کشف گونه جدید انسان باستانی

در تخمين زمان مرگ از روش تاريخ‌گذاري کربني استفاده مي‌شود. بدن همه موجودات زنده، از ابتداي حيات تا زمان مرگ، کربن-?? (يک ايزوتوپ راديواکتيو کربنيک) دارد که بعد از مردن به‌تدريج از بدن دفع مي‌شود. با اندازه‌گيري مقدار آن در يک نمونه، دانشمندان مي‌توانند زمان مرگ را محاسبه کنند. مشکل در تخمين سن همونالدي اين‌جاست که کربن-?? خيلي سريع به‌عنوان يک ايزوتوپ راديواکتيو محو مي‌شود و اين روش براي نمونه‌اي مناسب است که کم‌تر از ??هزارسال قدمت داشته باشد. احتمالا هومونالدي قديمي‌تر از آن است.

کريس استرينگر از موزه تاريخ طبيعي لندن، معقتد است تيم تحقيقاتي نالدي، مي‌تواند از طريق تاريخ‌نگاري کربنيک و مواد نهفته داخل فسيل، بهتر استفاده کند. اما جان هاوکس، زيست‌شناس دانشگاه ويسکانسين و يکي از مسئولان تحقيقات گفته است: «آنها براي اين‌کار برنامه دارند اما آن را براي بعد از توصيف ظاهري از اسکلت نالدي گذاشته‌اند، چرا که در تکنيک فوق بايد مواد(فسيل) را از بين برد.»

آنها قصد استخراج دي‌ان‌اي از فسيل‌ها را هم دارند. مطالعه دي‌ان‌اي‌هاي باستاني انقلابي در شناخت از فرگشت انسان ايجاد کرده‌اند، مثلا وجود دي‌ان‌اي نئاندرتال در تمام انسان‌هاي مدرن خارج از آفريقا، يا وجود دي‌ان‌اي گونه دنيسووا در بعضي از مردم شرق اقيانوس آرام. دي‌ان‌اي نالدي مي‌تواند روابط فرگشتي بين ما و ديگر انسان‌هاي باستاني را آشکار کند.

هاوس شانس پيدا کردن دي‌ان‌اي نالدي را کم مي‌داند: «ما در حال بررسي اين موضوع هستيم اما آنچنان اميدوارکننده نيست. شانس پيدا کردن دي‌ان‌اي سالم، زماني است که در جاي خشک و خيلي سرد باشد اما فسيل‌ها در شرايط گرم و مرطوب بودند.

بااين‌حال فسيل‌ها خيلي خوب حفظ شده بودند.» يک روش جايگزين ديگر، روش تشديد پارامغناطيسي الکترون (electron spin resonance) يا ESR است که در آن نيازي به تخريب فسيل نيست و بهترين روش براي سنجش قدمت دندان است، چيزي که تيم تحقيقاتي از آن زياد پيدا کرده‌اند.وقتي کريستال‌هاي ميناي دندان تحت تاثير تابش عوامل طبيعي ضربه مي‌خورند، مثل اورانيوم زيرزميني، الکترون داخل آنها برانگيخته مي‌شود، يعني انرژي آنها بالاتر مي‌رود، در اين‌جا دندان مثل يک دزيمتر(dosimeter) عمل مي‌کند. البته بستگي به عواملي دارد: ميزان تشعشع طبيعي در محيط و مقدار زماني که فسيل دفن شده است. اگر شما قبلي را بدانيد، مي‌توانيد از دومي نتيجه بگيريد.

از نظر هاوکس دانستن سطح طبيعي نوعي کابوس است. اين شامل نصب دزيمتر، اندازه‌گيري اشعه واقعي و به‌دست‌آوردن سطح رسوب عمودي است. و حتي پس از آن، نتايج حاصل از ESR، معمولا نياز به بررسي دوباره از طريق داده‌هاي ديگر دارد.

گاهي اوقات ديرينه‌شناسان مي‌توانند قدمت فسيل را بر اساس استخوان ساير موجودات ديگر که نزديک به محل کشف فسيل هستند، تخمين بزنند.(در يک بازه زماني) اما در اينجا غيرممکن است. چراکه انسان نالدي تنها موجود ساکن در دخمه خود(اتاق دينالدي) بوده است.

