Ein 2,9 Millionen Jahre alter Fundort und die Frage, wer die ersten Steinwerkzeuge herstellte


Entlang der Ufer des afrikanischen Viktoriasees, Kenia, verwendeten frühe menschliche Vorfahren vor etwa 2,9 Millionen Jahren die bislang ältesten, je gefundenen Steinwerkzeuge. Wahrscheinlich um Flusspferde zu schlachten und Pflanzenmaterial zu zerstoßen, so legen neue Forschungsergebnisse nahe.


Die Studie präsentiert die wahrscheinlich ältesten Beispiele einer äußerst wichtigen steinzeitlichen Innovation, die Wissenschaftlern als Oldowan-Technologie bekannt ist, sowie die ältesten Beweise dafür, dass Hominine sehr große Tiere verzehrten. Ausgrabungen an dem Fundort Nyayanga auf der Homa-Halbinsel im Westen Kenias brachten auch ein Paar massive Backenzähne ans Licht, die einem nahen evolutionären Verwandten des Menschen, dem Paranthropus, zugerechnet werden. Die Zähne sind die ältesten, versteinerten Überreste von Paranthropus, die bisher gefunden wurden, und ihre Anwesenheit an einem Ort voller Steinwerkzeuge wirft faszinierende Fragen darüber auf, welcher menschliche Vorfahre diese Werkzeuge hergestellt hat.


Fundsituation.

Publikation:


Thomas W. Plummer et al.
Expanded geographic distribution and dietary strategies of the earliest Oldowan hominins and Paranthropus
Science (2023)

DOI: 10.1126/science.abo7452



Die Studie präsentiert die wahrscheinlich ältesten Beispiele einer äußerst wichtigen steinzeitlichen Innovation, die als Oldowan-Technologie bekannt ist, sowie den ältesten Beweis für den Verzehr großer Tiere durch unsere fernen Vorfahren. Obwohl mehrere Beweislinien darauf hindeuten, dass die Artefakte wahrscheinlich etwa 2,9 Millionen Jahre alt sind, können sie auch

konservativer auf ein Alter zwischen 2,6 und 3 Millionen Jahren datiert werden, sagt der Hauptautor der Studie, Thomas Plummer vom Queens College, wissenschaftlicher Mitarbeiter im Team des Human Origins Program des Smithsonian Intitute.

Ausgrabungen am Fundort Nyayanga auf der Homa-Halbinsel im Westen Kenias brachten auch ein Paar massive Backenzähne hervor, die dem nahen evolutionären Verwandten der menschlichen Spezies, Paranthropus, zugerechnet werden. Die Zähne sind die ältesten versteinerten Paranthropus-Überreste, die bisher gefunden wurden, und ihre Anwesenheit an einem Ort voller Steinwerkzeuge wirft faszinierende Fragen darüber auf, welcher menschliche Vorfahre diese Werkzeuge hergestellt hat, sagen Rick Potts, leitender Autor der Studie und Peter Buck vom National Museum of Natural History.



Potts weiter: „Aber Paranthropus neben diesen Steinwerkzeugen zu finden, eröffnet den Vorpann für einen faszinierenden Krimi.“

Welche Linie der Homininen auch immer für die Werkzeuge verantwortlich war, sie wurden mehr als 1300 Kilometer von den bisher ältesten bekannten Nachweisen von Oldowan-Steinwerkzeugen entfernt gefunden, gemeint sind die 2,6 Millionen Jahre alte Werkzeuge, die in Ledi-Geraru in Äthiopien ausgegraben wurden. Dies erweitert die Verbreitung der frühesten Ursprünge der Oldowan-Technologie erheblich. Darüber hinaus konnten die Steinwerkzeuge von der Fundstätte in Äthiopien keiner bestimmten Funktion oder Verwendung zugeordnet werden, was zu Spekulationen darüber führte, was die frühesten Anwendungen der Oldowan-Werkzeuge gewesen sein könnten.

Durch die Analyse der Abnutzungsspuren an Steinwerkzeugen und Tierknochen, die ebenfalls in Nyayanga in Kenia entdeckt wurden, zeigt das Forschungsteam, das hinter dieser neuesten Entdeckung steht, dass diese Steinwerkzeuge für eine breite Palette von Materialien und Nahrungsmitteln verwendet wurden, darunter Pflanzen und Fleisch und sogar Knochenmark.

