Un nuovo sito archeologico scoperto da un team internazionale e locale di scienziati che lavorano in Etiopia mostra che le origini della produzione di utensili in pietra sono più antiche di 2,58 milioni di anni fa. In precedenza, le prove più antiche per la produzione e l'uso sistematici di utensili in pietra risalgono a 2,58-2,55 milioni di anni fa.

Analisi da parte dei ricercatori dei siti della prima età della pietra, pubblicato questa settimana in Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze , suggerisce che gli strumenti di pietra potrebbero essere stati inventati molte volte in molti modi prima di diventare una parte essenziale del lignaggio umano.

Il sito di scavo, noto come Bokol Dora 1 o BD 1, è vicino alla scoperta del 2013 del fossile più antico attribuito al nostro genere Homo scoperto a Ledi-Geraru nella regione di Afar dell'Etiopia nord-orientale. Il fossile, un osso mascellare, risale a circa 2,78 milioni di anni fa, circa 200, 000 anni prima degli allora più antichi strumenti di pietra scheggiata. Il team di Ledi-Geraru ha lavorato negli ultimi cinque anni per scoprire se esiste una connessione tra le origini del nostro genere e le origini della produzione sistematica di utensili in pietra.

Un significativo passo avanti in questa ricerca è stato scoperto quando il geologo dell'Arizona State University Christopher Campisano ha visto strumenti di pietra affilati sporgere dai sedimenti su un ripido, pendenza erosa.

"In un primo momento abbiamo trovato diversi artefatti che giacciono sulla superficie, ma non sapevamo da quali sedimenti provenissero, — dice Campisano. — Ma quando ho sbirciato oltre l'orlo di un piccolo dirupo, Ho visto rocce sporgere dalla parete di pietra fangosa. Ho scalato dal basso usando il mio martello da roccia e ho trovato due bei strumenti di pietra che iniziavano a deteriorarsi".

Ci sono voluti diversi anni per scavare a mano attraverso metri di sedimenti prima di esporre uno strato archeologico di ossa di animali e centinaia di piccoli pezzi di pietra scheggiata che rappresentano le prime prove dei nostri diretti antenati che fabbricavano e usavano coltelli di pietra. Il sito registra una grande quantità di informazioni su come e quando gli umani hanno iniziato a utilizzare strumenti di pietra.

La conservazione dei manufatti deriva dall'essere originariamente sepolti in prossimità di una fonte d'acqua.

"Guardando i sedimenti al microscopio, abbiamo potuto vedere che il sito è stato esposto solo per un tempo molto breve. Questi strumenti furono lasciati dai primi umani sul bordo di una fonte d'acqua e poi rapidamente sepolti. Il sito è rimasto così per milioni di anni, " ha osservato la geoarcheologa Vera Aldeias del Centro interdisciplinare per l'archeologia e l'evoluzione comportamentale dell'Università dell'Algarve, Portogallo.

Kaye Reed, chi studia l'ecologia del sito, è direttore del Ledi-Geraru Research Project e ricercatore associato con l'Institute of Human Origins dell'Arizona State University insieme a Campisano, osserva che gli animali trovati con questi strumenti erano simili a quelli trovati a pochi chilometri di distanza con i primi fossili di Homo.

"I primi umani che realizzarono questi strumenti di pietra vivevano in un habitat completamente diverso da quello di 'Lucy', " dice Reed. "Lucy" è il soprannome di una vecchia specie di ominidi nota come Australopithecus afarensis, che è stato scoperto nel sito di Hadar, Etiopia, circa 45 chilometri a sud-ovest del nuovo sito BD 1. "L'habitat è cambiato da arbusti con alberi occasionali e foreste fluviali a praterie aperte con pochi alberi. Anche le giraffe fossili mangiavano erba!"

Oltre a datare una cenere vulcanica diversi metri sotto il sito, i geologi del progetto hanno analizzato la firma magnetica dei sedimenti del sito. Nella storia della Terra, la sua polarità magnetica si è invertita ad intervalli che possono essere identificati. Altri siti archeologici precedenti vicino all'età di BD 1 sono in sedimenti di polarità "invertita". Il sito BD 1 si trova in sedimenti di polarità "normale". L'inversione da "normale" a "invertita" è avvenuta circa 2,58 milioni di anni fa, i geologi sapevano che BD 1 era più antico di tutti i siti precedentemente conosciuti.

