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segunda-feira, 26 de maio de 2025

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Como a maior erupção vulcânica da história da humanidade mudou o mundo

Leia sobre o vulcão que alguns acreditam que quase eliminou os humanos do planeta

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Lago Toba e Caldeira de Toba em Sumatra, Indonésia. Missão de Topografia por Radar do Ônibus Espacial (SRTM) da NASA

Nossa história começa em um dia muito ruim, cerca de 74.000 anos atrás. O planeta estava começando a sair de uma de suas eras glaciais mais recentes, embora nos trópicos tenha havido pouca mudança no clima entre os episódios glaciais da Era Glacial e os episódios interglaciais mais quentes. 

Uma ampla gama de mamíferos do final da Era Glacial habitou o mundo, incluindo rinocerontes-lanosos e mamutes nas regiões frias da Eurásia, juntamente com enormes bisões, veados gigantes, cavalos selvagens e uma variedade de mamíferos menores. Leões gigantes, tigres-dentes-de-sabre e ursos enormes se alimentavam dessas grandes presas.

As pessoas viviam em muitas partes do Velho Mundo naquela época, mas ainda não haviam chegado à Austrália ou às Américas. A maior parte da população humana era composta por membros arcaicos de nossa espécie, Homo sapiens , que apareceu pela primeira vez no sul da África há cerca de 100.000 a 300.000 anos. Há 74.000 anos, essas pessoas se espalharam para fora da África e podem ter ocupado grande parte da Ásia, bem como partes do sudeste da Europa. 

 

No entanto, a Europa ainda era dominada por outra espécie humana, os neandertais, que se adaptaram à vida na borda da camada de gelo do norte. Em contraste com o Homo sapiens arcaico , os neandertais tinham uma constituição mais baixa, mais robusta e mais musculosa, e membros mais curtos, um tipo de corpo adequado para atacar presas grandes e adaptado para reduzir a perda de calor no clima frio. Nos confins da Ásia, os humanos antigos se espalharam para muitas das ilhas da atual Indonésia e Malásia. Em uma agora conhecida como Flores, a leste de Java e Bali, eles evoluíram para uma espécie anã, Homo floresiensis . Agora apelidados de “hobbits”, essas pessoas tinham apenas cerca de 90 cm de altura, mais baixas do que qualquer pigmeu adulto moderno (dado o pequeno tamanho do cérebro, alguns antropólogos questionam se eles estão mesmo em nosso gênero, Homo ). Flores faz parte do arquipélago (incluindo Sumatra, Java e muitas ilhas menores do Arquipélago Malaio) que compõe a maior parte da Indonésia moderna. Essas ilhas são constituídas inteiramente por vulcões, tanto ativos quanto antigos e adormecidos. Seu clima é tropical e sua floresta é densa. Tanta vegetação cresce no rico solo vulcânico que, muitas vezes, é difícil reconhecer sinais de vulcões ali.

A cerca de 1.930 quilômetros a noroeste de Flores, no norte de Sumatra, existem inúmeros vulcões que entraram em erupção nos últimos milhões de anos. Naquele dia terrível em questão, um vulcão em particular, agora conhecido como Monte Toba, estava ativo há muito tempo. Ele havia se expandido gradualmente até atingir quase 910 metros acima da selva. Ao redor dessa cúpula monstruosa, rachaduras se formaram. Fontes termais e fumarolas expeliam vapor com cheiro de ovo podre devido ao enxofre presente na mistura. Terremotos, grandes e pequenos, abalaram toda a ilha de Sumatra por um ano antes que o Monte Toba começasse a lançar algumas pequenas erupções de vapor e cinzas que cobriam a selva circundante. Essas erupções provavelmente eram aterrorizantes para os animais e pessoas locais, mas logo foram esquecidas assim que se acalmaram. Após alguns anos de chuvas tropicais e da selva em rápido crescimento, o manto de cinzas havia desaparecido. No entanto, recentemente, a frequência de erupções menores, que liberavam vapor e cinzas, começou a aumentar. Logo, as encostas do vulcão ficaram áridas e rochosas, enquanto cinzas incandescentes e bolas de pedra-pomes escaldantes queimavam toda a selva próxima.

