Ny forskning från ett internationellt team av forskare under ledning av University of Cape Towns isotopgeokemist Dr. Robyn Pickering är den första som ger en tidslinje för fossiler från grottorna i mänsklighetens vagga. Den belyser också klimatförhållandena för våra tidigaste förfäder i området.

Publicerad online i tidskriften Natur den 21 november 2018, verket korrigerar antaganden om att regionens fossilrika grottor aldrig skulle kunna relateras till varandra. Faktiskt, forskningen tyder på att fossiler från Cradle-grottor dateras till bara sex specifika tidsperioder.

"Till skillnad från tidigare dejtingarbete, som ofta fokuserade på en grotta, ibland till och med bara en kammare i grottan, vi tillhandahåller direkta åldrar för åtta grottor och en modell för att förklara åldern på alla fossiler från hela regionen, " säger Dr Robyn Pickering.

"Nu kan vi länka samman fynden från separata grottor och skapa en bättre bild av evolutionär historia i södra Afrika."

The Cradle of Humankind är ett världsarv som består av komplexa fossilbärande grottor. Det är världens rikaste tidiga homininplats och hem för nästan 40 % av alla kända mänskliga förfädersfossiler, inklusive den berömda Australopithecus africanus-skallen med smeknamnet Mrs Ples.

Att använda uran-bly dating, forskare analyserade 28 flödesstenslager som hittades inklämda mellan fossilrikt sediment i åtta grottor tvärs över vaggan. Resultaten avslöjade att fossilerna i dessa grottor dateras till sex smala tidsfönster för mellan 3,2 och 1,3 miljoner år sedan.

"Flödesstenarna är nyckeln, " säger Pickering. "Vi vet att de bara kan växa i grottor under våta tider, när det regnar mer utanför grottan. Genom att datera flödesstenarna, vi plockar fram dessa tider av ökad nederbörd. Vi vet därför att under tiderna däremellan, när grottorna var öppna, klimatet var torrare och mer likt det vi upplever just nu."

Detta innebär att de tidiga homininerna som lever i vaggan upplevde stora förändringar i det lokala klimatet, från fuktigare till torrare förhållanden, minst sex gånger för mellan 3 och 1 miljon år sedan. Dock, endast de torrare tiderna finns bevarade i grottorna, snedvridning av historien om tidig mänsklig evolution.

Ända tills nu, bristen på dateringsmetoder för Cradle-fossiler gjorde det svårt för forskare att förstå förhållandet mellan öst- och sydafrikanska homininarter. Dessutom, det sydafrikanska rekordet har ofta ansetts odaterbart jämfört med Östafrika där vulkaniska asklager tillåter högupplöst datering.

Professor Andy Herries, en medförfattare i studien vid La Trobe University i Australien, noterar att "medan det sydafrikanska rekordet var det första som visade Afrika som ursprungspunkt för människor, grottornas komplexitet och svårighet att datera dem har inneburit att det sydafrikanska rekordet har varit svårt att tolka."

"I den här studien visar vi att flödesstenarna i grottorna kan agera nästan som de vulkaniska lagren i Östafrika, bildas i olika grottor samtidigt, tillåter oss att direkt relatera deras sekvenser och fossiler till en regional sekvens, " han säger.

Dr. Pickering började dejta Cradle-grottorna redan 2005 som en del av sin doktorsexamen. forskning. Denna nya publikation är resultatet av 13 års arbete och samlar ett team av 10 forskare från Sydafrika, Australien och USA. Resultaten återför vaggan till framkanten och öppnar nya möjligheter för forskare att svara på komplexa frågor om mänsklighetens historia i regionen.

"Robyn och hennes team har gjort ett stort bidrag till vår förståelse av mänsklig evolution, " säger den ledande paleoantropologen professor Bernard Wood, från Center for the Advanced Study of Human Paleobiology vid George Washington University i USA, som inte är författare till studien.

"Detta är det viktigaste framsteg som gjorts sedan fossilerna själva upptäcktes. Datering av fossiler har stor betydelse. Värdet av de sydafrikanska bevisen har ökats mångfaldigt av denna exemplariska studie av dess tidsmässiga och avsättningsmässiga sammanhang."