白沙国家公园发现的足迹化石表明人类在末次盛冰期就已现身北美洲南部

白沙国家公园发现的足迹化石表明人类在末次盛冰期就已现身北美洲南部

白沙国家公园发现的足迹化石表明人类在末次盛冰期就已现身北美洲南部

白沙国家公园发现的足迹化石表明人类在末次盛冰期就已现身北美洲南部

白沙国家公园发现的足迹化石表明人类在末次盛冰期就已现身北美洲南部

(化石网cnfossil.com)据EurekAlert!:新的放射性碳 (14C) 和光学模拟发光测年证实了在白沙国家公园(White Sands National Park)发现的具有争议的古人类足迹;这些发现已在 2021 年的一项研究中有过报道。为了应对其先前研究所遭受的广泛批评,研究人员报告称,来自多个来源的已被解析的独立测年结果明确证明,这些足迹是在大约 2 万 3000 至 2 万年前留下的,表明人类在末次盛冰期(LGM)就已现身北美洲的南部。

人类何时以及如何首次迁徙至北美洲,这些问题长期以来一直存在争议,且人们对其知之甚少。目前对这些首批定居者出现的时间估计范围为从大约 1 万 3000 年前到 2 万多年前。然而,有关该地区最早定居时间的考古证据很少且常常存在争议。在 2021 年 9 月发表于《科学》的一项 (Bennett et al.)研究中,研究人员报告称,在如今的白沙国家公园的一个古老湖床上发现了保存于原位的人类足迹;该湖床存在的时间可追溯至约 2 万 3000年 至 2 万 1000 年前 ——这些发现表明,人类在 LGM 的巅峰时期已在北美居住了近 2000 年。然而,自该研究发表以来,放射性碳测年法的准确性一直存在争议。有人认为,用于确定嵌入脚印的表面中的水生植物(Ruppia cirrhosa)的古老种子的测年值有可能受到旧碳库效应的影响,这种效应可能会影响所报告的放射性碳测年结果,并使它们看起来比其真实的年份更古老。

Jeffery Pigati、Kathleen Springer 和同事在此以白沙国家公园中足迹的多个独立测年的形式报告了新的证据,后者支持他们之前研究所提出的主张。Pigati说:“我们一直知道,我们必须以独立的方式评估我们测年结果的准确性,因为只有这样才能让考古界相信人类在美洲的出现时间比传统认为的时间要早得多。”

Pigati 和 Springer 等人在他们的新的研究中报告了采自与 Ruppia 种子相同地层的陆地花粉的得到校准的 14C 测年。与 Ruppia 种子不同,针叶树的花粉可固定大气中的碳,因此不会受到潜在的旧碳库效应的影响。根据这些发现,这些最终的、得到校准的 14C 测年的时间范围为距今 23.4 ± 2.5 至 22.6 ± 2.3 千年之前。此外,作者还获得了带有足迹所在地层内沉积物的光学模拟发光测年数值,其得出的最小测年估值为距今 21.5 ± 1.9 千年前。在这两个案例中,Pigati 和 Springer 等人证明,这些得到解析的日期与之前报道的最古老的 Ruppia 种子的原先得到校准的 14C 测年数值在统计上是难以区分的。在一篇相关的《视角》中,Bente Phillipson 更详细地讨论了这项研究及其发现。 

该研究的首席共同作者 Kathleen Springer 说:“即使在原先的研究已经付印之时,我们仍在继续使用多种证据和独立的定年技术来测试我们的结果。虽然我们对原先的种子测年数据充满信心,但我们希望让科学界也对它们产生信心。我们的新的测年数值结合强有力的地质、水文和地层学证据都明确支持这样的结论:在末次盛冰期时,人类已现身北美。”

相关:三重检测证实北美最古老人类脚印的年龄

(化石网cnfossil.com)据cnBeta:2021 年,考古学家宣布新墨西哥州的一组人类脚印化石可追溯到 2 万多年前,这引起了轰动--因为它比人们认为人类踏足北美的时间早了几千年。现在,又有两种测年方法似乎证实了这一年龄。

几十年来,人们一直认为北美洲最早的人类是克洛维斯文化人,有大量证据表明他们早在 1.3 万年前就已出现在北美洲大陆上。然而,一些零星的人类存在迹象可能比克洛维斯人早几千年。

