De ontdekking van gefossiliseerde voetafdrukken onthult het moment waarop twee oude menselijke soorten elkaar kruisten

Meld u aan voor de wetenschapsnieuwsbrief Wonder Theory van CNN. Verken het universum met nieuws over fascinerende ontdekkingen, wetenschappelijke ontwikkelingen en meer.

CNN
—

Meer dan 1,5 miljoen jaar geleden kruisten twee verschillende soorten oude mensen hun pad aan de oever van een meer, waarbij ze misschien hun ogen met elkaar sloten. Deze vroege voorlopers van de Homo sapiens dwaalden rond in een landschap vol wilde dieren, waaronder gigantische maribou-ooievaars van wel 2 meter hoog.

Een verbluffende ontdekking van gefossiliseerde voetafdrukken die in zachte modder waren gedrukt, bewaarde het onverwachte en buitengewone moment, wat suggereert dat de twee verschillende soorten mensachtigen in staat waren om te leven als buren die een leefgebied deelden, in plaats van als concurrenten die zich op hun eigen territorium hielden.

“Het is verrassend dat je in hetzelfde landschap twee soorten mensachtigen van vergelijkbare grootte en met een groot lichaam tegenkomt”, zegt Kevin Hatala, eerste auteur. van een studie op de voetafdrukken die donderdag in het tijdschrift Science zijn gepubliceerd.

“We zien ze in dezelfde omgeving aan de rand van het meer, waar ze binnen enkele uren tot een paar dagen na elkaar binnen dit gebied passeren. Ze zouden waarschijnlijk van elkaars bestaan ​​op de hoogte zijn geweest. Ze hebben elkaar gezien en hebben mogelijk contact gehad”, aldus Hatala, universitair hoofddocent biologie aan de Chatham Universiteit in Pittsburgh.

Het eerste deel van de vondst vond plaats in juli 2021 tijdens een opgraving in Koobi Fora, aan de oostelijke oever van het Turkanameer in Kenia, waar de skeletresten van verschillende oude menselijke verwanten zijn gevonden. Die opgraving bracht één voetafdruk van een mens aan het licht, naast verschillende andere sporen gemaakt door grote vogels. Het team besloot de sporen opnieuw te begraven met fijn zand totdat een gedetailleerde opgraving mogelijk was.

De opgraving vond plaats in 2022, toen Hatala en zijn collega’s 23 vierkante meter sediment blootlegden, waarbij nog elf sporen van mensachtigen zichtbaar werden, vergelijkbaar met de eerste in een rij die suggereerde dat ze door dezelfde persoon waren gemaakt, plus drie geïsoleerde voetafdrukken. die loodrecht gericht waren.

De onderzoekers vonden ook 94 niet-menselijke sporen van vogels en koe- en paardachtige dieren. Het grootste vogelspoor was 27 centimeter breed en behoorde waarschijnlijk toe aan een soort gigantische ooievaar die bekend staat als Leptoptilos.

‘Er is één lange baan met twaalf voetafdrukken van mensachtigen. Het werd in een behoorlijk looptempo gemaakt… vooral omdat ze door de modder liepen. Er is uiteindelijk geen duidelijke bestemming”, zei Hatala.

“Het is moeilijk te zeggen wat ze precies aan het doen waren, maar ze liepen in die perfecte modderzone”, zei hij. “Als je aan de kustlijn van een meer of een modern strand denkt, heb je een soort smalle zone waar de modder perfect is om voetafdrukken te maken. Als je te ver deze kant op beweegt, is het te droog, als je te ver de andere kant op gaat, is het te nat. En ze lopen bijna in een rechte lijn door het perfecte gebied om hun voetafdrukken te laten maken, wat heel veel geluk voor ons heeft”, zei hij.

De drie andere voetafdrukken loodrecht op het spoor lagen verspreid over het terrein. Hatala denkt dat ze door drie afzonderlijke individuen zijn gemaakt; de andere sporen zijn misschien uitgewist door andere dieren die tegelijkertijd over het oppervlak liepen.

Hatala en zijn collega’s konden de voetafdrukken niet rechtstreeks dateren. Maar Hatala zei dat de fossielen werden gevonden onder – en daarom “iets ouder” waren dan – een laag vulkanische as op dezelfde plek die bekend staat als Elomaling’a Tuff, die volgens het onderzoek 1,52 miljoen jaar geleden is gedateerd.

De onderzoekers zeiden echter dat ze er vertrouwen in hebben dat de sporen binnen enkele uren tot een paar dagen na elkaar zijn afgedrukt, omdat er geen barsten in het oppervlak van de voetafdrukken zitten, wat het geval zou zijn als ze aan de lucht zouden worden blootgesteld en onder de zon zouden worden gedroogd. voor een langere periode.

In plaats daarvan zeiden de wetenschappers dat de afdrukken allemaal op een vergelijkbare manier onberispelijk bewaard waren gebleven onder de zich ophopende lagen sediment, dankzij fijn en siltig zand dat de sporen zachtjes bedekte kort nadat ze zich hadden gevormd.

“Dit was waarschijnlijk een deltasysteem, met veel ondiep, energiezuinig water in dit gebied en veel mooie modder,” zei Hatala.

De term hominine verwijst naar alle soorten in de menselijke stamboom die ontstonden na de splitsing van de voorouders van de mensapen, 6 miljoen tot 7 miljoen jaar geleden. Deze groep omvat recentelijk uitgestorven soorten zoals de Neanderthalers, die 40.000 jaar geleden verdwenen, en de Australopithecus afarensis, vertegenwoordigd door het beroemde Lucy-skelet in Ethiopië, dat 3,2 miljoen jaar oud was.

