quinta-feira, 2 de setembro de 2021

 

Várias dispersões de hominídeos no sudoeste da Ásia nos últimos 400.000 anos

Resumo

As dispersões de hominíneos no Pleistoceno de e de volta para a África necessariamente envolveram atravessar os ambientes diversos e muitas vezes desafiadores do Sudoeste Asiático 1 , 2 , 3 , 4 . Registros arqueológicos e paleontológicos da zona florestal do Levante documentam as principais mudanças biológicas e culturais, como ocupações alternadas de Homo sapiens e Neandertais. No entanto, os registros culturais, biológicos e ambientais do final do Quaternário da vasta zona árida que constitui a maior parte do sudoeste da Ásia permanecem escassos, limitando as percepções em escala regional sobre as mudanças na demografia e no comportamento dos hominídeos 1 , 2 , 5. Aqui relatamos uma série de sequências de paleolake datadas, associadas a conjuntos de ferramentas de pedra e fósseis de vertebrados, das bacias Khall Amayshan 4 e Jubbah no deserto de Nefud. Essas descobertas, incluindo as ocupações hominíneas datadas mais antigas na Arábia, revelam pelo menos cinco expansões hominíneas no interior da Arábia, coincidindo com breves janelas 'verdes' de aridez reduzida há aproximadamente 400, 300, 200, 130–75 e 55 mil anos atrás. Cada fase de ocupação é caracterizada por uma forma distinta de cultura material, indicando a colonização por diversos grupos de hominídeos e uma falta de continuidade da população do sudoeste asiático a longo prazo. Dentro de um padrão geral de grupos de hominídeos africanos e euro-asiáticos separados pela aridez saharao-árabe do Pleistoceno,nossas descobertas revelam o ritmo e o caráter das janelas moduladas climaticamente para dispersão e mistura.

Principal

Como a única ponte de terra entre a África e a Eurásia, o sudoeste da Ásia ocupa uma posição única para a compreensão dos estágios-chave da evolução humana e do povoamento do planeta. As mudanças nas condições ambientais e ecológicas na interface de mudança entre os biomas Saharo-Árabe e Paleártico influenciaram fortemente os padrões da demografia humana por meio do isolamento, diversificação e subsequente mistura das populações 4 , 6 , 7 , 8 , 9 , 10 , 11 (Informações Suplementares, seção 1). Um exemplo proeminente diz respeito ao contexto geográfico de Neanderthal- sapiensmistura. Embora tenha sido sugerido que isso ocorreu no sudoeste da Ásia devido à onipresença da ancestralidade neandertal em humanos fora da África 6 , evidências 'reais' de mistura ou mesmo contemporaneidade espacial e temporal com H. sapiens, permaneceu indefinido na região. Uma razão para isso é a natureza gravemente fragmentada dos registros paleontológicos, paleoambientais e arqueológicos do sudoeste asiático. Isso, por sua vez, limitou nossa capacidade de superar generalizações problemáticas em relação ao registro paleoantropológico do sudoeste da Ásia e abordar questões-chave sobre a extensão em que as ocupações de hominídeos na região eram contínuas, o papel das dispersões de hominídeos na e dentro da região e como essas dispersões e interações entre populações de hominídeos relacionadas a mudanças na biogeografia, meio ambiente e ecologia.

A pesquisa no sudoeste da Ásia tem se concentrado tradicionalmente em sequências de cavernas profundamente estratificadas na zona florestal levantina com chuvas de inverno 11 , 12 , 13 , 14 , 15 (Fig. 1 , Informações Suplementares, seção 1). Isso levou a um registro detalhado para as florestas, uma extensão ao sul do bioma paleártico 4 , 16 . No entanto, na última década, a pesquisa na Península Arábica começou a documentar as ocupações de hominídeos do bioma árido Saharo-Arábico durante períodos episodicamente mais úmidos caracterizados por pastagens, lagos e rios 5 , 10 , 17 , 18 ,19 , 20 , 21 , 22 , 23 , 24 , 25 , 26 , 27 , 28 , 29 . Os padrões emergentes de desenvolvimentos culturais-evolutivos espacialmente divergentes no sudoeste da Ásia incluem um jovem acheuliano (menos de 200 mil anos atrás (ka)) na Arábia central 24 , uma tecnologia tipicamente associada a hominídeos anteriores, como o Homo erectus . Existem também manifestações repetidas de características locais distintas, comumente interpretadas como desenvolvimentos autóctones, em áreas 'refugiadas' no sul da Arábia 22 , 23 .

Fig. 1: Sítios paleoantropológicos no sudoeste da Ásia datando entre 50 e 500 ka.
figura 1

a , Sítios plotados em um mapa de biomas modernos. b , Locais plotados no mapa de precipitação moderna. c , Locais plotados no modelo de precipitação 34 MIS 5e , como uma ilustração das mudanças que ocorreram durante os períodos úmidos.

Apesar desses avanços, os poucos locais relatados no interior e no norte da Arábia 20 , 24 , 25 , 26 , 27 , 28 , 29(Informações suplementares, seção 1) têm pequenos tamanhos de amostra de artefatos e são frequentemente locais de aquisição de matéria-prima e oficinas, com um caráter muito diferente dos 'locais vivos' de cavernas e abrigos que dominam o registro da floresta levantina. A ausência de sistemas fluviais permanentes e sequências de cavernas profundamente estratificadas na Arábia tem dificultado a construção de sequências arqueológicas e hidroclimáticas de longo prazo. Isso limitou os esforços para reconhecer padrões importantes em registros arqueológicos e paleontológicos associados a mudanças na distribuição, demografia e comportamento dos hominídeos.

Aqui, relatamos várias sequências sedimentares de paleolake com assembléias líticas (ferramentas de pedra) associadas e fauna fóssil no Deserto de Nefud do norte da Arábia, representando o primeiro registro detalhado de longa escala de ocupações de hominídeos na Arábia (Figs. 1 - 3 ). Khall Amayshan 4 (KAM 4) consiste em uma série de sequências de lago sobrepostas dentro de uma única bacia interdunal (Dados estendidos Figs. 1 , 2, Informações suplementares, seções 2, 3). Este site, atualmente único na Arábia, preservou um registro análogo aos arquivos fluviais detalhados preservados em regiões como o noroeste da Europa. Além disso, apresentamos evidências adicionais de múltiplas ocupações de hominíneos em locais escavados datando do Estágio de Isótopos Marinhos (MIS) 7 e MIS 5 da bacia vizinha de Jubbah Palaeolake. Juntas, as assembléias KAM 4 e Jubbah mostram que houve múltiplas dispersões de hominíneos na Arábia nos últimos 400.000 anos, em associação com um registro único de hidroclima.

Fig. 2: A cronologia e o contexto ambiental das ocupações de hominídeos no norte da Arábia.
Figura 2

a , Al Marrat 3 27 . b , Jebel-Qattar 1 28 . c , Al Wusta 20 . d , JSM 1 (presente estudo). e , Lagos Central (C), Nordeste (NE), Noroeste (NW), Sudoeste (SW), Sudeste (SE) e Sul (S) em KAM 4. EUA, uma idade para as areias subjacentes ao lago (ou seja, um idade máxima para a fase sobrejacente da formação do lago); IL, no lago (data direta sobre sedimentos dentro de depósitos relacionados ao lago). Setas pretas apontando para a esquerda (lagos sudeste e sul) refletem que as idades de luminescência fornecem idades máximas e os lagos adjacentes são mais jovens. Os símbolos preenchidos mostram as idades do quartzo e os símbolos abertos mostram as idades do feldspato. f , registro de sapropel do Mediterrâneo Oriental35 , insolação 36 (cinza), índice de monção 37 (preto) e registro de isótopo de oxigênio 38 (azul). Os períodos úmidos do sul da Arábia são definidos por espeleotemas em verde 21 . As idades de luminescência são apresentadas comincertezas de1 σ e a idade da série U única é apresentada comincertezas de2 σ .

Fig. 3: Ferramentas de pedra de KAM 4 e Jebel Umm Sanman 1 (JSM 1).
Figura 3

Da esquerda para a direita: conjunto A, KAM 4 (aproximadamente 400 ka), conjunto B, KAM 4 (aproximadamente 300 ka), conjunto C, KAM 4 (aproximadamente 200 ka), JSM 1 (aproximadamente 75 ka), conjunto E, KAM 4 (aproximadamente 55 ka?). Barra de escala, 1 cm.

Cada depósito de paleolake KAM 4 é estratigraficamente semelhante, sendo predominantemente composto de margas maciças ou finamente laminadas ricas em carbonato sobre as areias (Figura 3 de dados estendidos , Informações suplementares, seção 3). A similaridade dessas margas, cada uma formada por uma fase discreta do lago, implica que o paleoambiente de KAM 4 foi amplamente semelhante durante as sucessivas fases úmidas. Os sedimentos são comparáveis ​​a outros depósitos de paleolake do deserto de Nefud ocidental 18 , 20, mas são notáveis ​​por seu caráter estratigraficamente distinto e sobreposto, e abundância de líticos e fósseis associados. Os sedimentos no local são de granulação fina (areias, sedimentos e margas), refletindo a deposição em condições de baixa energia ou água parada. Clastos maiores (cascalhos) estão ausentes, enfatizando a falta de processos de fluxo de corrente de alta energia que alimentam a bacia durante o acúmulo de sedimentos. O retrabalho de líticos e fósseis da paisagem circundante nesses corpos de lagos é, portanto, altamente improvável. Consequentemente, argumentamos que as assembléias de líticos e os fósseis encontrados em associação com esses depósitos estão in situ, o que foi confirmado por escavações no caso do Lago Noroeste.

O registro KAM 4 único sobreviveu devido à migração de dunas de areia que se moviam como uma esteira rolante pela bacia, protegendo as partes mais antigas da sequência da erosão e evitando a mistura de conjuntos arqueológicos e paleontológicos distintos associados a cada fase do lago . KAM 4 fornece a primeira sequência composta de longo prazo para o final do Pleistoceno Médio e Final do Pleistoceno na Arábia, com cada fase da ocupação dos hominídeos associada a um ambiente amplamente semelhante e disponibilidade de matéria-prima lítica.

O depósito mais antigo em KAM 4, o Lago Central, é datado por luminescência como 412 ± 87 ka (Fig. 2 , Dados Estendidos Figs. 2 , 3 , Informações Suplementares, seção 5). Os depósitos do Lago Central também estão fortemente manchados de ferro em comparação com outros depósitos no local, atestando sua maior antiguidade dentro da bacia. O Lago Central é estratigraficamente sobreposto pela borda sul do Lago Nordeste, que produziu idades de luminescência de 337 ± 39 ka e 306 ± 47 ka. Embora as estimativas de idade para ambos os lagos Central e Nordeste tenham grandes incertezas, enfatizamos as evidências de aridez regional nos milênios de ambos os lados do MIS 11 e 9 (Fig. 2), tornando a atribuição do Lago Central ao MIS 11 e do Lago Nordeste ao MIS 9 parcimonioso. O Lago Noroeste, que recobre parcialmente o Lago Nordeste, é datado por um conjunto de estimativas de luminescência em areias ricas em carbonato entre duas fases de depósitos de marga entre 192 ± 20 ka e 210 ± 16 ka. Uma estimativa de idade direta da série U de um fóssil de bovídeo da mesma camada produziu uma data consistente de 205 ± 2 ka (2 σ) (Informações complementares, seção 6). O Lago Noroeste pode, portanto, ser correlacionado com MIS 7, a fase úmida final do Pleistoceno Médio. O Lago Sudoeste tem uma estimativa de luminescência de 143 ± 10 ka e, portanto, data do final de MIS 6 ou, menos provavelmente, da transição para MIS 5. As areias subjacentes ao Lago Sudeste, que recobre os Lagos Central e Nordeste, produziram estimativas de luminescência de 159 ± 11 ka a 149 ± 9 ka, semelhante ao Lago Sul em 168 ka ± 12 ka a 142 ± 13 ka. Essas estimativas de idade máxima derivadas da areia subjacente indicam que os lagos Sudeste e Sul datam do milênio final do Pleistoceno Médio ou, mais provavelmente, do subsequente Pleistoceno Superior. Conforme discutido abaixo, hipotetizamos em bases arqueológicas que o Lago Sul data do MIS 5 e o Lago Sudeste do início do MIS 3.

O registro de Jubbah, constituído de líticos estratificados escavados, permite ampliar ainda mais a sequência de ocupação da região. As escavações substancialmente aumentadas em Jebel Qattar 1 (JQ 1) aumentaram o tamanho da amostra de litíticos que datam para 211 ± 16 ka relatado pela ref. 28 por 250%. Em Jebel Umm Sanman 1 (JSM 1), quatro novas trincheiras foram colocadas imediatamente a oeste das escavações de teste anteriores 28 . As trincheiras JSM 1 revelaram sequências estratigráficas profundas (mais de 1,5–2,5 m), compreendendo uma série de areias sedimentares com frequências variáveis ​​de fragmentos de cascalho locais. A datação por luminescência indica que a parte inferior da sequência JSM 1 data de 130 ± 10 ka, enquanto a parte superior, na qual os líticos foram encontrados, data de aproximadamente 75 ka (77 ± 7 ka, 72 ± 6,4 ka) (Informações suplementares, seção 5).

Cada fase da formação do lago (exceto o Lago Sudoeste) em KAM 4 está associada a uma assembléia lítica distinta (Fig. 3 , Dados Estendidos Figs. 4 - 8 , Informações Suplementares, seção 7). A assembléia A (lago central, aproximadamente 400 ka) consiste em machados de mão e debitage associados (dados estendidos, fig. 4 ) e é a assembléia acheuliana datada mais antiga da Arábia. Mostra a produção de pequenos e requintados machados produzidos por conformação ( façonnage ) de lajes angulares de quartzito. A montagem B (Lago Nordeste, aproximadamente 300 ka) também é caracterizada pela produção de pequenos machados (Dados estendidos Figs. 5 , 6) Esses machados são bastante homogêneos em tecnologia e morfologia, sendo pequenos e pontiagudos. A tecnologia de redução de núcleo para produzir flocos também está presente em baixas frequências na assembléia B, caracterizada principalmente pela redução de Levallois preferencial. A montagem subsequente C (Lago Noroeste, aproximadamente 200 ka) mostra uma tecnologia do Paleolítico Médio. Os líticos recuperados da superfície e de escavações mostram uma ausência completa de fabricação de machados de mão e um foco na tecnologia de Levallois, muitas vezes de caráter centrípeto (Dados estendidos Fig. 7), mas um tanto diversa (Informações Suplementares, seção 7). Assemblage D (Southeast Lake, aproximadamente 125-75 ka) e assemblage E (South Lake, aproximadamente 55 ka) são ambos do Paleolítico Médio - assemblage D tem um foco na tecnologia centrípeta de Levallois e assemblage E tem uma tecnologia um tanto diversa, mas com um forte componente da preparação convergente unidirecional para produzir flocos de Levallois convergentes.

Com as escavações ampliadas em JQ 1, a assembléia datando de aproximadamente 210 ka tem um caráter claramente Paleolítico Médio; Flocos de Levallois estão presentes e a tecnologia bifacial está ausente (Informações Suplementares, seção 8). O conjunto JSM 1 de aproximadamente 75 ka é o maior conjunto paleolítico escavado e datado do norte da Arábia e mostra um foco claro na redução de Levallois centrípeta, com 83% dos flocos de Levallois tendo padrões de cicatriz centrípeta (Dados estendidos Fig. 9 ).

Este registro único de hidroclima e ocupações hominíneas associadas demonstra que a tecnologia Acheuliana do Paleolítico Inferior esteve presente durante as fases úmidas do final do Pleistoceno Médio, com a tecnologia Levallois presente no estágio final do Acheuleano. Assembleias mostrando semelhanças com o Acheulo-Yabrudian das florestas levantinas não foram identificadas na Arábia, destacando trajetórias distintas no sudoeste da Ásia. Do MIS 7, assembléias do Paleolítico Médio Árabe aparecem com cada fase de aumento da precipitação, mostrando focos tecnológicos variados em termos dos métodos de redução usados, de Levallois variado em MIS 7, a Levallois centrípeto em MIS 5 3 , 20 , e convergente unidirecional em MIS 3 23 , 27 .

A assembléia C de KAM 4 tem características tecnológicas - como descamação centrípeta frequente de Levallois - que são mais semelhantes às da Idade da Pedra Média da África Oriental (MSA) do que ao Paleolítico Médio contemporâneo Levantino (Informações Suplementares, seções 7, 8). A análise de componentes principais (PCA) de flocos de Levallois do final do Pleistoceno Médio mostra que a assembléia C de KAM 4 fica entre Omo Kibish-AHS na África Oriental 30 e Misliya no Levante 31 . Para o Pleistoceno Superior, o PCA distinguiu entre assembléias associadas a H. sapiens , como Omo Kibish-BNS 30 e Al Wusta na Arábia 20 , e as assembléias levantinas associadas ao Neandertal de Kebara 15 e Tor Faraj32 . KAM 4 assemblage D e JSM 1 orientam para MIS 5 H. sapiens assemblages, enquanto a pontuação negativa no segundo componente principal para KAM 4 assemblage E orienta para MIS 4-3 assemblages Levantine Neanderthal.

Fósseis de animais (principalmente vertebrados) de KAM 4 nos permitem reconstruir o contexto paleoambiental e biogeográfico das ocupações de hominídeos. Fósseis de hipopótamo haviam sido relatados anteriormente na Arábia a partir de contextos MIS 5 (ver exemplo, nas referências 20 , 33) KAM 4 mostra que os hipopótamos também estiveram presentes durante o MIS 7 e, provisoriamente, o MIS 9 (Informações Suplementares, seção 10). Também identificamos hipopótamos na dispersão superficial de fósseis no local próximo de Ti's al Ghadah. A presença repetida de hipopótamos, que são mamíferos semi-aquáticos obrigatórios que requerem corpos d'água permanentes com vários metros de profundidade, fornece evidências poderosas da extensão da melhoria ambiental durante as repetidas fases pluviais da 'Arábia verde'. Além disso, as assembléias paleontológicas KAM 4 contribuem para um crescente corpo de evidências indicando que a fauna de mamíferos árabes tinha maior afinidade com a África no Pleistoceno Médio e Superior do que com a zona florestal levantina 4 , 33 . A presença de táxons bovinos africanos, como Syncerus e Hippotragus no norte da Arábia indica o estabelecimento repetido de regiões contíguas de pastagens no norte da África e Arábia com água doce abundante, fornecendo rotas de dispersão para uma variedade de espécies, incluindo hominídeos. A Arábia, no entanto, também apresenta táxons eurasianos e endêmicos (Informação Suplementar 10), indicando que era um nexo biogeográfico chave entre a África e o resto da Eurásia, que também pode ter compreendido uma importante zona de interação para hominídeos.

As assembléias líticas do final do Pleistoceno Médio do norte da Arábia também mostram maiores semelhanças com as assembléias africanas do que com as das zonas florestais do Levante. A produção continuada de grandes machados e cutelos na Arábia central na época em que o Paleolítico Médio apareceu no norte da Arábia 24 indica altos níveis de estrutura populacional nessa época, talvez até a extensão de diferentes espécies de hominídeos ocupando a região. No MIS 5, parece que grande parte do Nordeste da África e do Sudoeste da Ásia compartilhavam uma cultura material semelhante, consistente com a dispersão generalizada de H. sapiens 20. Posteriormente, o resfriamento e a aridificação do último ciclo glacial levaram à fratura e ao declínio das populações. Dispersões renovadas, talvez incluindo neandertais do norte, ocorreram durante a melhora parcial do início do MIS 3 (cerca de 59–50 ka). As condições ambientais e ecológicas comparativamente estáveis ​​em áreas como a floresta levantina promoveram o desenvolvimento de fases distintas da cultura material localizada 11 . Em contraste, o registro do interior do norte da Arábia indica pulsos de ocupação durante as fases episódicas de aumento da umidade ambiental, aparentemente seguido por um despovoamento regional repetido sob crescente aridez.

Identificamos pelo menos cinco pulsos de dispersão humana no norte da Arábia, cada um associado a uma fase de diminuição da aridez. As diferenças na cultura material entre essas fases - com duas fases da tecnologia acheuliana e, em seguida, três formas distintas do Paleolítico Médio - sugere que diversas populações de hominídeos, e provavelmente até espécies, estavam se expandindo para a região em momentos diferentes (discutimos as implicações de nosso conclusões adicionais em Informações Suplementares, seção 11). O registro paleoantropológico emergente da Arábia destaca o dinamismo e a distinção regional da demografia e do comportamento dos hominídeos do Pleistoceno Médio e Superior em diferentes partes do Sudoeste Asiático. Esses processos estavam intimamente ligados às mudanças climáticas regionais. O registro disponível enfatiza pulsado,dispersões terrestres de longo alcance seguidas de variação local e, finalmente, contração populacional. Dada a sobreposição temporal de tecnologias radicalmente diferentes dentro da Arábia e as evidências biogeográficas da mistura faunística, é possível que alguns dos processos de mistura de hominíneos identificados por análises genéticas ocorreram nesta região. A Arábia, e o sudoeste da Ásia em geral, é, portanto, uma região-chave para desvendar não apenas a história cada vez mais complexa de como nossa espécie se espalhou para além da África, mas de forma mais ampla, como o sucesso recente de nossa espécie se relaciona a uma história mais longa de dispersões de hominídeos, desenvolvimentos regionais e mistura, que ocorreu em um contexto de acentuada oscilação ambiental.e a evidência biogeográfica de mistura faunística, é possível que alguns dos processos de mistura de hominíneos identificados por análises genéticas ocorram nesta região. A Arábia, e o sudoeste da Ásia em geral, é, portanto, uma região-chave para desvendar não apenas a história cada vez mais complexa de como nossa espécie se espalhou para além da África, mas de forma mais ampla, como o sucesso recente de nossa espécie se relaciona a uma história mais longa de dispersões de hominídeos, desenvolvimentos regionais e mistura, que ocorreu em um contexto de acentuada oscilação ambiental.e a evidência biogeográfica de mistura faunística, é possível que alguns dos processos de mistura de hominíneos identificados por análises genéticas ocorram nesta região. A Arábia, e o sudoeste da Ásia em geral, é, portanto, uma região-chave para desvendar não apenas a história cada vez mais complexa de como nossa espécie se espalhou para além da África, mas de forma mais ampla, como o sucesso recente de nossa espécie se relaciona a uma história mais longa de dispersões de hominídeos, desenvolvimentos regionais e mistura, que ocorreu em um contexto de acentuada oscilação ambiental.é, portanto, uma região chave para desvendar não apenas a história cada vez mais complexa de como nossa espécie se espalhou para além da África, mas de forma mais ampla, como o sucesso recente de nossa espécie se relaciona a uma história mais longa de dispersões de hominídeos, desenvolvimentos regionais e mistura, que ocorreram em um contexto de marcada oscilação ambiental.é, portanto, uma região chave para desvendar não apenas a história cada vez mais complexa de como nossa espécie se espalhou para além da África, mas de forma mais ampla, como o sucesso recente de nossa espécie se relaciona a uma história mais longa de dispersões de hominídeos, desenvolvimentos regionais e mistura, que ocorreram em um contexto de marcada oscilação ambiental.

Métodos

Identificação e levantamento do local

KAM 4 foi inicialmente identificado por meio de análise de sensoriamento remoto 26 (Informações Suplementares, seção 2). Duas temporadas principais de pesquisa foram conduzidas no local (2014 e 2017) como parte do Projeto Paleodeserts / Green Arabia. O local foi sistematicamente pesquisado com transectos de pedestres. Usando uma estação total e o Sistema de Posicionamento Global Diferencial Trimble XRS Pro, a topografia do local foi registrada em detalhes e todos os pontos de interesse (ferramentas de pedra, fósseis e características sedimentares) foram registrados e inseridos em um sistema de informação geográfica. JSM 1 e JQ 1 foram identificados pela primeira vez em 2011 28. Fizemos novas escavações nos locais em 2013. Com o JQ 1, a sequência estratigráfica já estava entendida, então o objetivo era simplesmente aumentar o tamanho da amostra de líticos. No JSM 1, as escavações originais atingiram rapidamente o alicerce, então novas escavações foram conduzidas um pouco mais a oeste na esperança de identificar sequências estratigráficas mais profundas.

Estratigrafia e sedimentologia

Seções para análise sedimentar e amostragem de luminescência foram escavadas para cada uma das fases de paleolaca no KAM 4 (Informações Suplementares, seção 3). O Lago Noroeste foi identificado como tendo o melhor potencial para recuperar material enterrado, uma vez que fósseis e líticos pareciam estar emergindo de sedimentos, então quatro trincheiras (1–4) foram cavadas aqui. Essas valas e as escavações em JSM 1 e JQ 1 (Informações Suplementares, seção 4) foram conduzidas usando métodos de escavação de contexto único. Todos os sedimentos foram peneirados a seco em malha de 5 mm. O foco deste artigo está nas assembléias arqueológicas, e não na análise paleoambiental detalhada, portanto, nossa descrição sedimentar consiste em observações de campo de seções de registro. Fósseis de KAM 4 foram relatados anteriormente 33 .

Métodos de datação cronométrica

Usamos métodos de luminescência (OSL em quartzo e pIRIR em feldspato) para datar os depósitos sedimentares em KAM 4 e em JSM 1 (Informações Suplementares, seção 5). Eles medem o tempo decorrido desde que os sedimentos foram expostos à luz solar pela última vez. Tubos de metal opacos foram martelados em seções limpas, transportados para o Reino Unido e analisados ​​conforme descrito em Informações suplementares, seção 5. As taxas de dose ambiental foram calculadas usando a localização e densidade de sobrecarga (raios cósmicos), espectrometria gama de campo (gama) e fonte espessa contagem beta (beta). Um dente bovino (KAM16 / 85) foi recuperado da unidade 3 do Lago Noroeste em KAM 4. A idade direta foi obtida usando o método de datação da série U, que data o momento em que o urânio é incorporado ao fóssil. Amostras em pó de tecidos de esmalte e dentina foram perfuradas do dente na Griffith University,e as análises da série U foram subsequentemente realizadas na University of Queensland. Embora tenha sido inicialmente planejado para combinar com análises de ressonância de spin de elétrons, os resultados da série U obtidos mostraram que o dente não era adequado para esse propósito (Informações Suplementares, seção 6).

Análise lítica

Os líticos (ferramentas de pedra) das escavações em todos os locais e do levantamento sistemático do transecto em KAM 4 foram estudados usando a metodologia descrita anteriormente nas refs. 9 , 20e em Informações Suplementares, seções 7, 8. Nosso foco inicial foi em descrever as características básicas de digitação tecnológicas dos conjuntos. Selecionamos exemplos ilustrativos para fotografia, digitalização 3D e ilustração. Para as amostras do Paleolítico Médio, realizamos uma análise completa de métricas e atributos seguindo as referências acima e as referências aqui contidas. Além de permitir a descrição dos assemblages em termos quantitativos, focamos nas características dos flocos de Levallois desses assemblages como forma de comparar assemblages. Fizemos isso em termos de características univariadas (como padrões de cicatriz dorsal) e usando PCA para comparar a morfologia dos flocos de Levallois entre as assembleias (Informações Suplementares, seção 8).

Resumo do relatório

Mais informações sobre o desenho da pesquisa estão disponíveis no  Nature Research Reporting Summary, vinculado a este artigo.

Disponibilidade de dados e código

Os dados para a análise do PCA estão arquivados em https://doi.org/10.5281/zenodo.5082293 . Todos os outros dados relevantes estão incluídos no artigo e nas Informações Suplementares.

Disponibilidade de código

O código para a análise do PCA está arquivado em https://doi.org/10.5281/zenodo.5082293 .

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Reconhecimentos

Agradecemos à Comissão do Patrimônio, Ministério da Cultura da Arábia Saudita pelo apoio ao trabalho de campo e permissão para conduzir esta pesquisa. A pesquisa foi financiada pela Max Planck Society, o European Research Council (295719 para MDP), a British Academy (HSG), o Leverhulme Trust (ECF-2019-538 para SB, ECF-2019-538 para PSB e PG-2017 -087 para SB, EA, SJA e MDP), o Conselho de Pesquisa da Noruega, por meio de seu esquema de financiamento de Centros de Excelência, SFF Center for Early Sapiens Behavior (SapienCE), projeto número 262618 (SJA), o Natural Environmental Research Council (NERC ) por meio de sua bolsa de estudos London DTP (RC-W.), The Nature and Science Researchers Supporting Project (NSRSP-2021-5), DSFP, King Saud University, Riyadh, Arábia Saudita (AMA), a Leakey Foundation (MS) a Australian Research Council (FT160100450 para JLe FT150100215 para MD), e a bolsa espanhola Ramón y Cajal (RYC2018-025221-I para MD). Agradecemos a L. Clark-Balzan pela ajuda com a datação por luminescência, I. Cartwright pela fotografia lítica e M. O'Reilly pela ajuda com as figuras. Agradecemos aos museus listados nas Informações Suplementares pelo acesso às coleções comparativas.

Financiamento

Financiamento de acesso aberto fornecido pela Max Planck Society.

Informação sobre o autor

Afiliações

Contribuições

Conceptualização: HSG, AMA e MDP Recolha de dados: todos os autores. Datação por luminescência: EA e SJA Datação da série U: GJP e MD Análise paleoambiental: TSW, EA, RC-W., PSB, SJA, ND, JL, AP e IC Análise lítica: HSG, EMLS e JB PCA: WCC Escrita: todos os autores.

Autores correspondentes

Correspondência para Huw S. Groucutt ou Michael D. Petraglia .

Declarações de ética

Interesses competitivos

Os autores declaram não haver interesses conflitantes.

Informações adicionais

Informações da revisão por pares A Nature agradece a Robin Dennell, Peter deMenocal e o (s) outro (s) revisor (es) anônimo (s) por sua contribuição para a revisão por pares deste trabalho.

Nota do editor A Springer Nature permanece neutra em relação a reivindicações jurisdicionais em mapas publicados e afiliações institucionais.

Figuras e tabelas de dados estendidos

Dados estendidos Fig. 1 KAM 4 olhando para o sul, os membros da equipe são visíveis no Lago Noroeste

.

Dados estendidos Fig. 2 Plano de Khall-Amayshan-4, mostrando múltiplas fases da formação do lago, associado com assembléias líticas e fósseis

.

Dados estendidos Fig. 3 Registros estratigráficos e datas cronométricas para KAM 4, JSM 1 e JQ 1

.

Dados estendidos Fig. 4 Assemblage A machados de Central Lake (MIS 11), KAM 4.

Escala: 1 cm.

Dados estendidos Fig. 5 Maxes de mão Assemblage B de Northeast Lake (MIS 9), KAM 4.

Escala: 1 cm.

Dados estendidos Fig. 6 Varreduras 3D de machados de mão assemblage B (MIS 9) de KAM 4

.

Dados estendidos Fig. 7 Artefatos do Paleolítico Médio de KAM 4 e JSM 1.

Superior esquerdo: KAM 4 assemblage C (MIS 7) Levallois flake, superior direito: JSM 1 Levallois flake (MIS 5), linha inferior: Levallois points from assemblage E (MIS 3?), KAM 4. Escala: 1 cm.

Dados estendidos Fig. 8 Flocos de Levallois da montagem C, KAM 4 (MIS 7).

Escala: 1 cm.

Dados estendidos Fig. 9 Flocos de Levallois de JSM 1 (MIS 5, ca. 75 ka).

Escala: 1 cm.

Informação suplementar

Informação suplementar

Este arquivo contém Métodos Suplementares, Discussão, Tabelas 1–26, Figs. 1-39 e referências

Resumo de relatórios

Arquivo de revisão por pares

Direitos e permissões

Acesso aberto Este artigo está licenciado sob uma Licença Internacional Creative Commons Atribuição 4.0, que permite o uso, compartilhamento, adaptação, distribuição e reprodução em qualquer meio ou formato, desde que você dê o devido crédito ao (s) autor (es) original (is) e à fonte, fornecer um link para a licença Creative Commons e indicar se foram feitas alterações. As imagens ou outro material de terceiros neste artigo estão incluídos na licença Creative Commons do artigo, a menos que indicado de outra forma em uma linha de crédito para o material. Se o material não estiver incluído na licença Creative Commons do artigo e seu uso pretendido não for permitido por regulamentação legal ou exceder o uso permitido, você precisará obter permissão diretamente do detentor dos direitos autorais. Para ver uma cópia desta licença, visitehttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ .

Cite este artigo

Groucutt, HS, White, TS, Scerri, EML et al. Diversas dispersões de hominídeos no sudoeste da Ásia nos últimos 400.000 anos. Nature (2021). https://doi.org/10.1038/s41586-021-03863-y

 

 

 

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