Je denkt waarschijnlijk aan nieuwe technologieën als elektronica die je in een zak kunt dragen of om een pols kunt dragen. Maar sommige van de meest diepgaande technologische innovaties in de menselijke evolutie zijn gemaakt van steen. Voor het grootste deel van de tijd dat mensen op aarde zijn geweest, hebben ze steen in bruikbare vormen gehakt om gereedschappen voor allerlei soorten werk te maken.
In een onderzoek dat zojuist is gepubliceerd in Nature, hebben we een onderscheidende en complexe methode gedateerd voor het maken van stenen gereedschappen op een veel eerder tijdsbestek in China dan eerder was geaccepteerd. Archeologen hadden gedacht dat dit soort artefacten naar China was gebracht door groepen die vanuit Europa en Afrika migreerden. Maar onze nieuwe ontdekking, gedateerd tussen 170.000 en 80.000 jaar geleden, suggereert dat ze lokaal hadden kunnen worden uitgevonden zonder input van elders, of afkomstig waren van veel eerdere culturele overdracht of menselijke migratie.
Op dit moment leefden verschillende soorten mensen op aarde, waaronder moderne soorten zoals wij. Maar we hebben op deze site geen menselijke botten gevonden, dus weet niet welke soorten mensen deze hulpmiddelen hebben gemaakt.
Deze Chinese artefacten leveren nog een stuk bewijs dat de manier waarop we denken over de oorsprong en verspreiding van nieuwe stenen gereedschapstechnologieën verandert. En intrigerend deden we onze ontdekking op basis van artefacten die tientallen jaren geleden waren opgegraven.
Nieuwe technologie onder oude stenen
Archeologen hebben vijf modi geïdentificeerd die mensen de afgelopen 3 miljoen jaar hebben gebruikt om stenen werktuigen te maken. Elke modus wordt vertegenwoordigd door een nieuw stenen gereedschapstype dat dramatisch verschilt van wat eerder was. Het uiterlijk van elke nieuwe modus wordt ook gekenmerkt door een grote toename van het aantal stappen dat nodig is om het nieuwe gereedschapstype te maken.
Een van deze modi, Mode III, ook wel Levallois genoemd, staat centraal in verschillende grote debatten over menselijke evolutie. Levallois-instrumenten zijn de bepalende kenmerken van de archeologische periode die het Midden-Paleolithicum wordt genoemd, of het Midden-Stenen Tijdperk van Afrika. Ze zijn het resultaat van een reeks zeer specifieke stappen van het versnipperen van een stuk steen om gereedschappen van vergelijkbare grootte te maken die geschikt zijn om voor verschillende doeleinden te worden gevormd. Deze stappen zijn opmerkelijk omdat ze een veel efficiëntere manier zijn om veel nuttige snijgereedschappen te produceren, met minimale verspilde steen, in vergelijking met eerdere technologieën.
Een van deze debatten is of Mode III-tools op één plek zijn uitgevonden en vervolgens zijn verspreid of onafhankelijk op verschillende locaties zijn uitgevonden. Aangezien 's werelds oudste veilig gedateerde Levallois-tools sinds ongeveer 300.000 jaar geleden in Noord-Afrika zijn gevonden, is het mogelijk dat ze zich daar verspreiden, gedragen door groepen vroege mensen die door Europa en naar Azië migreren. Aan de andere kant ondersteunen vondsten van vergelijkbare vroege Levallois-instrumenten in Armenië en India het idee van onafhankelijke uitvindingen van de technologie buiten Afrika.
Levallois-tools waren een sprong voorwaarts in technologie, een nieuwe, efficiënte manier om tools te maken die andere soorten gereedschappen konden knippen, schrapen, hakken en maken. (Hu Yue, CC BY-ND) De chronologie in China veranderen
In China was het moeilijk om bewijs te vinden van Mode III-tools tot relatief laat in de paleolithische periode, ongeveer 30.000 tot 40.000 jaar geleden. Dat komt overeen met wanneer Mode IV (blade-tools) daar verschijnen. Oude mensen in China leken tegelijkertijd van Mode II (stenen handbijlen) naar Mode III en IV te springen. Dit suggereert dat Levallois-tools in China verschenen toen moderne mensen binnenkwamen en deze nieuwe technologieën ongeveer 30.000 tot 40.000 jaar geleden meenamen.
Onze resultaten ondersteunen een ander verhaal voor de oorsprong van Levallois-tools in China. In de Guanyindong-grot in de provincie Guizhou in Zuid-Centraal-China hebben we Mode III-gereedschappen gevonden in lagen van ongeveer 170.000 en ongeveer 80.000 jaar geleden. Dit plaatst hen ruim vóór Mode IV-tools, en rond dezelfde tijd dat Levallois de belangrijkste tools waren die in Europa en Afrika werden gebruikt.
Een belangrijke implicatie van onze nieuwe vroege leeftijden uit de Guanyindong-grot is dat het uiterlijk van Levallois-gereedschappen in China niet langer gebonden is aan de komst van moderne mensen en Mode IV-gereedschappen 30.000 tot 40.000 jaar geleden. In plaats daarvan zouden Levallois-instrumenten lokaal in China kunnen zijn uitgevonden - misschien door een andere menselijke soort. Een andere mogelijkheid is dat ze werden geïntroduceerd door een veel eerdere migratie, misschien door de mensen wiens tanden zijn gevonden in een grot in Daoxian, provincie Hunan, die 80.000 tot 120.000 jaar geleden leefde.
