Studie: Oppdaget stenverktøy Gi nye ledetråder til gammel kinesisk historie

Du tenker nok på ny teknologi som elektronikk du kan bære i lomme eller på på håndleddet. Men noen av de mest dype teknologiske innovasjonene i menneskelig evolusjon har blitt gjort av stein. For det meste som menneskene har vært på jorden, har de hugget steinen til nyttige former for å lage verktøy for all slags arbeid.

I en studie bare publisert i Natur, vi har datert en særegen og kompleks metode for å lage steinverktøy til en mye tidligere tidsramme i Kina enn det som tidligere hadde blitt akseptert. Arkeologer hadde trodd at artefakter av denne typen hadde blitt ført inn i Kina av grupper som flyttet fra Europa og Afrika. Men vår nye oppdagelse, datert til mellom 170.000 og 80.000 år siden, antyder at de kunne ha blitt oppfunnet lokalt uten innspill fra andre steder, eller kommer fra mye tidligere kulturell overføring eller menneskelig migrasjon.

Se også: Undersøkelse av Cave Art-mesterverk viser at de ikke ble gjort av mennesker

Flere forskjellige arter av mennesker levde på jorden på dette tidspunktet, inkludert moderne som oss. Men vi har ikke funnet noen menneskelige bein fra dette nettstedet, så vi vet ikke hvilke menneskelige arter som laget disse verktøyene.

Disse kinesiske artefakter gir enda et bevis på at endringer måten vi tenker på opprinnelsen og spredningen av nye steinverktøysteknologier. Og interessant gjorde vi vår oppdagelse basert på gjenstander som hadde blitt utgravet for flere tiår siden.

Ny teknologi blant gamle steiner

Arkeologer har identifisert fem moduser mennesker har brukt til å lage steinverktøy de siste 3 millioner årene. Hver modus er representert av en ny steinverktøystype som er dramatisk forskjellig fra det som kom før. Utseendet til hver ny modus er også preget av en stor økning i antall trinn som trengs for å lage den nye verktøytypen.

En av disse modi, modus III, også kalt Levallois, ligger i sentrum av flere store debatter om menneskelig evolusjon. Levallois verktøy er de definerende funksjonene i den arkeologiske perioden referert til som middelpaleolithic, eller Afrikas middelste steinalder. De er resultatet av et sett med svært spesifikke trinn for å chippe et stykke stein for å lage lignende størrelse verktøy som er egnet til å formes for en rekke formål. Disse trinnene er bemerkelsesverdige fordi de er en mye mer effektiv måte å produsere mange nyttige skjæreverktøy, med minimal bortkastet stein, sammenlignet med tidligere teknologier.

En av disse debattene er om modus III-verktøyene ble oppfunnet på ett sted og deretter spredt ut, eller selvstendig oppfunnet på flere forskjellige steder. Siden verdens eldste sikkert daterte Levallois-verktøy har blitt funnet i Nord-Afrika for rundt 300.000 år siden, er det mulig at de sprer seg derfra, båret av grupper av tidlige mennesker som beveger seg over hele Europa og til Asia. På den annen side støtter funnet av tilsvarende tidlige Levallois-verktøy i Armenia og India ideen om uavhengige oppfinnelser av teknologien utenfor Afrika.

Endre kronologien i Kina

I Kina har det vært vanskelig å finne bevis på modus III-verktøy til relativt sent i palæolitiske perioden, ca 30.000 til 40.000 år siden. Det er samtidig med når modus IV (bladverktøy) vises der. Det gamle folk i Kina syntes å hoppe fra modus II (steinhåndsakser) til modus III og IV samtidig. Dette antyder at Levallois-verktøyene dukket opp i Kina da moderne mennesker flyttet inn og tok med seg disse nye teknologiene med dem rundt 30.000 til 40.000 år siden.

Våre resultater støtter en annen historie for opprinnelsen til Levallois-verktøyene i Kina. Ved Guanyindong Cave i Guizhou-provinsen i Sør-Sentral-Kina fant vi Mode III-verktøy i lag datert til rundt 170 000 og rundt 80 000 år siden. Dette setter dem bra før modus IV-verktøy, og omtrent samtidig som Levallois var de viktigste verktøyene som brukes i Europa og Afrika.

En viktig implikasjon av vår nye tidlige tid fra Guanyindong Cave er at utseendet til Levallois-verktøyene i Kina ikke lenger er knyttet til ankomsten av moderne mennesker og modus IV-verktøy 30.000 til 40.000 år siden. I stedet kunne Levallois-verktøyene være oppfunnet lokalt i Kina - kanskje av en annen menneskelig art. En annen mulighet er at de ble introdusert ved en mye tidligere migrasjon, kanskje av de menneskene som har blitt funnet i en hule i Daoxian, Hunan-provinsen, som bodde mellom 80.000 og 120.000 år siden.

