Neandertalare och andra tidiga människor producerade ett tjärhaltigt lim från björkbark; detta ansågs länge vara ett bevis på en hög nivå av kognitiv och kulturell utveckling. Forskare hade länge trott att björktjära – som användes av neandertalarna för att tillverka verktyg – bara kunde skapas genom en komplex process där barken måste värmas upp i frånvaro av luft.

Dock, ett internationellt team ledd av forskare vid universitetet i Tübingen och inklusive fakulteten från New York Universitys institution för antropologi och NYU Tandon School of Engineering fann att det finns ett mycket enkelt sätt att göra detta användbara lim.

Studien publicerades 19 augusti i Proceedings of the National Academy of Sciences ( PNAS ).

"Vår artikel utmanar vanliga uppfattningar om att närvaron av björktjära i neandertalarkeologiska samlingar betyder att de hade sofistikerade kognitiva förmågor, " sa medförfattaren Radu Iovita, en paleoantropolog och paleolitisk arkeolog vid institutionen för antropologi vid NYU och medlem av fakulteten vid institutionen för tidig förhistoria och kvartärekologi vid universitetet i Tübingen.

Tidigare forskare hade experimenterat med gropar, lerstrukturer, askhögar, och metall- och keramiska kärl som medel för att värma barken i frånvaro av syre. Istället, detta forskarteam experimenterade med vanliga material som fanns på stenåldern. De samlade in skuren färsk björkbark eller död bark i skogen och brände den nära platta flodstenar. Efter tre timmar, processen gav en användbar mängd av ett svart klibbigt material. Tjäran kunde lätt skrapas bort från ytan på stenarna. Dess molekylära egenskaper liknade arkeologiska prover från neandertalplatser och, viktigare, det bildade ett starkare lim än tjära som produceras i mer komplexa syrefria processer.

Teamet använde sitt lim för att göra ett träskrapningsverktyg och vände sig till en robot som använde kraftkontrollteknik utvecklad av Ludovic Righetti och Johannes Pfleging.

Righetti är docent i avdelningarna för elektro- och datorteknik och maskin- och flygteknik vid NYU Tandon och seniorforskare vid Max-Planck Institute for Intelligent Systems i Tübingen. Pfleging är gästforskare i antropologi vid NYU och doktorand i robotik vid Federal Institute of Technology (ETH) i Zürich, Schweiz.

Deras robotarm släpade verktyget med en precision som människor inte kan efterlikna över 170 slag. Tillvägagångssättet gjorde det också möjligt för forskarna att mäta effekterna med precision:Verktyget visade ingen försvagning av den vidhäftande bindningen.

I ett annat test, forskarna använde limmet för att fästa en stenskrapa på ett trähandtag, som neandertalarna hade gjort. Iovita kunde skrapa det hårda yttre membranet från lårbenet på en vad.

Forskarna säger att den här metoden att tillverka björktjära är så enkel att tidiga människor lätt kunde ha upptäckt den av en slump under sina dagliga aktiviteter. Produktionen och användningen av björktjära kan därför inte längre tjäna som en indikator på modernt eller komplext beteende.

"Extraktion av björktjära bevisar inte neandertalernas beteendekomplexitet, " dyker upp i PNAS – Proceedings of the National Academy of Sciences , veckan den 19 augusti, 2019.