Was zum Teufel sind das? dachte Rick Potts. Der Smithsonianische Paläoanthropologe betrachtete einen kleinen, runden, kohlefarbenen Klumpen. Der stumpfe Felsen wurde von 85 anderen begleitet, die alle im Olorgesailie-Becken im Süden Kenias ausgegraben wurden.
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Während des letzten Jahrzehnts hatten Potts und sein Forscherteam vom Smithsonian und dem National Museum of Kenya eine Vielzahl von Funden gefunden, darunter Tausende von hominin-hergestellten Werkzeugen, versteinerte Säugetierreste und Sedimentproben, die sich über Hunderttausende von Jahren erstreckten . Aber die Klumpen waren ein Rätsel.
Zurück im Labor analysierten die Forscher sie und stellten fest, dass es sich um Schwarzpigmente handelt: Die ältesten Paläobuntstifte, die jemals entdeckt wurden, stammen aus der Zeit vor rund 300.000 Jahren.
Das war erst der Beginn der Intrige. Nachdem Potts diese Stätte und diese Periode der menschlichen Evolution lange untersucht hatte, wusste er, dass die frühen Menschen ihre Lebensmittel und Materialien im Allgemeinen lokal bezogen. Diese „Buntstifte“ wurden jedoch eindeutig importiert. Sie hatten sich in einem Salzsee gebildet, aber das nächste Gewässer, das dieser Beschreibung entsprach, war ungefähr 30 Kilometer entfernt. Das war viel weiter, als die meisten Einwohner aufgrund des unebenen Geländes wahrscheinlich regelmäßig gereist wären. Also, was war los?
Die Pigmente, glauben Potts und seine Mitautoren, waren Teil eines prähistorischen Handelsnetzwerks - eines, das 100.000 Jahre früher existierte, als die Wissenschaftler bisher dachten.
Am Standort im Olorgesailie-Becken fanden Smithsonian-Forscher Hinweise auf den Fernhandel, die Verwendung von Farbpigmenten und hochentwickelten Werkzeugen, die alle Zehntausende von Jahren zurückreichen, bevor dies angenommen wurde. Forscher glauben, dass die Umwelt während dieser entscheidenden Zeit bemerkenswert veränderlich war, mit hohem Säugetierumsatz und unzuverlässigen Ressourcen. (Smithsonian / Human Origins Program) Als Beleg für diese Behauptung wiesen die Forscher neben den Pigmentklumpen auf die Transformation der Steinwerkzeugtechnologie hin. Am selben Ort fanden sie Tausende von neueren Werkzeugen aus Materialien, die über weite Strecken transportiert worden waren. Sie berichten über diese Entdeckungen in einer Reihe von drei verwandten Veröffentlichungen, die heute in Science erscheinen. Zu den Hauptautoren zählen neben Potts Alan Deino, ein Geochronologe an der University of California in Berkeley, und die Paläoanthropologin Alison Brooks von der George Washington University.
„Der früheste Beweis für Homo sapiens in Ostafrika liegt etwa 200.000 Jahre zurück, daher liegt dieser Beweis aus der Mittelsteinzeit wesentlich davor“, sagt Potts, der Direktor des Human Origins Program des National Museum of Natural History ist seit mehr als 30 Jahren führend in der Forschung in Olorgesailie. „[Frühe Menschen] waren aufgrund der Fossilienbestände selten in ihrer Umgebung anzutreffen, haben aber diese dauerhaften Visitenkarten, diese Steinwerkzeuge, zurückgelassen. Wir wissen also viel mehr über den Wandel im Verhalten als über das Timing oder darüber, wer diese Tools tatsächlich entwickelt hat. “
Diese komplexen Verhaltensänderungen signalisieren eine große Veränderung der Kognition, die dem modernen Menschen möglicherweise einen Vorteil gegenüber anderen Hominin-Linien da draußen verschafft hat. Die Forscher bieten sogar eine mögliche Erklärung für die Verschiebung: Instabilität der Umwelt. Durch die Untersuchung von Markern für Veränderungen in der Umgebung stellen die Forscher fest, dass dieser tiefgreifende kognitive Sprung gleichzeitig mit dramatischen Veränderungen in Klima und Landschaft stattfand.