Kommer tilbake til Guanyindong Cave

Vår oppdagelse er litt uvanlig fordi vi ikke gjorde noen store nye utgravninger. Alle steinredskapene vi studerte, hadde blitt utgravet fra Guanyindong-hulen på 1960- og 1970-tallet. Siden den gang har Guanyindong vært kjent som en av de viktigste paleolithiske stedene i Sør-Kina på grunn av det relativt store antallet steinverktøy som finnes der.

De fleste er lagret hos Institutt for Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology i Beijing, og vårt team brukte mye tid på å nøye inspisere hvert verktøy for å identifisere sporene som avslører hvordan det ble laget. Det var under denne omhyggelige analysen av museets eksemplarer at vi møtte noen få dusin Levallois-verktøy blant tusenvis av gjenstander i samlingen.

Under de tidligere utgravingene ved Guanyindong-hulen hadde forskere brukt uran-serien metoder til dags fossiler funnet i sedimenter. Denne teknikken er avhengig av det radioaktive henfallet av små mengder uran som samler i bein kort tid etter at det er begravet for å komme opp med et aldersgrense for dets begravelse. Men det er vanskelig å nøyaktig bestemme den virkelige alder av bein ved hjelp av denne metoden. På Guanyindong spenner disse uran-serien i et bredt spekter, fra 50.000 til 240.000 år siden. Også foreningen mellom de daterte fossile stykkene og steinartefakter ble ikke registrert i detalj. Disse problemene betydde at vi ikke kunne finne ut hvilke lag de daterte fossilene kom fra, og hvis de var nær noen av Levallois steinverktøy.

Ved å bruke kun informasjon som er tilgjengelig fra forrige utgravning, kunne vi ikke være sikre på den nøyaktige alderen til Levallois-verktøyene i museet. Datoene var viktige for å spikre ned, fordi hvis de var eldre enn 30-40.000 år, kunne de være de tidligste Levallois-verktøyene som ble funnet i Kina.

For å avdekke den virkelige alderen til disse Levallois-verktøyene, har vi gjort flere turer til hulen for å samle nye prøver for dating. Det var utfordrende å finne et passende sted for å få prøvene fordi de tidligere utgravingene ikke forlot mye, og mye av området var dekket av tykk vegetasjon.

Vi samlet våre nye sedimentprøver fra steder der gjenstander fortsatt var synlige i utgravningsveggen, slik at vi kunne være sikre på en nær sammenheng mellom våre prøver og steinverktøyene. I hovedsak forsøkte vi å samle nye smuss fra stedene der museets artefakter ble opprinnelig utgravet. Planen var da å teste prøvene med mer avanserte datateknikker enn det som opprinnelig var tilgjengelig.

Analysere nye prøver til dato gamle artefakter

Tilbake i laboratoriet analyserte vi prøvene ved hjelp av enkeltkorns optisk stimulerte luminescensmetoder. Denne teknikken kan identifisere hvor mye tid det har gått siden hvert enkelt korn ble sist utsatt for solen. Å dele mange individuelle korn i en prøve er viktig fordi det kan fortelle oss om trerøtter, dyr eller insekter har blandet yngre sedimenter ned i eldre. Etter at vi identifiserte og fjernet påtrengende yngre korn, fant vi ut at ett lag artefakter datert til rundt 80.000 år siden. Vi daterte et lavere lag til ca 170.000 år siden. Vårt museumsarbeid hadde identifisert Levallois verktøy i begge disse lagene.

Med kombinasjonen av nøye inspeksjon av museets samling, nytt feltarbeid for å samle prøver, og en ny laboratoriemetode for dating på nettstedet, hadde vi funnet et overraskende og viktig resultat. Disse Levallois verktøyene er mye eldre enn de fra andre steder i Øst-Asia. Dette antyder en mer utbredt geografisk fordeling av Levallois før spredning av moderne mennesker ut av Afrika og Europa til Asia.

En grunn til at det har vært så vanskelig å finne tegn på teknikken i Kina til nå, er at antall personer i Øst-Asia under palæolittikken kanskje har vært mye mindre enn i Vesten. Små befolkninger med lav tetthet med svake og uregelmessige mønstre av sosial aktivitet kan gjøre det vanskelig for ny teknologi å spre seg og fortsette over lang tid.

Vi vet ikke hvilke menneskelige arter som er laget på Guanyindong fordi vi ikke har funnet noen bein. De som de var, hadde liknende ferdigheter til de som bor i Vesten samtidig. De ser ut til å ha oppdaget Levallois-strategien i Kina, samtidig som folk utnyttet det i Europa og Afrika.

Denne artikkelen ble opprinnelig publisert på The Conversation av Ben Marwick, Bo Li, og Hu Yue. Les den opprinnelige artikkelen.