Miniatura de pré-visualização de 'Quando os humanos quase desapareceram: a explosão catastrófica do vulcão Toba'

When Humans Nearly Vanished: The Catastrophic Explosion of the Toba Volcano

A fascinante história real da explosão do supervulcão do Monte Toba — a maior erupção da Terra nos últimos 28 milhões de anos — e seu impacto duradouro na Terra e na evolução humana.

Este era o estado das coisas quando aquele dia fatal, há cerca de 74.000 anos, amanheceu. Os eventos realmente começaram a acontecer quando a enorme cúpula ribombou com uma vibração profunda que abalou toda Sumatra. Jatos de vapor e cinzas dispararam um após o outro do cume. Então veio uma explosão mais alta do que qualquer som já ouvido pela humanidade em toda a sua evolução. Para efeito de comparação, quando o vulcão Krakatau (ou Krakatoa), também na Indonésia, entrou em erupção em 1883, ele criou um estrondo sônico que pôde ser ouvido a 8.000 quilômetros de distância e que deu a volta ao mundo sete vezes. Essa explosão, 5.000 vezes mais poderosa que a explosão da bomba nuclear de Hiroshima, foi a maior explosão ouvida nos últimos tempos. No entanto, a erupção do Monte Toba liberou a energia de um milhão de toneladas de explosivos, 40 vezes maior do que a maior bomba de hidrogênio que os humanos já construíram, mais de 1.000 vezes mais poderosa do que o Krakatoa e 3.000 vezes mais poderosa do que a erupção do Monte Santa Helena em 1980. Portanto, o estrondo sônico do Toba deve ter sido ensurdecedor para animais e pessoas por muitos quilômetros ao redor e deve ter ricocheteado na Terra repetidamente, superando qualquer outro som produzido na Terra nos 28 milhões de anos anteriores.

Após a explosão, uma gigantesca nuvem de cinzas quentes em forma de cogumelo subiu milhares de metros na estratosfera. Enquanto isso, cinzas e gases superaquecidos, com temperaturas de até 910 °C, fluíram pelas encostas da montanha em nuvens gigantescas e turbulentas, viajando a até 320 km/h. Elas incineraram tudo na selva por muitos quilômetros. Uma densa camada de cinzas e pedra-pomes cobriu não apenas Sumatra, mas também a maioria das ilhas próximas, causando morte e devastação onde quer que se instalasse. A queda de cinzas também se espalhou pelo sul da Ásia, deixando um depósito espesso até mesmo na Índia, a mais de 2.900 km de distância. A camada de cinzas na Índia tinha, em média, cerca de 15 cm de espessura; nos anos seguintes à erupção, ela se misturou com outras camadas e se moveu encosta abaixo, formando depósitos secundários de cinzas com vários metros de espessura (como aconteceu na erupção do Monte Santa Helena em 1980).

As chuvas tropicais transformaram as cinzas em lama com a textura de cimento úmido, o que transformou rios e trilhas em pântanos intransitáveis ​​e derrubou galhos de árvores e, às vezes, até árvores inteiras sob seu peso. Pequenas cabanas também provavelmente foram esmagadas sob milhares de quilos de cinza úmida. Os níveis do mar estavam mais baixos naquela época, mas é provável que um tsunami desencadeado pela atividade sísmica associada à erupção tivesse matado muitas pessoas que viviam ao longo da costa. As pessoas e os animais da selva encontraram seu mundo em completa ruína, e a maioria dos sobreviventes locais deve ter morrido de fome logo em seguida, enquanto outros morreram por inalar cinzas secas e empoeiradas. Partículas de cinza vulcânica são cacos microscópicos de vidro e cortam o interior dos pulmões, que cicatrizam e depois entopem com fluido.

