Первая прямая датировка окаменелых человеческих зубов подтверждает возраст предшественника Homo, старейшего известного вида гоминидов в Западной Европе.
Обнаружение некоторое время назад археологического объекта Гран-Долина вблизи Атапуэрки, города на севере Испании, принадлежащего подразделению TD6, позволило получить дополнительную информацию о прежней линии наших предков. Международная группа исследователей из Австралии, Испании, Китая и Франции провела первую прямую датировку ископаемого зуба, принадлежащего предшественнику гомоса, самого раннего из известных видов гоминидов, обнаруженных в Европе.
Исследование было частично поддержано проектом ЕС HR_ESR, присужденным доктору Матье Дювалю из Испанского национального исследовательского центра гуманитарной помощи. Это показывает, что предшественник Homo вероятно жил между 772,000 и 949,000 лет назад. Эти новые результаты согласуются с предыдущими косвенными оценками, основанными на датировании осадков и обнаруженных вблизи окаменелых зубов животных. Этот ранний человеческий род также может быть последним общим предком Homo neanderthalensis и Homo sapiens или очень близко к точке, где ученые считают, что современные и архаичные линии гоминидов (550-765 тысяч лет назад) разделились. Группа излагает свои выводы в новой статье, подготовленной под руководством доктора Дюваля из Австралийского исследовательского центра эволюции человека при университете Гриффита в Австралии.
Пещерная система Атапуэрки является одним из богатейших в мире археологических памятников, где можно найти окаменелости и каменные орудия труда.
В Гран-Долина TD6, месте в Атапуэрке, откуда был получен зуб, с 1990-х годов было обнаружено около 160 человеческих окаменелостей, все из которых считались принадлежащими одному и тому же виду "Х", "предшественнику". Огромный возраст окаменевшего зуба не позволял датировать его углеродом. Вместо этого исследователи использовали инновационный подход, который недавно был применен к гораздо более молодым зубам человека. Этот подход сочетает два метода: электронно-спинхронный резонанс (ЭСР) и ураново-ториевый метод. В других местах Западной Европы было также найдено несколько древних человеческих останков. Однако, в отличие от окаменелостей TD6, они не могут быть отнесены к данному виду гоминидов.
Проблемы метода
ЭСР измеряет естественное излучение, поглощенное материалом с момента его образования. Перед использованием этого метода ученые использовали торий-уран для обеспечения однородности концентрации урана и того, чтобы уран оставался в тканях зуба. Однако, несмотря на то, что зуб подходил для этого метода, возникли некоторые проблемы.
Первая задача заключалась в сканировании минерала с помощью компьютерной микротомографии, что привело к увеличению дозы излучения, поглощаемой находкой. Сравнивая данные сканирования современного зуба человека, ученые рассчитали дозу рентгеновского излучения примерно в 1% от геологической дозы. Эта разница учитывалась при расчете возраста зуба.
Кроме того, хотя для определения изотопного состава углерода требуется только анализ самого образца, подход, связывающий ЭСР и торий-уран-технику, требует изучения отложений из района, прилегающего к ископаемому. Однако в 2004 году, когда было сделано это открытие, такого материала собрано не было. Эта проблема была решена путем проведения различных измерений на площадке и взятия проб отложений на основе пространственных и стратиграфических данных, хранящихся в базе данных раскопок.
Проведенные учеными анализы также выявили неожиданно высокие концентрации урана в эмалированном слое зуба. Однако дальнейшие исследования показали, что дентин, ткань зуба под эмалью, загрязнена. Поскольку дентин более чем в десять раз менее чувствителен к излучению, чем эмаль, и концентрация урана обычно гораздо выше, то это могло привести к значительному занижению возраста минерала.
Научные данные указывают на проблемы, возникающие при знакомстве с человеческими окаменелостями с помощью метода ESR. Учет этих сложностей поможет повысить точность прямого датирования гоминидных окаменелостей.
Уже завершенный проект HR_ESR - разработка электронного спинового резонанса высокого разрешения (ЭСР), датируемого ископаемыми зубами: вклад в хронологию ранних профессий гоминидов, способствовал расширению знаний о первых гоминидах в Средиземноморском регионе.