Homo sapiens, onze eigen soort, is het enige levende type mensachtige, waardoor het idee om een ​​andere soort uit dezelfde afstamming tegen te komen bijzonder verleidelijk is om voor te stellen. De onderzoekers vonden enkele aanwijzingen over welke groepen oude mensen elkaar tijdens deze ontmoeting kruisten.

Het team concludeerde dat mensachtigen behorend tot de soort Homo erectus en de Paranthropus boisei met kleinere hersenen de voetafdrukken maakten. P. bosei maakte de lange spoorbaan, terwijl Homo erectus de andere drie voetafdrukken maakte, suggereerde de studie. Op de locatie zijn skeletresten van beide soorten gevonden.

Het was echter niet meteen duidelijk dat de voetafdrukken door twee verschillende soorten waren gemaakt. Hatala, een expert op het gebied van voetanatomie, stelde vast dat ze verschillende patronen van lopen, stand en beweging pas weerspiegelden na gedetailleerde 3D-beelden en analyse.

Door middel van experimenten in het veld en in het laboratorium vergeleek hij de voetafdrukken met die van levende mensen, waaronder 59 van de Daasanach-bevolking in Ethiopië, die doorgaans geen schoenen dragen, evenals andere gefossiliseerde mensachtige afdrukken en sporen gemaakt door chimpansees. .

Hatala ontdekte dat de uit twaalf afdrukken bestaande spoorbaan was gemaakt door een individu wiens voetafdrukken niet binnen het variatiebereik vielen dat te zien is in Homo sapiens, in tegenstelling tot de drie verspreide voetafdrukken, die nauwer overeenkwamen met die van levende mensen.

“Homo erectus, vanaf de nek naar beneden, lijken ze erg op moderne mensen, en binnen deze periode zijn ze de beste kandidaat om een ​​directe voorouder van ons te zijn. We veronderstellen dat die meer menselijke voetafdrukken waarschijnlijker Homo erectus zijn, alleen maar omdat de rest van hun anatomie zo menselijk is,” zei Hatala.

“Paranthropus boisei, ze zien er heel anders uit. De meeste fossielen die met zekerheid aan hen worden toegeschreven, zijn schedels of tanden. Ze hebben hele grote kaken, hele grote tanden en grote opzetstukken voor kauwspieren. Het lijkt erop dat ze zich hebben aangepast aan het eten van een heel ander soort dieet dan Homo erectus,” zei hij. Hatala legde uit dat Bosei waarschijnlijk een plantaardig dieet at, terwijl Homo erectus meer een alleseter was.

Hatala en zijn collega’s beoordeelden oude fossiele gegevens van de vindplaats en vonden bewijs dat de twee soorten elkaar gedurende een aanzienlijke periode op de vindplaats overlapten – misschien wel in de loop van 100.000 jaar, zei hij.

“Dat is opwindend om te zien en voor ons betekent dit dat de directe concurrentie tussen hen beiden relatief laag moet zijn geweest, dat ze het prima met elkaar vonden dat ze in hetzelfde landschap woonden. Ze joegen elkaar niet weg”, zei hij.

“Het zou een riskant gebied zijn geweest, er zouden ook nijlpaarden, krokodillen en andere soorten gevaarlijke dieren in die gebieden hebben geleefd,” voegde Hatala eraan toe. “Dus er moet voor beiden een zekere aantrekkingskracht zijn geweest om gedurende zo’n lange tijd herhaaldelijk naar die gebieden te gaan.”

De voetafdrukken zijn volgens het onderzoek het eerste fysieke bewijs dat verschillende soorten mensachtigen elkaar in exact dezelfde tijd en ruimte overlapten, waarbij ze roofdieren ontweken en voedsel vonden in het oude landschap. Homo erectus bleef nog een miljoen jaar bloeien. Paranthropus boisei stierf echter binnen de volgende honderdduizend jaar uit. Wetenschappers weten niet waarom.

Briana Pobiner, onderzoeker en museumdocent bij het Human Origins Program van het Smithsonian National Museum of Natural History, zei dat het “verbluffend” was om voetafdrukken te vinden van niet slechts één maar twee soorten die in hetzelfde gebied rondlopen.

“Misschien streden ze actief om hetzelfde voedsel; misschien keken ze elkaar gewoon behoedzaam aan vanaf de andere kant van een grasveld. Misschien negeerden ze elkaar volledig”, zegt Pobiner, die niet bij het nieuwe onderzoek betrokken was.

Hoewel het de eerste keer is dat voetafdrukken suggereren dat mensachtigen van twee soorten elkaar rechtstreeks hebben ontmoet, heeft genetisch bewijs onthuld dat Neanderthalers zich kruisten met Homo sapiens en Denisovans, een weinig begrepen mensachtigen die alleen bekend is uit een paar fossielen. Denisova-grot in Siberië was de thuisbasis van een meisje met een Neanderthaler-moeder en een Denisovan-vader.

Misschien, zei Pobiner, waren P. boisei en H. erectus ‘zo vergelijkbaar dat ze af en toe zelfs met elkaar parden.’

“Deze bevinding vertelt ons dat ze tegelijkertijd op dezelfde plek woonden en praktisch naast elkaar rondliepen”, zei ze.

“Het is onmogelijk om terug in de tijd te gaan om deze soorten 1,5 miljoen jaar geleden daadwerkelijk te observeren – maar als beide voetafdrukken op hetzelfde oppervlak staan? Dat is het beste wat er is.”