Undersøgelse: Opdagede stenværktøjer Åbne nye spor til gammel kinesisk historie

Du tænker nok på nye teknologier som elektronik, du kan bære i en lomme eller på et håndled. Men nogle af de mest dybtgående teknologiske innovationer i menneskelig udvikling er blevet lavet af sten. For det meste, at mennesker har været på jorden, har de hugget sten til nyttige former for at lave værktøjer til alle former for arbejde.

I en undersøgelse netop udgivet i Natur, vi har dateret en karakteristisk og kompleks metode til at lave stenværktøjer til en meget tidligere tidsramme i Kina end tidligere blevet accepteret. Arkæologer havde troet, at artefakter af denne art var blevet transporteret til Kina af grupper, der migrerede fra Europa og Afrika. Men vores nye opdagelse, dateret til mellem 170.000 og 80.000 år siden, antyder, at de kunne have været opfundet lokalt uden input fra andre steder eller kommer fra langt tidligere kulturelt transmission eller menneskelig migration.

Se også: Undersøgelse af Cave Art-mesterværker afslører, at de ikke blev lavet af mennesker

Flere forskellige arter af mennesker levede på Jorden på dette tidspunkt, herunder moderne som os. Men vi har ikke fundet nogen menneskelige knogler fra dette websted, så vi ved ikke, hvilken slags mennesker der lavede disse værktøjer.

Disse kinesiske artefakter giver endnu et bevismateriale, der ændrer den måde, vi tænker på oprindelsen og spredningen af ​​nye stenværktøjsteknologier. Og spændende gjorde vi vores opdagelse baseret på artefakter, der var blevet udgravet for flere årtier siden.

Ny teknologi blandt gamle sten

Arkæologer har identificeret fem modes mennesker har brugt til at lave stenværktøjer i løbet af de sidste 3 millioner år. Hver tilstand er repræsenteret af en ny stenværktøjstype, som er dramatisk anderledes end hvad der kom før. Udseendet af hver ny tilstand er også markeret med en stor stigning i antallet af trin, der er nødvendige for at lave den nye værktøjstype.

En af disse tilstande, Mode III, også kaldet Levallois, er i centrum for flere store debatter om menneskelig udvikling. Levalloisværktøjer er de grundlæggende træk ved den arkæologiske periode, der omtales som middelpaleolithicen, eller Afrikas middelste stenalder. De er resultatet af et sæt meget specifikke trin til at hugge et stykke sten for at skabe lignende størrelser, der er egnede til at blive formet til en række formål. Disse trin er bemærkelsesværdige, fordi de er en langt mere effektiv måde til at producere masser af nyttige skæreværktøjer, med minimal spildt sten sammenlignet med tidligere teknologier.

En af disse debatter er, om Mode III værktøjer blev opfundet på ét sted og derefter spredt ud eller selvstændigt opfundet på flere forskellige steder. Da verdens ældste sikkert daterede Levallois-redskaber er blevet fundet i Nordafrika fra omkring 300.000 år siden, er det muligt, at de spredes derfra, båret af grupper af tidlige mennesker, der migrerer over hele Europa og i Asien. På den anden side støtter fund af lignende tidlige Levallois-værktøjer i Armenien og Indien ideen om uafhængige opfindelser af teknologien uden for Afrika.

Ændring af kronologi i Kina

I Kina har det været svært at finde beviser for Mode III-værktøjer indtil relativt sent i den palæolitiske periode, cirka 30.000 til 40.000 år siden. Det er samtidig med, at når mode IV (knivværktøjer) vises der. Det antikke folk i Kina syntes at springe fra Mode II (stenhåndsakser) til Mode III og IV på samme tid. Dette tyder på, at Levallois-værktøjerne dukkede op i Kina, da moderne mennesker flyttede ind og bragte disse nye teknologier med dem omkring 30.000 til 40.000 år siden.

Vores resultater understøtter en anden historie for oprindelsen af ​​Levallois værktøjer i Kina. Ved Guanyindong Cave i Guizhou-provinsen i det sydlige centrale Kina fandt vi Mode III-værktøjer i lag dateret til omkring 170.000 og omkring 80.000 år siden. Dette sætter dem godt før Mode IV-værktøjer, og på samme tid som Levallois var de vigtigste værktøjer, der blev brugt i Europa og Afrika.

En stor implikation af vores nye tidlige aldre fra Guanyindong Cave er, at udseendet af Levallois-værktøjer i Kina ikke længere er bundet til ankomsten af ​​moderne mennesker og Mode IV-værktøjer fra 30.000 til 40.000 år siden. I stedet kunne Levallois værktøjer være opfundet lokalt i Kina - måske af en anden menneskelig art. En anden mulighed er, at de blev introduceret af en meget tidligere migration, måske af de mennesker, hvis tænder er blevet fundet i en hul i Daoxian, Hunan-provinsen, som levede mellem 80.000 og 120.000 år siden.