Archeologen hebben artefacten die in de jaren zestig en zeventig oorspronkelijk zijn opgegraven uit een grot van Guanyindong in Zuid-centraal China opnieuw onderzocht en dateren. (Grafiek: The Conversation, CC-BY-ND) Terug naar Guanyindong Cave
Onze ontdekking is een beetje ongewoon omdat we geen grote nieuwe opgravingen hebben gedaan. Alle stenen werktuigen die we hebben bestudeerd, zijn in de jaren zestig en zeventig uit de grot van Guanyindong opgegraven. Sinds die tijd staat Guanyindong bekend als een van de belangrijkste paleolithische vindplaatsen in Zuid-China vanwege het relatief grote aantal stenen werktuigen dat daar wordt gevonden.
De meeste zijn opgeslagen bij het Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology in Beijing, en ons team heeft veel tijd besteed aan het zorgvuldig inspecteren van elk hulpmiddel om de sporen te identificeren die onthullen hoe het is gemaakt. Het was tijdens deze zorgvuldige analyse van de museumspecimens dat we enkele tientallen Levallois-instrumenten tegenkwamen tussen de duizenden artefacten in de collectie.
Tijdens de vorige opgravingen in de Guanyindong-grot hadden onderzoekers methoden uit de uraniumserie gebruikt om fossielen uit de sedimenten te dateren. Deze techniek is gebaseerd op het radioactieve verval van kleine hoeveelheden uranium dat zich in het bot verzamelt kort nadat het is begraven om een leeftijdscategorie te bepalen voor de begrafenis. Maar het is moeilijk om met deze methode precies de ware botleeftijd te bepalen. In Guanyindong strekken deze uraniumseries zich uit over een breed scala, van 50.000 tot 240.000 jaar geleden. Ook werd de associatie tussen de gedateerde fossiele stukken en de stenen artefacten niet gedetailleerd vastgelegd. Deze problemen betekenden dat we niet konden achterhalen uit welke lagen de gedateerde fossielen kwamen en of ze dicht bij een van de stenen gereedschappen van Levallois lagen.
Met alleen informatie uit de vorige opgraving konden we niet zeker zijn van de exacte leeftijd van de Levallois-gereedschappen in het museum. De datums waren belangrijk om te bepalen, want als ze ouder waren dan 30-40.000 jaar, dan zouden ze de vroegste Levallois-tools in China kunnen zijn.
Bo Li en Hu Yue verzamelen sedimentmonsters uit dezelfde lagen waarin de stenen werktuigen zich bevonden om ze opnieuw te bewerken. (Weiwen Huang, CC BY-ND) Om de ware leeftijd van deze Levallois-instrumenten te achterhalen, hebben we verschillende reizen naar de grot gemaakt om nieuwe monsters te verzamelen om te daten. Het was een uitdaging om een geschikte locatie te vinden om de monsters te krijgen, omdat de vorige opgravingen niet veel achterlieten en veel van de site bedekt was met dikke vegetatie.
We verzamelden onze nieuwe sedimentmonsters van plaatsen waar artefacten nog zichtbaar waren in de muur van de opgraving, zodat we zeker konden zijn van een nauwe verbinding tussen onze monsters en de stenen werktuigen. In wezen probeerden we nieuw vuil te verzamelen van de plekken waar de artefacten van het museum oorspronkelijk waren opgegraven. Het plan was toen om de monsters te testen met meer geavanceerde dateringstechnieken dan oorspronkelijk beschikbaar waren.
Nieuwe monsters analyseren tot op heden oude artefacten
Terug in het laboratorium hebben we de monsters geanalyseerd met behulp van optisch gestimuleerde luminescentiemethoden met één korrel. Met deze techniek kan worden vastgesteld hoeveel tijd is verstreken sinds elke afzonderlijke korrel voor het laatst werd blootgesteld aan de zon. Het dateren van veel individuele granen in een monster is belangrijk omdat het ons kan vertellen of boomwortels, dieren of insecten jongere sedimenten hebben gemengd in oudere. Nadat we intrusieve jongere korrels hadden geïdentificeerd en verwijderd, ontdekten we dat één laag artefacten dateerde van ongeveer 80.000 jaar geleden. We dateerden een lagere laag tot ongeveer 170.000 jaar geleden. Ons museumwerk had Levallois-gereedschappen in beide lagen geïdentificeerd.
Met de combinatie van zorgvuldige inspectie van de museumcollectie, nieuw veldwerk om monsters te verzamelen en een nieuwe laboratoriummethode om de site te dateren, hadden we een verrassend en belangrijk resultaat ontdekt. Deze Levallois-tools zijn veel ouder dan die van andere sites in Oost-Azië. Dit suggereert een bredere geografische spreiding van Levallois voorafgaand aan de verspreiding van moderne mensen uit Afrika en Europa naar Azië.
Een reden waarom het tot nu toe zo moeilijk was om bewijs te vinden van de techniek in China, is dat het aantal mensen in Oost-Azië tijdens het paleolithicum veel kleiner was dan in het Westen. Kleine populaties met een lage dichtheid met zwakke en onregelmatige patronen van sociale activiteit kunnen het moeilijk maken voor nieuwe technologieën om zich gedurende lange tijd te verspreiden en te blijven bestaan.
We weten niet welke mensensoorten de gereedschappen bij Guanyindong hebben gemaakt omdat we geen botten hebben gevonden. Wie ze ook waren, ze hadden vergelijkbare vaardigheden als mensen die tegelijkertijd in het Westen wonen. Ze lijken de Levallois-strategie in China onafhankelijk te hebben ontdekt en tegelijkertijd maakten mensen er intensief gebruik van in Europa en Afrika.
Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation.
Ben Marwick, universitair hoofddocent archeologie, Universiteit van Washington; Bo Li Principal Research Fellow in Archaeological Science, University of Wollongong; en Hu Yue Postgraduate Student in Earth and Environmental Sciences, University of Wollongong
