De første amerikanerne kan ha ankommet kontinentet for 30 000 år siden

De tidlige innbyggerne i Nord-Amerika etterlot seg kostbare få ledetråder fra deres eksistens - et fotavtrykk her, et våpen og en mumie der - noe som førte til at forskere lurte på nøyaktig når de første menneskene ankom kontinentet. 

Nå rapporterer to nye studier om en utrolig tidlig dato: Mennesker kan ha bodd på kontinentet for minst 30 000 år siden.

Det vil bety at de første nordamerikanerne kan ha ankommet før det siste glacial maksimum (LGM), for rundt 26 500 og 19 000 år siden, da islag dekket mye av det som nå er det nordlige USA og Canada. Mennesker ble imidlertid ikke utbredt på kontinentet før for rundt 14 700 år siden, da befolkningen boomet. 

"Dette er fascinerende studier," sa William Harcourt-Smith, en paleontropolog ved Lehman College og American Museum of Natural History, begge med base i New York City, som ikke var involvert i forskningen. "Det er nå veldig tydelig at moderne mennesker var i Amerika langt tidligere enn vi pleide å tro. Det har vært andre nettsteder og forskere som antydet dette, men det er strenge studier som dette som virkelig forsegler avtalen."

I slekt: 10 ting vi lærte om de første amerikanerne i 2018 

I en studie analyserte arkeologer en avsidesliggende hule i det nordvestlige Mexico som inneholder menneskeskapte steinredskaper som er opptil 31 500 år gamle, ifølge dateringsmodeller. Dette ville presse datoene for menneskelig spredning til Nord-Amerika tilbake til allerede for 33 000 år siden, sa forskerne. 

I den andre studien tok arkeologer allerede publiserte datoer fra 42 arkeologiske steder i Nord-Amerika og Beringia (regionen som historisk koblet Russland og Amerika), og koblet dem til en modell som analyserte spredning av mennesker. Denne modellen fant en tidlig menneskelig tilstedeværelse i Nordamerika som dateres til minst 26 000 år siden. 

Begge studiene, publisert på nettet i dag (22. juli) i tidsskriftet Nature, går mot "Clovis-first" -modellen, en tiår gammel hypotese om at tidlige mennesker ankom Amerika via Beringia da den siste istiden var slutt, omtrent 13 000 år siden. Imidlertid har forskere blitt fliset bort etter denne modellen i årevis, da enda eldre steder, inkludert den nylig analyserte grotten i Mexico, blir oppdaget og datert. 

Grotte i fjellet

I 2010 fant forskere eldgamle steinredskaper i Chiquihuite Cave, et sted i fjellene som ligger 9 000 fot (2 740 meter) over havet og rundt 3 200 fot (1 000 m) over dalbunnen, skrev forskerne i studien. Terrenget ved hulen er utfordrende å navigere - taket ved hulens inngang kollapset for omtrent 12 000 år siden, og forseglet det - så teamet gjorde utgravninger på omtrent 50 meter inne i hulen. Det var så vanskelig å reise til og fra grotten, at arkeologene endte opp med å bo på stedet i to sesonger - totalt 80 dager - i 2016 og 2017.

I løpet av den tiden jobbet teamet jevnlig, og samlet inn bein, kull og sediment. De brukte to teknikker for å datere de omtrent 1 900 steinredskapene i hulen: radiokarbondatering og optisk stimulert luminescens (OSL). Med OSL vurderte forskere når kvarts korn i sedimentet sist hadde blitt utsatt for sollys. For å unngå skjevhet i resultatene, "da vi hentet ut prøvene, måtte det være i fullstendig mørke," sa forsker og leder for utgravningen, studieleder Ciprian Ardelean, en arkeolog ved det autonome universitetet i Zacatecas. 

I slekt: På bilder: Clovis kultur og steinverktøy 

Datoen for radiokarbon og OSL stemte overens, noe som tyder på at dateringen var nøyaktig, sa Ardelean. Deretter delte forskerne lagene i to hovedseksjoner - et yngre lag som stammet fra mellom 16.600 og 12.200 år siden, som inneholdt omtrent 88% av steinredskapene, og et eldre lag som var rundt 16.600 til 33.000 år gammelt, som holdt ca. 12% av steinredskapene.

Ardelean bemerket at steinredskapene viser tydelige tegn på menneskelig skulptur, inkludert tegn på at eldgamle mennesker traff en type stein med en annen for å lage en skarp, spiss kant, kjent som en flak. "Du kan også se gjentatte slag på samme sted fra forskjellige vinkler når det var vanskeligere for dem å skille flakene og de prøver igjen og igjen," fortalte Ardelean . 

En jakt på genetisk materiale i hulen ga imidlertid bare plante- og dyre-DNA (inkludert einer, graner og furu, flaggermus, bjørn, voles, hjorte mus og marmoter), men ikke menneskelig DNA. 