اگر استخوان‌هاي مجاور هم نتوانند سرنخي بدهند، محوطه نزديک محل کشف شايد بتواند. در شرق آفريقا، فسيل انسان‌ها در يک لايه از سنگ حفظ شده است. مثل لايه‌هاي يک کيک اسفنجي که ميليون‌ها سال پخته باشد. اين لايه‌ها عبارت‌اند ‌از: لايه خاکستر فوران آتش‌فشان، دانشمندان مي‌توانند ايزوتوپ‌هاي راديواکتيويته پتاسيم درون آن را مثل تاريخ‌نگاري کربن شناسايي کنند. اما نياز به نمونه‌هاي بسيار قديمي دارد. زماني که از سن لايه اطمينان پيدا کردند، مي‌توانند سن فسيل داخل لايه را متوجه شوند. اما در جنوب آفريقا، فسيل انسان در جاهايي مثل غار پيدا مي‌شود، جايي که لايه آتشفشاني مناسبي وجود ندارد و استخوان‌ها در لايه‌هايي از شن و ماسه در کف غار انباشته هستند. يک احتمال هم وجود دارد که قطعات با فلاوستون، ورق‌هايي از کاني کلسيت پوشانده شده باشند. آب حاوي محلول اورانيوم، که در فلاوستون باقي مي‌ماند، در طول زمان به توريم و سرب تبديل مي‌شود. سطوح حاوي اين عناصر مي‌تواند سن لايه و سن فسيل را تشخيص دهد.

به گفته هاوکس قبلا از اين روش سن فسيل‌ها تشخيص داده شده است: «اگر فسيلي پيدا کرديد که بالا و پايين آن فلاوستون باشد، يک قطعه‌اي داريد که سن آن قابل تخمين است.در مورد جنوبي کپي‌سديبا، انسان‌تبار ديگري که لي برگر در يکي از غارهاي آفريقاي جنوبي پيدا کرد، اين روش جواب داد. اين فسيل در يک لايه کامل از فلاوستون نازک بود.

معمولا هر لايه فلاوستون حدود ????هزارسال قدمت دارد که مي‌توان سن فسيل را با توجه به لايه‌هاي تشکيل‌دهنده فلاوستون حدس زد. هاوکس مي‌گويد فسيل جنوبي کپي يک غنيمت بود.»

اما در مورد نالدي اين روش جواب مي‌دهد؟ در محل کشف نالدي، فلاوستون وجود دارد که به حداقل سن آن اشاره مي‌کند. اما اين بار هم يک مشکل وجود دارد؛‌ فسيل‌ها در سنگ‌هاي برشياحفظ نشده‌اند و در رسوبات بسيار نرم‌تري بوده‌اند که احتمال دارد از محل اصلي خود با توجه به محل فلاوستون حرکت داده شده باشند. بدتر از آن هم اين که تيم تحقيقاتي نمي‌داند اگر فلاوستون در حفره‌هاي زيرين فسيل نالدي باشد، چگونه مي‌توانند حداکثر سن فسيل را تخمين بزنند.

کار ديگري که آنها مي‌خواهند انجام دهند، مصورسازي کف دخمه است تا تشخيص دهند نمونه چه قدر جابه‌جا شده است. هاوکس گفته است: «اگر شرايط خوب باشد، شايد بتوان قدمت حداکثر و حداقل فسيل را تا حد زيادي تخمين زد، البته ممکن است اشتباه محاسبه شود.»

تيم تحقيقاتي مي‌تواند از لايه‌هاي مواد معدني که مغناطيسي هستند، مثل ذرات آهن استفاده کنند. البته باز هم بستگي به جريان مغناطيسي زمين دارد که جهت آن بارها و بارها از شمال و جنوب تغيير کرده است. تيم تحقيقاتي از اين طريق هم مي‌خواهد تلاش کند اما اين روش، سخت بوده و زمان زيادي مي‌خواهد.

به‌هرحال همه اين تکنيک‌ها قابل استفاده هستند اما سختي‌هايي دارند. مردم مي‌خواهند بدانند چرا محاسبه قدمت فسيل کار مشکلي است؟ هاوکس اين مشکلات را با اشاره به اسکلت يک آسترالوپيتاکوس مشهور به Little Foot که در دهه ???? پيدا شد، توضيح داده است: «دهه گذشته، افراد زيادي تلاش کردند با استفاده از نمونه‌هاي حيواني، فلاوستون، ديرينه مغناطيس‌شناسي و..، قدمت اين فسيل را محاسبه کنند که بعضي تخمين‌ها تا دو ميليون سال اختلاف داشت. ما اميدواريم اين اتفاق در مورد نالدي نيفتد. به‌عنوان يک تيم تحقيقاتي، تا زماني که از روش‌هاي گوناگون به يک جواب در مورد قدمت فسيل هومونالدي نرسيم، آن را منتشر نمي‌کنيم.»