Gå tilbage til Guanyindong Cave

Vores opdagelse er lidt usædvanlig, fordi vi ikke gjorde nogen større nye udgravninger. Alle de stenværktøjer, vi studerede, var udgravet fra Guanyindong Cave i 1960'erne og 1970'erne. Siden dengang har Guanyindong været kendt som en af ​​de vigtigste paleolithiske steder i det sydlige Kina på grund af det relativt store antal stenværktøjer, der findes der.

De fleste er opbevaret ved Institut for Vertebrat Paleontologi og Paleoantropologi i Beijing, og vores team brugte meget tid på omhyggeligt at inspicere hvert værktøj for at identificere sporene, der afslører, hvordan det blev lavet. Det var under denne omhyggelige analyse af museets eksemplarer, at vi stødte på et par dusin Levallois-værktøjer blandt de tusindvis af artefakter i samlingen.

Under de tidligere udgravninger ved Guanyindong Cave havde forskere brugt uran-serier til dato fossiler fundet i sedimenterne. Denne teknik er afhængig af det radioaktive henfald af små mængder uran, der samler i knogle kort efter det er begravet for at komme op med et aldersinterval for dets begravelse. Men det er svært at præcis bestemme den ægte alder af knogler ved hjælp af denne metode. På Guanyindong spænder disse uran-serier i en lang række, fra 50.000 til 240.000 år siden. Forbindelsen mellem de daterede fossile stykker og stenartefakterne blev heller ikke registreret i detaljer. Disse problemer medførte, at vi ikke kunne finde ud af, hvilke lag de daterede fossiler kom fra, og hvis de var tæt på nogen af ​​de Levallois-stenværktøjer.

Kun ved hjælp af oplysninger fra den tidligere udgravning kunne vi ikke være sikre på den nøjagtige alder af Levallois-værktøjerne i museet. Datoerne var vigtige for at negle ned, fordi hvis de var ældre end 30-40.000 år, kunne de være de tidligste Levallois-værktøjer, der blev fundet i Kina.

For at afdække den ægte alder af disse Levallois værktøjer, lavede vi flere ture til hulen for at samle nye prøver til dating. Det var udfordrende at finde et egnet sted at få prøverne, fordi de tidligere udgravninger ikke efterlod meget, og meget af stedet var dækket af tyk vegetation.

Vi samlede vores nye sedimentprøver fra steder, hvor genstande stadig var synlige i udgravningsvæggen, så vi kunne være sikre på en tæt forbindelse mellem vores prøver og stenværktøjerne. I det væsentlige forsøgte vi at samle nyt snavs fra de steder, hvor museets artefakter oprindeligt var udgravet. Planen var så at teste prøverne med mere avancerede dating teknikker end oprindeligt var tilgængelige.

Analyse af nye prøver til dato gamle artefakter

Tilbage i laboratoriet analyserede vi prøverne ved brug af single-grain optisk stimulerede luminescensmetoder. Denne teknik kan identificere, hvor meget tid der er gået siden hver enkelt korn blev sidst udsat for solen. At dele mange individuelle korn i en prøve er vigtigt, fordi det kan fortælle os, om trærødder, dyr eller insekter har blandet yngre sedimenter ned i ældre. Efter at vi identificeret og fjernede påtrængende yngre korn, fandt vi, at et lag af artefakter dateret til omkring 80.000 år siden. Vi daterede et lavere lag til omkring 170.000 år siden. Vores museumsarbejde havde identificeret Levallois værktøjer i begge disse lag.

Med kombinationen af ​​omhyggelig inspektion af museets samling, nyt feltarbejde til indsamling af prøver og en ny laboratoriemetode til datering af webstedet, havde vi afdækket et overraskende og vigtigt resultat. Disse Levallois værktøjer er meget ældre end dem fra andre steder i Østasien. Dette antyder en mere udbredt geografisk fordeling af Levallois forud for spredning af moderne mennesker ud af Afrika og Europa til Asien.

En af grundene til, at det har været så svært at finde tegn på teknikken i Kina indtil nu, er at antallet af mennesker i Østasien under palæolithikken måske har været meget mindre end i Vesten. Små befolkninger med lav densitet med svage og uregelmæssige mønstre af social aktivitet kan gøre det vanskeligt for nye teknologier at sprede sig og fortsætte i lang tid.

Vi ved ikke, hvilken slags mennesker der lavede værktøjerne på Guanyindong, fordi vi ikke har fundet nogen knogler. Hvem de var, havde de samme færdigheder til mennesker der bor i Vesten på samme tid. De synes at have uafhængigt opdaget Levallois-strategien i Kina samtidig med at folk udnyttede det i Europa og Afrika.

Denne artikel blev oprindeligt udgivet på The Conversation af Ben Marwick, Bo Li og Hu Yue. Læs den oprindelige artikel.