Esses foram os efeitos sobre a vida nas selvas a poucos milhares de quilômetros do vulcão em erupção. Mas áreas além da queda de cinzas mais densa também foram afetadas. Nuvens se espalharam pelo mundo, deixando um manto de cinzas no fundo do oceano em muitos lugares a milhares de quilômetros da erupção. O vulcão expeliu cerca de 11 bilhões de toneladas de ácido sulfúrico e 6,6 milhões de toneladas de dióxido de enxofre, que se combinaram com a água na atmosfera para formar ácido sulfúrico. O ácido sulfúrico foi devastador para a vida em muitas partes do globo e pode ser detectado até mesmo na camada de gelo da Groenlândia.

O impacto de maior alcance da erupção, no entanto, foi causado pelos 1.920 quilômetros cúbicos de partículas de detritos vulcânicos do tamanho de poeira que foram injetadas na estratosfera, a mais de 9,6 quilômetros acima do nível do mar. Nessa altitude, elas foram captadas pela corrente de jato, e logo uma pluma de cinzas começou a circular o mundo. Quando algo assim acontece, a quantidade de luz solar que atinge o nosso planeta é reduzida, resultando em um resfriamento anormal. Quando o Krakatoa entrou em erupção em 1883, o enorme volume de cinzas que foi lançado na estratosfera bloqueou a luz solar, e as temperaturas médias globais caíram cerca de 2°C a 4°C por mais de um ano. Os padrões climáticos foram erráticos por anos, e as temperaturas só voltaram ao normal em 1888. O céu ficou escurecido, até mesmo escurecido, por meses após a erupção, e a grande quantidade de material particulado na estratosfera mudou de cor, produzindo, por exemplo, espetaculares pores do sol vermelho-alaranjados, como o retratado em O Grito (1893), de Edvard Munch. Como Munch escreveu em seu diário em 22 de janeiro de 1892: "De repente, o céu ficou vermelho-sangue... Fiquei ali tremendo de medo e senti um grito sem fim percorrendo a natureza." Efeitos atmosféricos raros, incluindo uma lua azul literal, um anel do bispo (um tênue halo marrom ao redor do sol) e luz roxa vulcânica ao crepúsculo, também foram vistos ao redor do mundo.

Sessenta e oito anos antes, quando o Monte Tambora (também na Indonésia) entrou em erupção em 1815, ele injetou tanta poeira na estratosfera que os padrões climáticos da Terra mudaram. Como as cinzas bloquearam a luz solar, o resfriamento resultante levou a perdas de safra, fome de gado e doenças generalizadas (incluindo uma epidemia de tifo) e fome em populações humanas ao redor do mundo. O seguinte "Ano sem Verão" (1816) viu meses de verão frios, escuros e chuvosos na América do Norte e na Eurásia: mesmo em junho, nevou em Nova York, Nova Inglaterra e muitas cidades europeias. Naquele mês, Percy e Mary Shelley estavam hospedados na vila de Lord Byron perto do Lago Genebra, na Suíça, e eles contaram um ao outro histórias de terror gótico para passar as longas horas passadas em ambientes fechados. Aquele verão úmido e sombrio inspirou Mary Shelley a escrever Frankenstein , ou O Prometeu Moderno .

A erupção do Toba, há cerca de 74.000 anos, foi mil vezes maior que a do Tambora ou do Krakatoa. Não desencadeou apenas um ano sem verão ou uma curta onda de frio que durou vários anos: as temperaturas globais caíram de 5°C a 9°C, para uma média mundial de apenas 60°C após três anos, e levaram uma década inteira para se recuperar aos níveis pré-erupção. A linha das árvores e a linha da neve caíram 3.000 metros abaixo de onde estão hoje, tornando a maioria das altitudes elevadas inabitáveis. Núcleos de gelo da Groenlândia mostram evidências desse resfriamento drástico em cinzas aprisionadas e bolhas de ar antigas.