Verktøyene var av en stil som arkeologer aldri har sett før, men denne stilen endret seg ikke mye gjennom tusenvis av år. Det var heller ikke mange verktøy gitt hvor lang tid hulen ble brukt, så det ser ut til at hulen ble brukt tynt, sa han. Mer bevis på menneskelig aktivitet kan ligge nærmere inngangen til hulen, men det området vil være utfordrende å grave ut på grunn av den kollapsede inngangen, sa han. 

I tillegg fant teamet bevis på svovel, kalium og sink, elementer som kan være tegn på menneskelige aktiviteter, for eksempel slaktedyr eller vannlating, selv om det også er mulig at disse elementene ble etterlatt av rovdyr som bruker hulen, sa Ardelean.

Chiquihuite Cave er et av få analyserte steder som indikerer at mennesker bodde i Nord-Amerika før begynnelsen av LGM, sa Justin Tackney, en forsker ved Institutt for antropologi ved University of Kansas, som ikke var involvert i studien..

"Hvis forfatterne stemmer, ville Chiquihuite Cave representere et veldig betydelig funn i vårt felt," fordi nettstedet ble brukt for opptil 30 000 år siden, fortalte Tackney. "Dette vil da føre til spørsmål om hvilke fysiske ruter disse menneskene ville ha tatt for å komme så langt sør på et så tidlig tidspunkt, spesielt under den største utstrekningen av isplatene."

Disse datoene er så tidlig, "fokuset nå vil være på sannheten til de få eldre litiske gjenstandene," sa Tackney.

I slekt: De 25 mest mystiske arkeologiske funnene på jorden

Imidlertid viser analysen av alle disse steinredskapene at menneskene som brukte hulen var fleksible nok til å takle elementene så høyt over havet, sa Harcourt-Smith. Har mer, "det viser at Mexico er en viktig region å fokusere på i forhold til å forstå de tidligste menneskene i Amerika," fortalte Harcourt-Smith .

Nordamerikanske reiser

Den andre studien hentet data fra arkeologiske analyser av tidlige nordamerikanske steder. Spesielt var forskerne interessert da mennesker først begynte å okkupere hvert sted, "siden mennesker er til stede i en region før et arkeologisk sted er opprettet," sa forskningslederforskeren Lorena Becerra Valdivia, en arkeologisk forsker ved University of Oxford i England og University of New South Wales i Australia. 

"Det er rimelig å anta at det for eksempel var mennesker i Nord-Amerika før vi ser sporene deres i Mexico ved Chiquihuite Cave," fortalte Becerra Valdivia i en e-post. "På denne måten var vår studie å identifisere store mønstre av menneskelig migrasjon til og gjennom kontinentet over tid."

Etter å ha analysert data fra 42 arkeologiske steder over kontinentet, fant forskerne at "mens det var mennesker i Nord-Amerika før, under og rett etter det siste glacial maksimum, ekspanderte bestander betydelig over kontinentet mye senere, i en periode med brått globalt klima oppvarming på slutten av istiden, som begynte for rundt 14 700 år siden, "sa Becerra Valdivia, som også var medforsker på Chiquihuite Cave-studien. 

Denne analysen er basert på det faktum at tre store steinverktøystradisjoner - Clovis, Western Stemmed og Beringian - alle begynte omtrent samtidig, samt genetiske bevis som peker mot en populasjonsspike. Denne befolkningsveksten spilte sannsynligvis en rolle i tilbakegangen av store dyr som mammuter og kameler, selv om klimaendringene på slutten av forrige istid sannsynligvis bidro også, sa hun. 

-Bilder: "Winged monster" -kunst i Black Dragon Canyon 

-På bilder: Fantastiske ruiner fra den eldgamle verden 

-På bilder: Ny Clovis-side i Sonora

"Det ser derfor ut til at de første ankomstene ikke hadde en markant, øyeblikkelig innvirkning på megafaunal tilbakegang," sa Becerra Valdivia. "Befolkningsutvidelse og vekst senere var viktig."

I slekt: 10 utdødde giganter som en gang streifet over Nord-Amerika

Hun erkjente at fordi denne studien kun fokuserer på nordamerikanske, er det nødvendig med lignende forskning på Sør-Amerika. "Bare ved å låse opp historien om den første menneskelige okkupasjonen der [i Sør-Amerika], vil vi kunne se hele bildet og forstå hele migrasjonsmønsteret," sa Becerra Valdivia.

Denne statistiske modelleringen gjør noen antagelser om okkupasjonsdatoer, "og gjør konklusjonene mer åpne for tolkning og debatt," sa Harcourt-Smith. Imidlertid viser det også "at hvis vi tar en total bevismessig tilnærming til den første okkupasjonen av Amerika, antyder dataene (bare antyder) at mennesker kan ha eksistert så langt tilbake som for 30 000 år siden, noe som er ekstraordinært," Harcourt- Smith sa. "Det er klart at vi trenger harde bevis (for eksempel menneskelige rester eller DNA) for å sikkerhetskopiere dette forslaget, men det er spennende å tenke på."