Der fragliche Übergang in Olorgesailie reicht von vor 500.000 Jahren bis vor 300.000 Jahren. Zu Beginn dieser Schicht war Homo erectus das dominierende Hominin, der älteste bekannte frühe Mensch, der vor etwa 1, 8 Millionen Jahren zum ersten Mal auftauchte und sich auf der ganzen Welt ausbreitete. Der „aufrechte Mann“ wird oft von der Handaxt begleitet, einem Steinwerkzeug, das an Standorten in Afrika, Asien und Europa entdeckt wurde. Die birnenförmigen Steinwerkzeuge gehören zu einer über eine Million Jahre dauernden Tradition der Werkzeugtechnik, der Acheulean.
Vor ungefähr 500.000 Jahren sahen diese Handaxe jedoch etwas raffinierter aus, sagt der kognitive Archäologe Derek Hodgson von der University of York, der an der neuen Forschung nicht beteiligt war. "Man bekommt eine dreidimensionale Symmetrie in den Handaxen, als ob die Homininen das Objekt im Auge des Geistes drehen könnten, was eine sehr komplexe Fähigkeit ist", sagt Hodgson. „Diese Tools scheinen zu raffiniert zu sein und einige sind viel zu groß für funktionale Anforderungen.“ Mit anderen Worten, diese späteren Tools könnten verwendet worden sein, um den sozialen Status anzuzeigen oder um ästhetische Zwecke zu erfüllen.
Potts und sein Team von Olorgesailie beobachteten diese Entwicklung auch bei den Handaxen. Was als streng funktionale Werkzeuge aus lokalem Stein begann, wurde allmählich von dem gelegentlich kleineren Werkzeug und dem transportierten Material infiltriert. Vor 300.000 Jahren war der Übergang in Olorgesailie abgeschlossen. Handaxe waren im Wesentlichen verschwunden und führten zu einer neuen technologischen Ära, der Mittelsteinzeit - und einer neuen Art von Homininen, die mit diesen kleineren Werkzeugen umgehen.
Ältere Handaxe, die vor 320.000 Jahren in Kenia von frühen Menschen verwendet wurden. (Smithsonian / Human Origins Program) Wann und warum diese Veränderung stattgefunden hat und wer dahinter steckt, ist seit Jahren umstritten. Die Herausforderung in der Vergangenheit war der Mangel an Aufzeichnungen. "Der Versuch, den Zeitpunkt und die Umstände dieses Prozesses genau zu bestimmen, leidet unter einer Reihe von konzeptionellen und praktischen Schwierigkeiten", schreiben die Archäologen Sally McBrearty und Christian Tryon in einem Artikel aus dem Jahr 2006. Archäologen konnten nie archäologische Stätten mit zusammenhängenden Sedimentschichten über diesen Übergang finden, wahrscheinlich, weil das Rift Valley solch enorme tektonische Störungen erlebte.
Die Sedimente im Olorgesailie-Becken leiden unter derselben fehlenden Lücke, die sich von vor 499.000 Jahren bis vor 320.000 Jahren erstreckt. Was in diesen mysteriösen Jahren passiert ist, steht noch zur Debatte. Aber was auf der anderen Seite bei Olorgesailie auftauchte, war etwas, was zu einem so frühen Zeitpunkt noch nie gesehen wurde: Menschen, die die sozialen und kognitiven Fähigkeiten hatten, um raffinierte Werkzeuge zu entwickeln; Fernhandelsnetze, um optimale Materialien für den Werkzeugbau wie Obsidian zu erhalten; und die Anpassungsfähigkeit, um in einer Umgebung zu überleben, die Erdbeben, Vulkane und wild schwankende Nass-Trocken-Zyklen umfasste.