What happened to people and animals during this terrible time? As we shall see in the rest of this book, many geneticists and archaeologists believe that the Toba catastrophe nearly wiped out the human race; afterward, they argue, only about 1,000 to 10,000 breeding pairs of people survived worldwide. Supporting this idea are both geologic evidence of Toba’s size and atmospheric effects and indications of a human genetic bottleneck that happened around the time of the eruption. A genetic bottleneck occurs when the number of individuals in a population drops so low that its genetic diversity is greatly reduced, and all descendants of that population carry the rare genes of the handful of survivors.

Vários estudos encontraram gargalos com tempo semelhante nos genes de piolhos humanos e da bactéria intestinal Helicobacter pylori , que causa úlceras; de acordo com os relógios moleculares desses organismos, que mostram quanto tempo se passou desde que uma alteração genética ocorreu, ambos os gargalos remontam à época de Toba. Os relógios moleculares de vários outros animais, incluindo tigres e pandas, indicam que eles também passaram por um gargalo nessa época. Em suma, Toba foi a maior erupção desde que os humanos modernos surgiram na Terra e quase exterminou completamente as pessoas, juntamente com muitos outros animais.

A erupção do Toba foi uma das maiores catástrofes geológicas que já atingiram o nosso planeta. Foi maior do que qualquer erupção vulcânica nos últimos 28 milhões de anos e centenas a milhares de vezes maior do que erupções posteriores, como a do Tambora, a do Krakatoa e a do Monte Santa Helena. O Toba pode até ter sido um desastre na mesma escala daquele que exterminou os dinossauros e muitas outras criaturas há 65 milhões de anos, e pode ter tido efeitos semelhantes a outros eventos de extinção em massa na história do nosso planeta.

No entanto, a incrível história da erupção do Toba e suas consequências é algo que poucas pessoas (e até mesmo poucos cientistas) ouviram. Somente no final da década de 1990 os pesquisadores perceberam que a catástrofe havia ocorrido; naquele momento, muitos cientistas, trabalhando em diversos tipos de problemas em geologia, genética e outras áreas, acabaram reconhecendo que estavam todos descobrindo evidências do mesmo grande desastre. A história da descoberta do Toba é de surpresa, acaso e controvérsia constante.

Leia mais em When Humans Nearly Vanished , disponível na Smithsonian Books. Visite o site da Smithsonian Books para saber mais sobre suas publicações e uma lista completa de títulos.

Trecho de Quando os humanos quase desapareceram: a explosão catastrófica do vulcão Toba   © 2018 por Donald R. Prothero

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terça-feira, 31 de março de 2020

A ocupação humana do norte da Índia abrange a super-erupção de Toba ~ 74.000 anos atrás

Nature Communications, volume 11 , número do artigo: 961 ( 2020 ) Citar este artigo

Resumo

A Índia está localizada em uma encruzilhada geográfica crítica para entender a dispersão do Homo sapiens da África e da Ásia e Oceania. Relatamos aqui evidências de ocupação humana de longo prazo, nos últimos 80 mil anos, no local de Dhaba, no vale do rio Middle Son, no centro da Índia. Uma indústria de ferramentas de pedra imutável é encontrada em Dhaba, abrangendo a erupção de Toba de ~ 74 ka (ou seja, o Youngest Toba Tuff, YTT) entre as idades de 79,6 ± 3,2 e 65,2 ± 3,1 ka, com a introdução da tecnologia microlítica ~ 48 ka. A indústria lítica de Dhaba se assemelha fortemente a conjuntos de ferramentas de pedra da Idade Média da Pedra na África (MSA) e da Arábia, e os artefatos mais antigos da Austrália, sugerindo que é provavelmente o produto do Homo sapiens quando eles se dispersaram para o leste da África.