La recente scoperta in Kenya di più antichi strumenti di pietra martellanti o "percussivi" risalenti a 3,3 milioni di anni fa, descritto come "Lomekwian, " e le ossa macellate in Etiopia mostrano la profonda storia dei nostri antenati che costruivano e usavano strumenti. Tuttavia, recenti scoperte di strumenti realizzati da scimpanzé e scimmie hanno sfidato le idee delle "scimmie tecnologiche" delle origini umane.

Gli archeologi che lavorano nel sito BD 1 si sono chiesti come la loro nuova scoperta di strumenti in pietra si inserisse in questo quadro sempre più complesso. Quello che hanno scoperto è che non solo questi nuovi strumenti erano i manufatti più antichi ancora attribuiti all'"Oldowan, " una tecnologia originariamente chiamata dopo i ritrovamenti dalla gola di Olduvai in Tanzania, ma erano anche distinti dagli strumenti realizzati dagli scimpanzé, scimmie o addirittura antenati umani precedenti.

"Ci aspettavamo di vedere qualche indicazione di un'evoluzione dal Lomekwian a questi primi strumenti Oldowan. Eppure, quando abbiamo guardato da vicino i modelli, c'era pochissimo collegamento con ciò che è noto dai siti archeologici più antichi o con gli strumenti che i primati moderni stanno facendo, ", ha affermato Will Archer del Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology di Lipsia e dell'Università di Cape Town.

Le principali differenze sembrano essere la capacità dei nostri antenati di scheggiare sistematicamente strumenti più piccoli con spigoli vivi da noduli di pietra più grandi. Scimpanzé e scimmie generalmente usano strumenti per attività percussive, per martellare e colpire cibi come noci e crostacei, che sembra essere stato il caso anche con gli strumenti Lomekwian di 3,3 milioni di anni fa.

Qualcosa è cambiato 2,6 milioni di anni fa, ei nostri antenati divennero più precisi e abili nel colpire il bordo delle pietre per fabbricare strumenti. Gli artefatti BD 1 catturano questo spostamento.

Sembra che questo cambiamento nella produzione di utensili sia avvenuto più o meno nello stesso periodo in cui i denti del nostro antenato hanno cominciato a cambiare. Questo può essere visto nella mascella Homo di Ledi-Geraru. Poiché i nostri antenati iniziarono a lavorare il cibo prima di mangiarlo usando strumenti di pietra, iniziamo a vedere una riduzione delle dimensioni dei loro denti. La nostra tecnologia e la nostra biologia erano intimamente intrecciate già 2,6 milioni di anni fa.

La mancanza di chiare connessioni con la precedente tecnologia degli strumenti in pietra suggerisce che l'uso degli strumenti è stato inventato più volte in passato.

David Braun, un archeologo della George Washington University e l'autore principale del documento, notato, "Dato che le specie di primati in tutto il mondo usano abitualmente martelli di pietra per cercare nuove risorse, sembra molto possibile che in tutta l'Africa molti antenati umani diversi abbiano trovato nuovi modi di utilizzare manufatti in pietra per estrarre risorse dal loro ambiente. Se la nostra ipotesi è corretta, ci aspetteremmo di trovare un qualche tipo di continuità in forma di artefatto dopo 2,6 milioni di anni fa, ma non prima di questo periodo di tempo. Dobbiamo trovare più siti".

Entro 2,6 milioni di anni fa, sembra esserci un investimento a lungo termine nell'uso degli strumenti come parte della condizione umana.

Le continue indagini sul campo nell'area del progetto Ledi-Geraru stanno già producendo ulteriori informazioni sui modelli di comportamento nei nostri primi antenati. Sono già stati trovati nuovi siti, e il team Ledi-Geraru inizierà a scavarli quest'anno.

La ricerca, "I primi artefatti Oldowan conosciuti a> 2,58 Ma da Ledi-Geraru, Etiopia, evidenziare la prima diversità tecnologica, " è pubblicato nel Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze .