قدیمی ترین فسیل بیرون آفریقا

منشاء و پراکندگی انسان در سراسر کره زمین همواره یکی از جذاب ترین و بحث برانگیزترین موضوعات علمی بوده است. برای دهه ها نظریه غالب بر این اساس استوار بود که قاره آفریقا گهواره بشریت است و انسان های اولیه پس از تکامل قابل توجه در این قاره در قالب امواج مهاجرتی مختلف به سایر نقاط جهان کوچ کرده اند. این نظریه که به «خروج از آفریقا» (Out of Africa) شهرت دارد با شواهد فسیلی و ژنتیکی متعددی پشتیبانی می شود. با این حال کشف فسیل های انسان تبار با قدمت های بسیار بالا در خارج از مرزهای آفریقا دیدگاه های پیشین را به چالش کشیده و پرسش های جدیدی درباره زمان بندی دقیق مسیرها و حتی دلایل این مهاجرت های اولیه مطرح کرده است. این یافته های شگفت انگیز نه تنها جدول زمانی خروج انسان از آفریقا را دستخوش تغییر قرار داده اند بلکه درک ما از قابلیت ها تنوع زیستی و سازگاری گونه های اولیه جنس

Homo

را نیز عمیق تر کرده اند. کشف قدیمی ترین فسیل های انسان اولیه در مناطقی دور از آفریقا پنجره ای تازه به سوی درک پیچیدگی های داستان تکامل و پراکندگی ما در سیاره زمین گشوده و پژوهشگران را بر آن داشته تا شواهد موجود را بازنگری کرده و در جستجوی حلقه های گمشده این زنجیره باشند.

نظریه خروج از آفریقا یکی از پایه های اصلی درک ما از تکامل انسان و پراکندگی جغرافیایی گونه های مختلف انسان تبار است. این نظریه بیان می کند که جنس

Homo

شامل گونه ما (

Homo sapiens

) و خویشاوندان نزدیک منقرض شده مان در قاره آفریقا پدیدار شده و سپس در چندین موج مهاجرتی از این قاره خارج شده و در نهایت در سراسر جهان پراکنده شده اند. شواهد اولیه برای این نظریه عمدتاً بر پایه کشفیات فسیلی در شرق و جنوب آفریقا بود که قدیمی ترین فسیل های منتسب به جنس

Homo

و اجداد اولیه ما را در خود جای داده اند. علاوه بر شواهد دیرینه شناسی مطالعات ژنتیکی بر روی جمعیت های انسانی مدرن نیز این نظریه را تقویت می کند؛ تنوع ژنتیکی در جمعیت های آفریقایی بیشتر از سایر نقاط جهان است که این امر نشان دهنده قدمت بیشتر و زمان طولانی تر تکامل انسان در این قاره است. موج اول خروج از آفریقا معمولاً به گونه

Homo erectus

یا گونه های مشابه اولیه نسبت داده می شود که تخمین زده می شد حدود ۱.۲ تا ۱.۵ میلیون سال پیش رخ داده باشد.

کشف فسیل های انسان تبار با قدمت بسیار بالا در خارج از قاره آفریقا از اهمیت علمی فوق العاده ای برخوردار است. برای دهه ها این تصور غالب بود که انسان های اولیه برای خروج موفقیت آمیز از آفریقا و بقا در محیط های جدید نیاز به سطح خاصی از تکامل شناختی تکنولوژیکی (ساخت ابزارهای پیشرفته تر) و سازگاری فیزیولوژیکی داشته اند. کشف فسیل هایی با قدمت بیش از ۱.۵ میلیون سال در خارج از آفریقا این فرضیات را به چالش می کشد. این یافته ها می توانند نشان دهنده این باشند که انسان های اولیه زودتر از آنچه تصور می شد قادر به ترک آفریقا بوده اند یا اینکه گونه های متفاوتی از انسان اولیه در زمان های مختلف و با قابلیت های متنوع دست به مهاجرت زده اند. این کشفیات به ما کمک می کنند تا جدول زمانی و مسیرهای دقیق مهاجرت های اولیه را بازنگری کنیم و درک بهتری از دامنه پراکندگی جغرافیایی و تنوع زیستی گونه های اولیه

Homo

به دست آوریم. آن ها همچنین بینش های جدیدی در مورد توانایی های سازگاری این انسان تباران با محیط های جدید و چالش های پیش روی آن ها فراهم می آورند.