Der Werkzeugkasten des Oldowan enthält drei Arten von Steinwerkzeugen: Hammersteine, Kerne und Abschläge. Die Hammersteine wurden verwendet, um andere Steine mittels Schlägen zu bearbeiten, oder um andere Materialien zu hämmern. Kerne haben typischerweise eine eckige oder ovale Form, und wenn sie mit einem Hammerstein in einem bestimmten Winkel behauen werden, spaltet sich vom Kern ein Stück ab. Diese Abschläge mit ihren scharfen Kanten wurden als Schneid- oder Schabewerkzeuge verwendet, oder sie wurden mit einem Hammerstein weiter verfeinert.

„Mit diesen Werkzeugen kann man Nahrung besser zerquetschen als der Backenzahn eines Elefanten und besser schneiden als der Eckzahn eines Löwen“, sagt Potts. „Die Oldowan-Technologie war wie die plötzliche Entwicklung eines brandneuen Gebissersatzes außerhalb des Körpers, und sie eröffnete unseren Vorfahren den Zugang zu einer neuen Vielfalt an Nahrungsmitteln in der afrikanischen Savanne.“

Potts und Plummer wurden von Berichten über eine große Anzahl von versteinerten Überresten des pavianähnlichen Affen Theropithecus oswaldi, die oft neben Überresten menschlicher Vorfahren gefunden werden, auf die Homa-Halbinsel in Kenia aufmerksam. Nach vielen Besuchen auf der Halbinsel schlug der einheimische Mitarbeiter Peter Onyango vor, jene Fossilien und Steinwerkzeuge zu untersuchen, die an einer nahe gelegenen Stelle aus dem Boden erodiert wurden, und der schließlich Nyayanga, nach dem angrenzenden Strand, benannt wurde.

Beginnend im Jahr 2015 brachte eine Reihe von Ausgrabungen in Nyayanga eine Fundgrube von 330 Artefakten, 1.776 Tierknochen und die beiden menschenähnlichen Backenzähne zutage, die als zu Paranthropus gehörend identifiziert wurden. Die Artefakte, so Plummer, waren eindeutig Teil jener technologischen Spitzeninnovation der Steinzeit, die das Oldowan war. Verglichen mit den einzigen anderen Steinwerkzeugen, von denen bekannt ist, dass sie älter sind – eine Reihe von 3,3 Millionen Jahre alten Artefakten, die an einem Ort namens Lomekwi 3 westlich des Turkana-Sees in Kenia ausgegraben wurden – waren die Oldowan-Werkzeuge eine bedeutende Verbesserung in Komplexität und Eleganz. Oldowan-Werkzeuge wurden systematisch und häufig unter Anwendung der im Englischen sogenannten „freehand percussion“ hergestellt. Das bedeutet, dass der Kern in einer Hand gehalten und dann mit einem Hammerstein behauen wurde, was von der anderen Hand im genau richtigen Winkel ausgeführt wurde, um einen Abschlag zu erzeugen - eine Technik, die große Geschicklichkeit erfordert.

Im Gegensatz dazu wurden die meisten Artefakte aus Lomekwi 3 technisch so hergestellt, dass man große stationäre Steine als Amboss verwendete und der Werkzeugmacher entweder einen Kern gegen den flachen Ambossstein schlug, um Abschläge zu erzeugen, oder indem er den Kern auf den Amboss legte und mit einem Hammerstein drauf schlug. Diese rudimentäre Herstellungsmethode führte zu größeren, groberen und nicht so vielseitig verwendbaren Werkzeugen. Im Laufe der Zeit breitete sich die Technologie des Oldowan über ganz Afrika aus und erreichte sogar das heutige Georgien und das weit entfernte China. Das Oldowan wurde erst vor etwa 1,7 Millionen Jahren, als die Faustkeile des Acheuléen zum ersten Mal auftauchten, sinnvoll ersetzt oder verändert.

Als Teil der Studie führten die Forscher eine mikroskopische Analyse der Verschleißmuster an den Steinwerkzeugen durch, um festzustellen, wie sie verwendet wurden, und sie untersuchten alle Knochen, die potenzielle Schnittspuren oder andere Arten von Beschädigungen aufwiesen, die von Steinwerkzeugen stammen könnten. Am Ort fand man die Überreste von mindestens drei Flusspferden. Bei zwei dieser unvollständigen Skelette fand man Knochen, die Anzeichen von Bearbeitung aufwiesen. Das Team fand einen tiefen Schnitt auf einem Rippenfragment eines dieser Tiere und eine Reihe von vier kurzen, parallelen Schnitten auf dem Schienbein eines anderen. Plummer sagt, sie hätten auch Antilopenknochen gefunden, ebenfalls mit Hinweisen darauf, dass Fleisch mit Steinabschlägen weggeschnitten wurde oder die Knochen mit Hammersteinen zerschlagen wurden, um an das Mark zu kommen.

Die Analyse der Abnutzungsmuster von 30 der vor Ort gefundenen Steinwerkzeuge zeigte, dass sie zum Schneiden, Schaben und Stampfen sowohl von tierischem als auch pflanzlichem Material verwendet worden waren. Da das Feuer von unseren Vorfahren für weitere 2 Millionen Jahre nicht genutzt wurde, haben diese Steinwerkzeugmacher möglicherweise alles roh gegessen und das Fleisch vielleicht zu etwas ähnlichem wie einem „Flußpferd-Tartar“ zerstampft, um es leichter kauen und verdauen zu können. Mithilfe einer Kombination von Datierungstechniken, einschließlich der Zerfallsrate radioaktiver Elemente, Umkehrungen des Erdmagnetfelds und des Vorhandenseins bestimmter fossiler Tiere, deren Alter im Fossilienbestand gut bekannt ist, war das Forschungsteam in der Lage, die aus Nyayanga geborgenen Gegenständeau auf ein Alter zwischen 2,58 und 3 Millionen Jahre zu datieren.

Mithilfe einer Kombination von Datierungstechniken, einschließlich der Zerfallsrate radioaktiver Elemente, Umkehrungen des Erdmagnetfelds und des Vorhandenseins bestimmter fossiler Tiere, deren Alter im Fossilienbestand gut bekannt ist, war das Forschungsteam in der Lage, die aus Nyayanga geborgenen Gegenständeau auf ein Alter zwischen 2,58 und 3 Millionen Jahre zu datieren.

„Dies ist einer der ältesten, wenn nicht der älteste Fund von Oldowan-Technologie“, sagt Plummer. „Dies zeigt, dass dieses Werkzeugsortiment bereits zu einem frühen Zeitpunkt weiter verbreitet war, als man dachte, und dass es zur Verarbeitung einer Vielzahl von pflanzlichen und tierischen Geweben verwendet wurde. Wir wissen nicht genau, was diese Technologie für die Anpassungsfähigkeit der Homininen im Allgemeinen bedeutete, aber die Vielfalt der Anwendungen legt nahe, dass sie diesen Homininen wichtig war.“

Die Entdeckung von Zähnen des Paranthropus, mit seinem mächtigen Kiefer, zusammen mit diesen Steinwerkzeugen wirft die Frage auf, ob es möglicherweise nicht Menschen der Gattung Homo waren, die diese frühesten Oldowan-Steinwerkzeuge herstellten. Oder ob vielleicht sogar mehrere Abstammungslinien diese Technik beherrschten, und das ungefähr zur gleichen Zeit.

Die Ausgrabungen hinter dieser Studie bieten eine Momentaufnahme der von den Vorfahren der Menschen bewohnten Welt und helfen zu veranschaulichen, wie die Steintechnologie es diesen frühen Homininen ermöglichte, sich an unterschiedliche Umgebungen anzupassen und letztendlich die menschliche Spezies hervorzubringen.

„Ostafrika war keine stabile Umwelt für die Vorfahren unserer Spezies“, sagt Potts. „Es war eher ein kochender Kessel der Umweltveränderung, mit Regengüssen und Dürren und einer vielfältigen, aber sich ständig ändernden Speisekarte. Oldowan-Steinwerkzeuge hätten alles durchschneiden und hämmern können und den frühen Werkzeugmachern geholfen, sich an neue Orte und neue Möglichkeiten anzupassen, ob es nun ein totes Nilpferd oder eine stärkehaltige Wurzel ist.“


Info
Förderung

Diese Forschungsarbeit wurde unterstützt mit Mitteln des Smithsonian Institute, der Leakey Foundation, der National Science Foundation, der Wenner-Gren Foundation, der City University of New York, der Donner Foundation und des Peter Buck Fund for Human Origins Research unterstützt.



Diese Newsmeldung wurde mit Material des Smithsonian Institutsion via Science Daily erstellt


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