2021 年,一项颇具争议的研究对新墨西哥州白沙国家公园一处考古遗址中的人类脚印进行了研究,发现这些脚印距今约有 2.1 万至 2.3 万年。如果这是真的,那么人类迁徙的时间线将会发生巨大的变化。

然而,为了健康地展示科学应该如何工作,这项研究并非没有怀疑者。脚印的年龄最初是通过对脚印所处沉积物中保存的一种名为 Ruppia cirrhosa 的植物种子进行放射性碳测年而确定的。问题是这是一种水生植物,这意味着捕获的碳来自水中而非空气中,因此可能得出比脚印本身更古老的年龄。

因此,在新的研究中,研究小组使用了另外两种方法来确定样本的年代。他们从与原始种子相同的地层中收集了数以万计的花粉粒--只不过这次的花粉来自针叶树,一种陆生植物。他们对这些花粉进行了放射性碳测年,果不其然,这些花粉的年龄都在 2.1 万年到 2.3 万年之间。

"花粉样本还有助于我们了解脚印产生时的大环境背景,"该研究的合著者大卫-瓦尔(David Wahl)说。"样本中的花粉来自通常在寒冷潮湿的冰川条件下发现的植物,这与来自现代沙丘的花粉形成了鲜明对比,后者反映了今天在那里发现的沙漠植被"。

接下来,研究人员使用了另一种名为光刺激发光的方法,这种方法的原理是计算样本最后一次暴露在阳光下的时间。他们对脚印内部的石英颗粒样本进行了计算,再次发现了类似的窗口--它们至少被埋藏了21500年。

由于三种不同的技术都指向同一时间框架,研究人员说,他们最初估计的年龄现在要强得多。这项研究提出了新的问题,即第一批人类究竟是如何到达北美的--毕竟,当时正值上一个冰河时代的高峰期,巨大的冰川被认为阻断了从西伯利亚到阿拉斯加再到加拿大的通道。

这项研究发表在《科学》杂志上。

相关:研究发现人类2万多年前或已抵达北美洲

(化石网cnfossil.com)据新华社新媒体(袁原):关于人类究竟何时抵达北美洲,古人类学界一直争论不休。研究人员用两种测年法分析美国一处人类脚印化石遗迹发现,2.1万年至2.3万年前,当地就已经有人类活动。这比先前考古发现显示的时间早了数千年。

据路透社5日报道,这些脚印化石发现于美国新墨西哥州的白沙国家公园内,共含有61个清晰的人类脚印,位于一处已干涸的远古湖泊的湖畔。

研究人员2021年用碳-14年代测定法分析遗留在化石中的种子,显示这些脚印已有2.1万年至2.3万年历史,因此提出早在那时人类已经抵达北美洲。

然而,当时所用样本为一种水生植物的种子化石,水生植物能吸收溶解在水中的碳原子,以其为样本进行碳-14年代测定,不能确定检测到的碳元素为样本本身所有,检测结果因此遭到质疑。

这一次,研究人员以化石中发现的针叶树花粉为样本展开碳-14年代测定。不同于水生植物,陆生植物样本被其他来源碳元素污染的可能性较低。测定结果显示,这些花粉遗迹有至少2.15万年历史,与2021年的测定结果吻合。

研究人员还采用光释光测年法判断这片脚印化石的年代。这种测年法用光照射化石中的石英颗粒,测量它们最后一次曝光后被埋藏的年龄,即沉积年龄。这种方法的测定结果显示,这片脚印化石已有至少2.15万年历史。

美国地质调查局研究人员、研究报告主要作者之一凯瑟琳·斯平厄说,2021年的研究结果存在争议,这一次研究是为了证实先前的结果无误。

研究报告刊载于5日出版的美国《科学》杂志。

人类的直系祖先智人30多万年前在非洲出现后,逐渐向世界各地迁徙。据信,北美洲最早的人类经曾连接西伯利亚和阿拉斯加的大陆桥进入北美洲。研究报告作者之一、英国伯恩茅斯大学环境地理学教授马修·贝内特说,先前考古证据显示,人类大约1.6万年前抵达北美洲。

在《科学》杂志同期刊发的一篇同行评议文章中,挪威科技大学副教授、碳-14年代测定法专家邦特·菲利普森说,尽管研究测定结果可能存在误差,斯平厄等人的研究仍然“强烈显示”,在1.9万年至2.6万年前,美洲大陆已有人类生活。至于他们以何种方式、经由哪条路线抵达,研究人员仍然未知。




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