یکی از مهم ترین و پربحث ترین کشفیات فسیل های انسان اولیه در خارج از آفریقا در سایت باستان شناسی دمانیسی (Dmanisi) در کشور گرجستان صورت گرفته است. این سایت که در نزدیکی تفلیس پایتخت گرجستان واقع شده از اواخر قرن بیستم میلادی مورد کاوش قرار گرفته و مجموعه ای بی نظیر از فسیل های انسان تبار به همراه ابزارهای سنگی و فسیل حیوانات را آشکار کرده است. دمانیسی به دلیل کشف چندین جمجمه و بخش های دیگری از اسکلت انسان تباران اولیه که تنوع قابل توجهی را نشان می دهند شهرت جهانی یافته است. این کشفیات در لایه های زمین شناسی با قدمت بسیار بالا یافت شده اند و اطلاعات حیاتی در مورد اولین انسان تبارانی که قاره آفریقا را ترک کردند ارائه می دهند. موقعیت جغرافیایی دمانیسی در منطقه قفقاز آن را به یک کریدور احتمالی برای مهاجرت انسان های اولیه از آفریقا به اوراسیا تبدیل می کند.

قدمت یابی فسیل های کشف شده در دمانیسی با استفاده از روش های مختلف تاریخ گذاری مطلق و نسبی صورت گرفته است. نتایج این مطالعات نشان می دهد که قدیمی ترین لایه های حاوی فسیل های انسان تبار در این سایت قدمتی در حدود ۱.۸ میلیون سال دارند. این تاریخ گذاری بر پایه روش های رادیومتریک به ویژه تاریخ گذاری پتاسیم-آرگون (K-Ar) و آرگون-آرگون (Ar-Ar) بر روی لایه های آتشفشانی مجاور فسیل ها و همچنین مطالعات دیرینه مغناطیس (Paleomagnetism) انجام شده است. قدمت ۱.۸ میلیون سال فسیل های دمانیسی را به یکی از قدیمی ترین و بنا بر برخی تعاریف قدیمی ترین شواهد قطعی از حضور انسان تباران در خارج از قاره آفریقا تبدیل می کند. این قدمت به طور قابل توجهی قدیمی تر از بسیاری از تخمین های قبلی برای اولین مهاجرت گسترده انسان از آفریقا است و نشان می دهد که این رویداد بسیار زودتر از آنچه پیشتر تصور می شد رخ داده است.

فسیل های کشف شده در دمانیسی به گونه

Homo erectus

یا گونه ای نزدیک به آن به نام

Homo georgicus

نسبت داده شده اند. این مجموعه شامل چندین جمجمه با اندازه های مختلف است که برخی از آن ها مغزی نسبتاً کوچک تر از نمونه های کلاسیک

Homo erectus

دارند اما ویژگی های دیگری شبیه به آن ها نشان می دهند. تنوع مشاهده شده در جمجمه های دمانیسی منجر به بحث های علمی زیادی شده است؛ برخی معتقدند این تنوع نشان دهنده وجود چندین گونه مختلف در این سایت است در حالی که برخی دیگر استدلال می کنند که این جمجمه ها تنها نمایانگر تنوع طبیعی درون یک گونه واحد احتمالاً

Homo erectus

اولیه هستند. مشخصات زیستی این فسیل ها نشان می دهد که انسان تباران دمانیسی قدی نسبتاً کوتاه و جثه ای کوچک داشته اند اما قادر به ساخت و استفاده از ابزارهای سنگی ساده (ابزارهای اولدوان) بوده اند. کشف این مجموعه فسیلی در کنار ابزارها اطلاعات ارزشمندی در مورد رفتار و قابلیت های این جمعیت های اولیه ارائه می دهد.

