipp Gunz, Simon Neubauer e Fred Spoor)

Anche se ha confermato la visione tradizionale, l'aggiornamento digitale ha sorpreso i ricercatori abbattendo quello che si pensava fosse un potenziale antenato per H. habilis : una mascella superiore di 2, 33 milioni di anni riportata nel 1997 da Kimbel e colleghi dell'Arizona State. Sebbene più di mezzo milione di anni più vecchia di Johnny's Child, questa mascella ha una forma più simile a quella degli umani moderni, segnalando a Spoor che deve appartenere a un diverso ramo dell'albero genealogico, sebbene quale sia una domanda aperta.

"È più evoluto, quindi è un improbabile antenato", afferma Spoor, con sede presso l'University College di Londra. "Il lignaggio di Homo habilis deve tornare indietro".

La mascella Ledi più vecchia, con le sue caratteristiche più primitive, potrebbe essere un nuovo antenato di H. habilis, un ramo sul lignaggio della mascella del 1997 - o forse entrambi . Ma Kimbel e i suoi colleghi hanno fatto attenzione a non assegnare l'ultimo fossile a una specie o legarlo a un lignaggio particolare ancora. Dopotutto, è solo una singola mascella e metà di una.

"La mascella Ledi sarà un fossile iconico, perché ci dice che il gruppo evolutivo a cui apparteniamo risale a così lontano", afferma Rick Potts, direttore del Programma di origini umane di Smithsonian e curatore di antropologia presso il Museo Nazionale di Storia Naturale . "Ma non risponde a molte delle domande che vorremmo sapere."

Il più antico fossile umano rinvenuto in Etiopia