Eines Morgens im Januar 2013 stieß Calachew Seeyoum beim Aufstieg auf einen abgefressenen Hügel in der Region Afar in Äthiopien auf einen Zahnbruch. Der Doktorand wusste sofort, dass es sich um ein Fossil handelte, und es war wichtig. Der dicke Zahnschmelz war ein todsicheres Zeichen dafür, dass der Prämolar von einem unserer ausgestorbenen hominiden Verwandten stammte. Seeyoum hockte im schlammigen Boden und fand weitere Zähne und einen halben Unterkiefer, der seinen ersten Eindruck bestätigte.
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Viele hominide Überreste wurden im verbrannten Land Afar entdeckt, darunter der erste jemals entdeckte Australopithecus afarensis mit dem Spitznamen Lucy. Das Besondere an diesem Aufschluss am Standort Ledi-Geraru war sein Alter. Schichten von Vulkanasche unter der Oberfläche, datiert durch den zuverlässigen Zerfall natürlicher radioaktiver Kristalle in der Asche, ließen den Unterkiefer zwischen 2, 75 und 2, 80 Millionen Jahre alt werden - genau zwischen dem letzten apelischen Verwandten von Lucy und dem ersten bekannten Beispiel unseres eigene Gattung, Homo .
Nach eingehender Untersuchung des Ledi-Kiefers hat ein Forscherteam seinen ursprünglichen Besitzer zum ältesten echten Menschen erklärt, der jemals gefunden wurde. Das Exemplar, das mehr als 400 Jahrtausende älter war als das älteste Fossil, verdrängt die Ursprünge unseres Stammbaums.
"Wir können nicht sicher sagen, aber wir denken, dass dies wahrscheinlich der Stamm für die Gattung Homo ist", sagt Brian Villmoare, ein Paläoanthropologe an der Universität von Nevada, Las Vegas, dessen Team den Befund diese Woche in der Zeitschrift Science berichtet.
Eine Karte der Afar-Region zeigt den Standort von Ledi-Geraru. Weiße Sterne zeigen, wo andere wichtige Fossilien und Artefakte menschlicher Vorfahren entdeckt wurden, darunter der erste bekannte Australopithecus afarensis, genannt Lucy. (Erin DiMaggio) In Einklang mit seinem frühen Alter verbindet der Kiefer primitive und moderne Merkmale. Seine Krümmung, die Form der Zähne und die Anordnung der Höcker sind typisch menschlich. Aber das Kinn ist entschieden nicht; es fällt nach hinten ab, wie das eines Affen. "Die anatomischen Eigenschaften sind eine sehr interessante Mischung, die sich auf Lucy und fortgeschrittenere Homo- Arten bezieht ", sagt Studienmitautor William Kimbel, Paläoanthropologe an der Arizona State University.
Der Fund befindet sich im Fossilienbestand und hilft dabei, ein Kapitel der menschlichen Evolution zu füllen, das seit langem relativ leer ist. Vor ungefähr 3 Millionen Jahren hatten unsere hominiden Verwandten eine starke Ähnlichkeit mit Affen. Nach ungefähr 2 Millionen Jahren sehen sie viel mehr aus wie moderne Menschen. Was in der Mitte passiert ist, ist kaum verstanden und nur eine Handvoll Fossilien aus dieser Zeit sind bisher aufgetaucht.
Weitere Ausgrabungen in Ledi-Geraru lieferten Hinweise darauf, was diesen Übergang hätte antreiben können. Sandige Sedimente und versteinerte Tierreste deuten darauf hin, dass sich das Klima in der Region bereits vor etwa 2, 8 Millionen Jahren zu verändern begann.
„Wir wissen, dass die damaligen Lebensräume in der Afar-Region trockener waren als an älteren Standorten“, sagt Erin DiMaggio, Geologin an der Penn State University und Mitglied eines Teams, das eine zweite wissenschaftliche Veröffentlichung veröffentlicht . Trockenere Bedingungen hätten eine Herausforderung für mehr apelike Kreaturen darstellen können, die zum Klettern auf Bäume geeignet sind, und unsere Vorfahren dazu veranlasst hätten, aufrecht zu gehen und ihre Ernährung in der aufkeimenden Savanne zu ändern.
Eine Karawane fährt an den Hügeln vorbei, in denen der Ledi-Kiefer gefunden wurde. Die exponierten Sedimente sind jünger als 2, 67 Millionen Jahre und tragen dazu bei, das Alter des Kiefers einzugrenzen. (Erin DiMaggio, Penn State) Für den Paläontologen Fred Spoor hätte die Ledi-Kieferansage zu keinem besseren Zeitpunkt kommen können. Auch er ist kürzlich zu dem Schluss gekommen, dass die Wurzeln der Menschheit tief gehen müssen, nachdem er einen neuen Blick auf einen anderen Kieferknochen geworfen hat, der vor mehr als einem halben Jahrhundert entdeckt wurde.