تاریخ گذاری فسیل های بسیار قدیمی به ویژه آن هایی که قدمتی بیش از چند ده هزار سال دارند با چالش های متعددی همراه است. روش تاریخ گذاری کربن-۱۴ که برای مواد آلی با قدمت کمتر از حدود ۵۰ هزار سال بسیار مؤثر است برای فسیل های میلیون ها ساله کاربرد ندارد. بنابراین دیرینه شناسان و زمین شناسان مجبور به استفاده از روش های جایگزین هستند که اغلب به تاریخ گذاری لایه های زمین شناسی اطراف فسیل ها متکی هستند. این امر نیازمند درک دقیق چینه شناسی (stratigraphy) سایت و وجود مواد قابل تاریخ گذاری مانند خاکسترهای آتشفشانی است. مشکل دیگر احتمال جابجایی فسیل ها در طول زمان یا آلودگی لایه ها است که می تواند دقت تاریخ گذاری را تحت تأثیر قرار دهد. همچنین تفسیر نتایج حاصل از روش های مختلف تاریخ گذاری ممکن است پیچیده باشد و نیاز به هم پوشانی و تأیید متقابل از چندین روش دارد تا یک قدمت قابل اطمینان برای فسیل تعیین شود.

تعیین قدمت در دیرینه شناسی به مجموعه ای از تکنیک ها و روش ها وابسته است که به دو دسته اصلی تقسیم می شوند: تاریخ گذاری نسبی و تاریخ گذاری مطلق. تاریخ گذاری نسبی سن یک فسیل یا لایه زمین شناسی را نسبت به سایر لایه ها یا فسیل ها تعیین می کند؛ برای مثال بر اساس قانون برهم نهی لایه های پایین تر قدیمی تر از لایه های بالاتر هستند. این روش شامل چینه شناسی و بیواستراتیگرافی (استفاده از فسیل های راهنما) است. تاریخ گذاری مطلق قدمت عددی یک نمونه را تخمین می زند. روش های مطلق معمولاً بر پایه واپاشی رادیواکتیو ایزوتوپ های ناپایدار استوار هستند. متداول ترین روش ها برای فسیل های بسیار قدیمی شامل تاریخ گذاری پتاسیم-آرگون (K-Ar) و آرگون-آرگون (Ar-Ar) است که بر واپاشی ایزوتوپ های پتاسیم به آرگون در سنگ های آتشفشانی تکیه دارند. روش های دیگری مانند تاریخ گذاری اورانیوم-سرب (U-Pb) تاریخ گذاری رزونانس اسپین الکترون (ESR) برای دندان ها و رسوبات و تاریخ گذاری دیرینه مغناطیس (بر اساس تغییر جهت میدان مغناطیسی زمین در طول زمان) نیز در کنار هم برای تعیین دقیق تر قدمت سایت های باستانی مورد استفاده قرار می گیرند.

کشف فسیل های ۱.۸ میلیون ساله در دمانیسی تأثیر عمیقی بر جدول زمانی مهاجرت انسان اولیه از آفریقا داشته است. پیش از این کشف بسیاری از مدل ها بر پایه این فرض بودند که خروج گسترده از آفریقا توسط گونه

Homo erectus

در حدود ۱.۲ تا ۱.۵ میلیون سال پیش رخ داده است که این امر با گسترش ابزارهای آشولی (ابزارهای سنگی پیشرفته تر) در خارج از آفریقا همزمان در نظر گرفته می شد. با این حال فسیل های دمانیسی که قدیمی تر هستند و با ابزارهای سنگی ساده تر (اولدوان) مرتبط اند نشان می دهند که انسان تباران با قابلیت های شناختی و تکنولوژیکی نسبتاً ساده تر نیز قادر به ترک آفریقا و بقا در محیط های جدید بوده اند. این کشف جدول زمانی را به عقب تر برده و نشان می دهد که اولین موج مهاجرت احتمالاً بسیار زودتر و توسط جمعیتی با ویژگی های متفاوت از

Homo erectus

کلاسیک صورت گرفته است. این امر نیازمند بازنگری در مدل های مهاجرتی و درک ما از حداقل قابلیت های لازم برای خروج موفقیت آمیز از قاره مبدأ است.

