Fósseis de ancestrais humanos primitivos de uma caverna sul-africana têm de 3,4 milhões a 3,6 milhões de anos – tornando-os um milhão de anos mais velhos do que se suspeitava anteriormente e abalando a maneira como os pesquisadores entendem as origens e a evolução humana.
Esta nova data torna os fósseis da caverna de Sterkfontein mais antigos do que o famoso fóssil de Lucy (também conhecido como Dinkinesh) da Etiópia. Encontrada em 1979, Lucy representava a espécie Australopithecus afarensis e viveu há 3,2 milhões de anos.
Os fósseis recém-datados também pertencem ao gênero Australopithecus, um antigo hominídeo que inicialmente se pensava viver de 2 milhões a 2,6 milhões de anos atrás. Os pesquisadores usaram uma nova técnica para datar os sedimentos das cavernas de Sterkfontein, que fazem parte do Berço da Humanidade, Patrimônio Mundial da UNESCO, cerca de 50 quilômetros a noroeste de Joanesburgo.
As cavernas incluídas nesta rede revelaram detalhes sobre a evolução humana e ambiental que abrange cerca de 4 milhões de anos. O local abriga um tesouro de fósseis que ajudam a contar a história da evolução humana – uma história que parece mudar a cada descoberta.
Um novo estudo detalhando as descobertas foi publicado na segunda-feira na revista Proceedings of the National Academy of Sciences.
A importância das cavernas de Sterkfontein veio à tona em 1936, quando a descoberta do primeiro fóssil de Australopithecus adulto foi feita pelo paleontólogo Dr. Robert Broom.
Centenas de fósseis de Australopithecus foram encontrados lá desde então, incluindo o famoso Little Foot, que viveu 3,67 milhões de anos atrás. Hoje, ela representa o esqueleto de Australopithecus mais completo e está ajudando os pesquisadores a aprender mais sobre nossos ancestrais semelhantes aos chimpanzés.
“Sterkfontein tem mais fósseis de Australopithecus do que em qualquer outro lugar do mundo”, disse o principal autor do estudo, Darryl Granger, professor de ciências da Terra, atmosféricas e planetárias na Faculdade de Ciências da Universidade de Purdue, em um comunicado.
“Mas é difícil datá-los com precisão. Muitos pesquisadores analisaram os fósseis de animais encontrados perto deles e compararam as idades das características das cavernas, como pedras de fluxo, e obtiveram uma série de datas diferentes. O que nossos dados fazem é resolver essas controvérsias. Ele mostra que esses fósseis são antigos – muito mais antigos do que pensávamos originalmente.”
Um novo olhar sobre os ancestrais
Os pesquisadores determinaram que todos os sedimentos das cavernas, incluindo fósseis de Australopithecus, datam de 3,4 milhões a 3,6 milhões de anos, o que os coloca no início da era do Australopithecus, e não no final dela. Eles agora antecedem outros hominídeos em locais próximos em mais de um milhão de anos.
Muitos dos fósseis de Sterkfontein foram encontrados no Membro 4, o mais rico depósito de fósseis de Australopithecus já encontrado. Pesquisas anteriores sugeriram que o depósito poderia ser tão jovem quanto 2 milhões de anos atrás – mais jovem do que quando o gênero Homo, ao qual nós (Homo sapiens) pertencemos, apareceu pela primeira vez cerca de 3 milhões de anos atrás.
Essas datas sugeriam que os Australopithecus se sobrepunham a membros do gênero Homo, bem como a um hominídeo de dentes grandes chamado Paranthropus. Com base nessa ideia, os pesquisadores até agora aceitaram que os australopitecos sul-africanos eram descendentes de espécies da África Oriental, como Lucy e outros membros do Australopithecus afarensis.
“O que nossa datação mostra é que isso não pode ser verdade, porque eles são praticamente da mesma idade”, disse Granger. “Deve haver um ancestral comum mais antigo. Também dá muito mais tempo para as espécies sul-africanas evoluirem e reabre a discussão sobre o papel das espécies sul-africanas em hominídeos posteriores, como o Paranthropus”.
Reavaliar a idade dos australopitecos de Sterkfontein tem implicações importantes sobre como a África do Sul desempenhou um papel na diversificação e expansão de nossos ancestrais humanos, disse o coautor do estudo Dominic Stratford, diretor de pesquisa nas cavernas e professor da Universidade de Witwatersrand em Joanesburgo.
Olhando para o passado
Para datar os sedimentos das cavernas, Granger aplicou um método que desenvolveu pela primeira vez em meados dos anos 90 e que agora é usado por muitos pesquisadores da área.
Granger trabalha com nuclídeos cosmogênicos, “partículas radioativas muito raras que são produzidas dentro de grãos minerais por raios cósmicos vindos do espaço”, disse ele. O alumínio-26 e o berílio-10 são dois exemplos de nuclídeos cosmogênicos, ambos encontrados no mineral quartzo. O alumínio-26 se forma quando uma rocha é exposta a raios cósmicos enquanto está na superfície da Terra. Mas isso não pode acontecer uma vez dentro de uma caverna.
“O decaimento radioativo data de quando as rochas foram enterradas na caverna quando caíram na entrada junto com os fósseis”, disse Granger.
Anteriormente, ele usou seu método para datar o fóssil Little Foot. Mas a idade dos outros fósseis de australopitecos dentro das cavernas de Sterkfontein tem sido debatida, principalmente porque o complexo e profundo sistema de cavernas tem uma longa história de ocupação por hominídeos que viviam na área na época.
A África Oriental é outro local rico em fósseis de hominídeos primitivos, e muitos foram encontrados no Grande Vale do Rift, onde os vulcões criaram camadas de cinzas mais fáceis de datar.
O mesmo não é verdade para as cavernas da África do Sul, onde os pesquisadores devem confiar no uso de fósseis de animais para ajudar a determinar a idade de outros ossos dos quais estão próximos, ou fluxo de calcita. Quando a água flui nas paredes ou pisos das cavernas, ela pode depositar camadas de calcita ou outros minerais de carbonato.
Datar sedimentos de cavernas é complicado – e se torna ainda mais difícil à medida que rochas e ossos se deslocam e caem de diferentes camadas na caverna. E flowstone mais jovem às vezes pode ser encontrado misturado com sedimentos antigos.
Em vez do simples descascamento das camadas, é mais como classificar uma mistura.
Granger fez um grande avanço em 2014 enquanto trabalhava no Laboratório de Medição de Isótopos Raros de Purdue, e os pesquisadores descobriram que podiam medir pequenas quantidades de alumínio-26 com muita precisão – abrindo as portas para locais que antes eram muito mais difíceis de datar, disse ele.
Granger e sua equipe estudaram a fundo, a substância semelhante ao concreto onde os fósseis estão embutidos, e usaram seu método para determinar as novas datas dos fósseis.
Os pesquisadores também fizeram mapas de depósitos de cavernas e mostraram como alguns deles se misturaram durante as escavações que ocorreram nas décadas de 1930 e 1940.
“Parte do equívoco sobre sua idade veio da mistura de fósseis de diferentes camadas durante as primeiras escavações”, disse Granger. “Usando esse método, podemos colocar com mais precisão os humanos antigos e seus parentes nos períodos de tempo corretos, na África e em outros lugares do mundo”.