Dieses Fossil eines jungen Mannes wurde 1960 in Tansania von Jonathan Leakey, dem Enkel der berühmten Fossilienjäger Louis und Mary Leakey, gefunden. Damals wurde allgemein angenommen, dass der menschliche Stammbaum eine einfache Linie war: Australopithecus gab Homo erectus nach, und dieser „aufrechte Mann“ entwickelte sich zu Neandertalern, die den Weg für unsere Spezies Homo sapiens ebneten.
Johnny's Child, als die 1, 8 Millionen Jahre alten Überreste bekannt wurden, komplizierte Dinge. In der Nähe gefundene Schädelfragmente wiesen auf ein Gehirn hin, das größer war als das von Australopithecus, während Fingerknochen auf eine Hand hindeuteten, die Werkzeuge greifen und benutzen konnte. Kontroversen brachen aus, als das Fossil einer neuen menschlichen Spezies zugeordnet wurde: Homo habilis, dem "handlichen Mann".
Das als Johnny's Child bekannte Fossil enthält einen Teil des Unterkiefers, Knochen des Gehirns und Handknochen. (John Reader) Heute geht die Debatte darüber weiter, wie viele Arten der frühen Menschen auf der Erde lebten. Die meisten Forscher teilten unsere frühen Homo- Verwandten in mindestens zwei zeitlich überlappende Linien auf, H. habilis und H. erectus. Einige fügen eine dritte Art mit großen Zähnen hinzu, die als H. rudolfensis bekannt ist. Nicht jeder stimmt zu. Im Jahr 2013 argumentierten Paläontologen, die fossile Schädel im Land Georgia vermessen, dass alle frühen Menschen einer einzigen Spezies mit einer großen Vielfalt angehörten.
Auf der Suche nach Beweisen beschloss Spoor, sich Johnny's Child noch einmal anzusehen. Obwohl es das Aushängeschild von H. habilis ist, ist das Fossil stark beschädigt. Während des Fossilisierungsprozesses bildeten sich Risse, die seine Form verzerrten und den Vergleich mit anderen Fossilien erschwerten. Das Team von Spoor war nicht in der Lage, die Probe physisch auseinanderzunehmen und wieder zusammenzusetzen. Es wurde mit Röntgenstrahlen von einem CT-Scanner bombardiert und ein 3D-Modell in einen Computer eingebaut. Bei der Manipulation dieses Modells extrahierten die Forscher die versteinerten Knochenstücke virtuell aus dem Gestein, in das sie eingebettet waren.
Zusammengesetzt lieferten der virtuelle Kiefer und der Schädel ein klareres Porträt von H. habilis. Vergleiche zwischen anderen Fossilien und diesem neuen Standard sprechen für drei verschiedene Homo- Arten, die Spoor und seine Kollegen in der aktuellen Ausgabe der Zeitschrift Nature diskutieren.
Dieser rekonstruierte Schädel von Homo habilis basiert auf den Knochen von Johnny's Child. Die transparenten Teile basieren auf einem vollständigeren H. habilis- Schädel aus Kenia, der an das Computermodell angepasst wurde. (Philipp Gunz, Simon Neubauer & Fred Spoor) Auch wenn dies die traditionelle Ansicht bestätigte, überraschte das digitale Upgrade die Forscher, indem es das, was als möglicher Vorfahr für H. habilis angesehen wurde, abschoss : einen 2, 33 Millionen Jahre alten Oberkiefer, der 1997 von Kimbel und Kollegen aus dem US-Bundesstaat Arizona gemeldet wurde. Obwohl dieser Kiefer mehr als eine halbe Million Jahre älter als Johnnys Kind ist, ähnelt er eher der Gestalt moderner Menschen, was Spoor signalisiert, dass er zu einem anderen Zweig des Stammbaums gehören muss, auch wenn es sich um eine offene Frage handelt.
"Es ist weiterentwickelt, so dass es ein unwahrscheinlicher Vorfahre ist", sagt Spoor vom University College London. "Die Linie von Homo habilis muss weiter zurückreichen."
Der ältere Ledi-Kiefer mit seinen primitiveren Merkmalen könnte ein neuer Vorfahre von H. habilis sein, einem Zweig der Linie des Kiefers von 1997 - oder vielleicht beides . Aber Kimbel und seine Kollegen haben darauf geachtet, das neueste Fossil noch keiner Art zuzuordnen oder an eine bestimmte Linie zu binden. Es ist immerhin nur ein einziger Kieferknochen, und die Hälfte davon.
„Der Ledi-Kiefer wird ein ikonisches Fossil sein, da er uns sagt, dass die evolutionäre Gruppe, zu der wir gehören, so weit zurückreicht“, sagt Rick Potts, Direktor des Programms Human Origins von Smithsonian und Kurator für Anthropologie am National Museum of Natural History . "Aber es beantwortet nicht viele der Fragen, die wir gerne wissen würden."