پیامدهای علمی کشف فسیل های دمانیسی برای درک تکامل انسان بسیار گسترده است. اولاً این کشف نشان می دهد که تنوع گونه های اولیه

Homo

در زمان مهاجرت های اولیه ممکن است بیشتر از آنچه پیشتر تصور می شد بوده باشد. بحث پیرامون طبقه بندی فسیل های دمانیسی (آیا

Homo erectus

هستند یا

Homo georgicus

یک گونه مجزا است؟) بر پیچیدگی درخت تکاملی انسان می افزاید. ثانیاً این یافته ها بینش های مهمی در مورد سازگاری انسان های اولیه ارائه می دهند. بقای این جمعیت ها در محیط خارج از آفریقا با وجود جثه کوچک و ابزارهای سنگی ساده نشان دهنده انعطاف پذیری و توانایی آن ها در بهره برداری از منابع موجود و مقابله با چالش های محیطی جدید است. این امر به ما کمک می کند تا بفهمیم چه عواملی علاوه بر اندازه مغز یا پیچیدگی ابزار در موفقیت انسان های اولیه در پراکندگی جهانی نقش داشته اند. این کشف همچنین بر اهمیت منطقه قفقاز به عنوان یک مسیر احتمالی مهاجرت تأکید می کند.

علاوه بر فسیل های دمانیسی شواهد دیگری نیز از حضور زودهنگام انسان تباران در خارج از آفریقا وجود دارد که نظریه خروج زودهنگام را تقویت می کنند. سایت های باستانی در منطقه شام (مانند عبیدیه (Ubeidiya) در اسرائیل با قدمتی حدود ۱.۵ میلیون سال) و همچنین کشفیات در شرق آسیا (مانند سایت های لانگگوپو (Longgupo) در چین با شواهد بحث برانگیزتر با قدمت حدود ۱.۸ میلیون سال یا حتی بیشتر و فسیل های

Homo erectus

جاوه در اندونزی با قدمتی که اکنون تا حدود ۱.۳ میلیون سال پیش تخمین زده می شود) همگی نشان دهنده حضور انسان تباران در خارج از آفریقا در بازه های زمانی نزدیک به کشفیات دمانیسی هستند. این شواهد پراکنده هرچند گاهی مورد بحث و نیاز به تأیید بیشتر در مجموع تصویری از چندین خروج احتمالی یا پراکندگی سریع انسان های اولیه از آفریقا در اوایل دوره پلیستوسن ارائه می دهند و به درک ما از پیچیدگی الگوهای مهاجرتی کمک می کنند.

کشف فسیل های دمانیسی و قدمت بالای آن ها بحث های علمی گسترده ای را در میان دیرینه انسان شناسان و باستان شناسان برانگیخته است. یکی از اصلی ترین بحث ها مربوط به طبقه بندی تاکسونومیک این فسیل ها است؛ آیا آن ها صرفاً نمونه های اولیه و کوچک جثه از

Homo erectus

هستند که تنوع درون گونه ای بالایی داشته اند یا نمایانگر یک گونه مجزا به نام

Homo georgicus

می باشند؟ تفسیر تنوع ریختی جمجمه ها در دمانیسی به عنوان تنوع درون یک گونه واحد پیامدهای مهمی برای طبقه بندی سایر فسیل های انسان اولیه در آفریقا و اوراسیا دارد و ممکن است منجر به کاهش تعداد گونه های تعریف شده در اوایل جنس

Homo

شود. بحث دیگر مربوط به مسیرهای مهاجرت است؛ آیا انسان ها تنها از طریق خاورمیانه به اوراسیا راه یافته اند یا مسیرهای دیگری نیز وجود داشته است؟ همچنین چگونگی سازگاری این جمعیت های اولیه با محیط های خارج از آفریقا و نقش ابزارهای سنگی ساده در بقای آن ها مورد پژوهش و بحث قرار دارد. این کشف نشان دهنده پویایی و عدم قطعیت در برخی جنبه های داستان تکامل انسان است.