Haben die Werkzeuge selbst die neurologischen Veränderungen angeregt, oder haben die größeren Gehirne von Homo heidelbergensis - der den Homininthron von Erectus verdrängt hat und der vermutlich der gemeinsame Vorfahr von Homo sapiens und Neandertalern ist - die Schaffung dieser neuen Werkzeuge ermöglicht? Es ist eine Frage, die die physischen Überreste nicht ganz beantworten können. „War der Mensch wirklich schlau, bevor es Computer gab?“, Sagt Potts. "Das ist eine große Erfindung, und doch sind wir offensichtlich die gleichen Leute vor Computern wie danach."
Hodgson stimmt zu, dass wahrscheinlich neuronale Netze vorhanden sein mussten, um neue Tools zu erstellen, und möglicherweise waren diese neuronalen Netze auch mit neuen sozialen Verhaltensweisen wie Handelsallianzen und dem Einsatz von Pigmenten verbunden. Das Verständnis der Beziehung zwischen Menschen und ihrer unvorhersehbaren Umwelt ist jedoch nach wie vor ein entscheidender Teil des Puzzles.
Potts untersucht eine Auswahl an Handaxen aus der frühen Steinzeit im Olorgesailie-Becken. (Smithsonian / Human Origins Program) Das Great Rift Valley ist nach seiner Lage auf einem intrakontinentalen Kammsystem benannt, das seit Millionen von Jahren tektonisch aktiv ist. Während des Übergangs, den das Team studierte, gab es auch eine Verlagerung in eine trockenere Umgebung mit Intervallen von Feuchtigkeit. Tiere, Pflanzen und Landschaften veränderten sich: Potts und sein Team untersuchten den Fossilienbestand der Fauna und stellten fest, dass 85 Prozent der Säugetierarten während des Übergangs zwischen der Acheuläer- und der Mittelsteinzeit vom Aussterben bedroht waren.
Diese ökologischen Herausforderungen haben die Menschen möglicherweise zu einer stärkeren Zusammenarbeit und Erforschung veranlasst. "Wenn es jeder Hominin für sich gewesen wäre, wäre das eine Katastrophe gewesen, und das hätte einer der Gründe sein können, warum die acheulische Lebensweise verschwunden ist", sagt Potts. Vielleicht haben die Völker der Mittelsteinzeit in Olorgesailie deshalb 50 bis 60 Prozent ihrer Werkzeuge aus der Ferne geholt - sie haben den Handel als Mittel zum Überleben genutzt.
Es ist eine faszinierende Erzählung, aber die Forscher müssen noch die Lücken in der geologischen Aufzeichnung füllen, um sie zu überprüfen. Für Potts und für Paläogeologen wie Andrew Cohen, Professor für Geowissenschaften, Ökologie und Evolutionsbiologie an der University of Arizona, der in der Vergangenheit mit Potts zusammengearbeitet hat, ist genau dies in Sicht. Cohen leitet das Bohrprojekt Hominin Sites and Paleolakes und hat Arbeiten auf der Grundlage von Kernproben aus der Region eingereicht, die unser Wissen über lokale Klimaschwankungen weiter erläutern werden.
"Das Auffinden einer ziemlich kontinuierlichen Aufzeichnung der späten Acheulean bis in die Mittelsteinzeit ist ein spektakulärer Fund", sagt Cohen über Potts 'Arbeit. "Der Versuch, den Zeitpunkt des Übergangs einzugrenzen, ist ein ziemlich großer Schritt nach vorne." Er hofft, den nächsten Schritt mit viel detaillierteren klimatischen Aufzeichnungen für dieselbe Zeit und denselben Ort fortsetzen zu können.
Diese Art der Forschung hilft uns nicht nur zu verstehen, woher wir kommen. Das Studium dieser Meilensteine in der Vergangenheit der Menschheit, sagt Cohen, könnte uns helfen, uns auf eine Zukunft vorzubereiten, in der das Erdklima erneut unvorhersehbar ist. "Wir haben 10 oder vielleicht mehr Arten von Hominiden da draußen, und sie sind alle aus Gründen ausgestorben, die wir nicht verstehen", sagt Cohen. „Ich denke, es ist unerlässlich, dass wir versuchen, sie zu verstehen. Es ist nicht nur ein evolutionäres Ereignis, sondern auch ein Aussterben. “
