Tidiga människor kan ha bott på den nordamerikanska kontinenten för 130 000 år sedan, mer än 100 000 år tidigare än forskare tidigare trott, enligt en ny studie. Forskningen undersökte forntida mastodonben som bar "avgörande" tecken på att hanteras av intelligenta varelser, säger forskarna.
När en ny motorväg byggdes nära San Diego i början av 1990-talet, träffade en av grävmaskinerna vad som verkade som en gammal hög med djurben. Palaeontologer som kallades till platsen bekräftade att benen tillhörde en lång utrotad Pleistocene mastodon, en betydande upptäckt på egen hand.
Men mer än 20 år senare kan webbplatsen, kallad Cerutti (efter en av dess upptäckare Richard Cerutti från San Diego Natural History Museum), skriva om förståelsen för människans närvaro i den nya världen. Arrangemanget av benen på Cerutti antyder att människorna tidigt ser ut på platsen, säger forskarna.
"Benen var placerade på ett ganska ovanligt sätt," säger Thomas Deméré, en paleontolog vid San Diego Natural History Museum och huvudförfattare till den nya studien. "Till exempel var en bröstkorg placerad vertikalt. Femurhuvuden hittades sida vid sida i mycket distinkta kluster, och benen bröts på ett spiraliskt sätt, vilket fick oss att tro att människor måste ha bearbetat dessa mastodonbenben."
Undersöker benen
Skiktet med finkornig sandslam som håller benen var helt intakt, men inom det fann forskarna flera stora kullersten med tecken på slitage. Detta indikerar att kullerstenarna måste ha använts som hammare och städar för att bearbeta benen, säger forskarna.
De geologiska förhållandena på platsen fick forskarna att tro att den måste vara mer än 15 000 år gammal, vilket följde före när Homo sapiens tros ha bott i Nordamerika. Försöken att fastställa åldern på webbplatsen med radiokolonnatering misslyckades, eftersom det inte fanns något kollagen i benen, säger forskarna. Men 2012 fick James Paces, en uran-datingsekspert vid U.S. Geological Survey, benen. Resultaten som han fick förvånade forskarna.
"Jag använde en metod som heter uranjämvikt med uranserier, som använder radioaktivt sönderfall av naturligt förekommande uran, och de första resultaten antydde att de kan ha varit 110 och 120 tusen år gamla," berättade Paces för reportrar tisdag (25 april) i en mediebriefing. .
Skeptisk över resultaten fortsatte Paces och hans kollegor att analysera benen. Forskarna utförde mer än 100 analyser av ben, tandemalje och elfenben som hittades på platsen. Resultaten pekade på samma ålder, säger forskarna.
"Vi kom fram till ett resultat av den beräknade åldern på cirka 130 000 plus minus 9 000 år, vilket representerar genomsnittet av flera analyser av tvärsnitt av tre separata exemplar," sade Paces.
Slitage
Under pressmeddelandet avfärdade forskarna förslag om att tunga maskiner som användes under motorvägkonstruktionen kunde ha brutit benen. Det enda sättet sådana mönster kunde ha producerats var om benen bröts när de var färska, sade forskarna. För att bekräfta denna hypotes grävde teamet upp ett elefantkropp och försökte krossa benen med hjälp av verktyg som liknar dem som finns på platsen.
"Vi producerade exakt samma sprickmönster som vi ser på dessa mastodonbenben", säger Steven Holen, en arkeolog vid Center for American Paleolithic Research.
Deméré tillade att medan de stora benbenen var tydligt skadade, var mer ömtåliga delar av mastodonskelettet, såsom revben och ryggkotor som hittades på platsen, helt intakta.
Människor i Afrika tillverkade redan verktyg från benen på stora djur för 1,5 miljoner år sedan, sade Holen. Kunskapen om sådan teknik skulle därför vara känd för de förhistoriska amerikanska bosättarna och skulle förklara varför de bara fokuserade på de stora användbara benen.
"Dessa ben bröts inte av köttätande tugga. De bröts inte av andra djur som trampade på dessa ben," sade han. "När vi eliminerar alla andra naturliga processer och reproducerar resultaten experimentellt har vi mycket starka bevis."
Förändring av paradigmet
Forskarna sa dock att de förväntar sig att den vetenskapliga gemenskapen ska vara skeptisk till resultaten. De flesta forskare tror att människor kom till den amerikanska västkusten för endast 15 000 år sedan, vilket är 115 000 år senare än vad den nya studien avslutar.
"Lagets slutsatser är paradigmskiftande, och jag är säker på att de kommer att komma under mycket granskning under de kommande dagarna och månaderna. Och så borde de, när arkeologin går framåt genom upptäckt, tolkning och testning av bevisen," Matt Pope, huvudforskare i paleologisk arkeologi och seniorgeoarkeolog vid Institutt för arkeologi vid University College London, berättade för Live Science i ett e-postmeddelande.
"Det som är säkert är att arkeologer nu kommer att titta på tidigare insättningar i Nordamerika med närmare intresse," sade påven. "Ett påstående som detta kan aldrig vila lätt på en enda webbplats, men teamet presenterade bevis som inte kan ignoreras. De har öppnat upp möjligheten för en ny, häpnadsväckande tidiga och kontinentala avsnitt av homininspridning."
Holen sa att det är osannolikt att hitta mänskliga rester från perioden på Cerutti-platsen men också någon annanstans i USA. Mycket få mänskliga rester har upptäckts i USA av mänskliga kulturer som bara är 13 000 år gamla och befolkningstätheten för de tidiga ankomsterna var extremt låg, tillade han.
Forskarna sa att de bara kan spekulera vem dessa tidiga amerikaner var, var de kom ifrån, och om befolkningen överlevde och senare blandades med nyare ankomster eller blev helt utrotade.
De nya resultaten publicerades online idag (26 april) i tidskriften Nature.