آینده پژوهش ها و کاوش ها در زمینه فسیل های انسان اولیه در خارج از آفریقا امیدوارکننده است. با توجه به اهمیت کشفیاتی مانند دمانیسی تمرکز بر روی کاوش سایت های جدید در مناطق جغرافیایی که به عنوان کریدورهای مهاجرتی احتمالی عمل می کرده اند (مانند منطقه قفقاز خاورمیانه و جنوب شرق آسیا) ادامه خواهد یافت. استفاده از تکنیک های پیشرفته تر تاریخ گذاری مانند تاریخ گذاری اورانیوم-سرب بر روی سنگ های کربناتی مرتبط با سایت ها می تواند به تعیین قدمت های دقیق تر کمک کند. علاوه بر این پیشرفت در روش های تجزیه و تحلیل فسیل ها مانند مورفومتری سه بعدی و احتمالاً در آینده نزدیک بازیابی پروتئین های باستانی یا حتی DNA از نمونه های بسیار قدیمی (در صورت حفظ شدن) می تواند اطلاعات بیشتری در مورد روابط خویشاوندی و ویژگی های زیستی این انسان تباران اولیه فراهم آورد. ادغام داده های فسیلی با شواهد باستان شناسی (ابزارها) زمین شناسی و دیرینه محیطی نیز برای بازسازی تصویر کامل تری از زندگی و پراکندگی انسان های اولیه در خارج از آفریقا ضروری است.

قدمت قدیمی ترین فسیل انسان اولیه کشف شده در خارج از آفریقا چقدر است؟

قدیمی ترین فسیل های انسان اولیه که به طور گسترده پذیرفته شده اند و خارج از آفریقا کشف شده اند مربوط به سایت دمانیسی در گرجستان هستند که قدمت آن ها حدود ۱.۸ میلیون سال تخمین زده می شود.

قدیمی ترین فسیل بیرون از آفریقا در کدام منطقه یا کشور کشف شده است؟

یکی از مهم ترین و قدیمی ترین مجموعه های فسیل انسان اولیه در خارج از آفریقا در سایت باستان شناسی دمانیسی واقع در کشور گرجستان کشف شده است.

قدیمی ترین فسیل پیدا شده خارج از آفریقا متعلق به چه گونه ای از انسان اولیه است؟

فسیل های ۱.۸ میلیون ساله دمانیسی به گونه

Homo erectus

یا گونه ای نزدیک به آن به نام

Homo georgicus

نسبت داده می شوند که بحث های علمی در مورد طبقه بندی دقیق آن ها ادامه دارد.

آیا این کشف نظریه خروج انسان از آفریقا را رد می کند؟

خیر این کشف نظریه خروج انسان از آفریقا را رد نمی کند بلکه جدول زمانی آن را به عقب تر برده و نشان می دهد که این مهاجرت زودتر و شاید توسط گونه های متنوع تری رخ داده است.

بجز این فسیل شواهد دیگری از مهاجرت زودهنگام انسان از آفریقا وجود دارد؟

بله سایت هایی مانند عبیدیه در اسرائیل و برخی سایت ها در شرق آسیا (مانند جاوه و چین) نیز شواهد فسیلی و باستان شناسی از حضور انسان تباران در خارج از آفریقا با قدمت های نزدیک به ۱.۵ تا ۱.۸ میلیون سال ارائه می دهند.

اولین گروه از انسان های اولیه چه زمانی از آفریقا خارج شدند؟

بر اساس کشفیات اخیر مانند فسیل های دمانیسی تخمین زده می شود که اولین گروه از انسان های اولیه (احتمالاً گونه ای مشابه یا مرتبط با

Homo erectus

اولیه) حدود ۱.۸ میلیون سال پیش از آفریقا خارج شده اند.

دانشمندان چگونه قدمت فسیل های بسیار قدیمی را تعیین می کنند؟

برای فسیل های بسیار قدیمی دانشمندان از روش های تاریخ گذاری مطلق مانند تاریخ گذاری رادیومتریک (پتاسیم-آرگون آرگون-آرگون) بر روی لایه های آتشفشانی اطراف فسیل ها و همچنین روش های نسبی مانند چینه شناسی استفاده می کنند.