Introdução

A Índia é um foco de intenso debate sobre o momento da chegada do Homo sapiens , a assinatura da cultura material da ocupação humana moderna, a natureza da substituição de populações arcaicas e o impacto da erupção vulcânica do YTT de ~ 74 ka nas populações de hominídeos. Embora o registro de hominina fóssil indiano não exista nesse período de tempo fundamental, a análise do DNA mitocondrial de populações contemporâneas da Índia indica que a região foi um importante trampolim geográfico na colonização da Australásia pelo Homo sapiens 1 . No centro desse debate está a questão de saber se o Homo sapiens chegou à Índia antes do evento do acumulado do ano (datado de 40 Ar / 36 Ar a 73,88 ± 0,32 ka 1 e 75,0 ± 0,9 ka 2 ) 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 , 10 com uma tecnologia MSA africana não microlítica composta por Levallois e tecnologia pontual 10 , 11 , 12 ou entraram no subcontinente em torno de 50 a 60 ka com a tecnologia microlítica de Howiesons Poort 13 . Embora esse debate seja crucial para entender a assinatura arqueológica dos seres humanos modernos em toda a região, a realidade é que muito poucos locais na Índia são datados para o período crucial entre 80 e 50 ka, portanto, são escassas as evidências confiáveis ​​para testar hipóteses concorrentes. . Devido ao escasso registro esquelético humano do Pleistoceno entre a África e o sul da Ásia 14 , 15 , o debate sobre o registro do sul da Ásia concentra-se amplamente nas ferramentas de pedra e no DNA das populações modernas, além de achados raros, como casca de ovo de avestruz gravada e trabalhada. ferramentas ósseas de vários locais 13 .
 
Aqui relatamos descrições detalhadas de uma rica coleção de artefatos líticos da localidade de Dhaba, situada nas margens do rio Middle Son em Madhya Pradesh, norte da Índia e composta por três localidades próximas (Dhaba 1, 2 e 3) 16 , juntamente com as estimativas de idade de luminescência associada. A localidade de Dhaba fornece uma sequência arqueológica detalhada para o Vale do Filho Médio, em um intervalo de tempo crucial de 80 a 40 ka, e está posicionada cronologicamente entre os primeiros sítios paleolíticos médios / acheulianos tardios de Patpara, Nakjhar Khurd, Sihawal e Bamburi 1, datado de c.140–> 104 ka 17 , 18 , e as tecnologias 'paleolíticas superiores' baseadas em lâminas recuperadas dos depósitos de formação de Baghor, datadas anteriormente de c.39 ka, embora a última idade seja problemática 19 , 20 (consulte Discussão complementar para discussão mais detalhada e Fig. 8 complementar para localizações). Neste estudo, relatamos idades de luminescência estimulada por infravermelho (IRSL) para grãos de feldspato rico em potássio (K-feldspato) coletados de seqüências culturais escavadas em Dhaba. Usamos as idades do IRSL para enquadrar mudanças cronológicas na tecnologia lítica neste local e colocar as evidências no contexto do Paleolítico do Sul da Ásia e na dispersão dos seres humanos modernos de maneira mais ampla 21 .
 
A localidade de Dhaba é composta por três escavações arqueológicas (Dhaba 1, 2 e 3) nas margens norte do rio Son e a oeste de sua confluência com o rio Rehi (figuras 1 e 2 ) 16 . Cada uma das três escavações arqueológicas consistia em uma vala de degrau colocada em sedimentos de encostas (Tabela 1 ; Figs. 2 e 3 ). Dhaba 1 (N 24 ° 29 ′ 57,6 ″, E 82 ° 00 ′ 35,0 ″) foi selecionada como o local mais denso de concentração de artefatos da superfície do paleolítico médio, com artefatos visivelmente corroídos de sedimentos em vários pontos da encosta. Dhaba 2 (N 24 ° 29′55,4 ″, E 82 ° 00′24,5 ″) e Dhaba 3 (N 24 ° 29′56,1 ″, E 82 ° 00′22,5 ″) foram selecionados para escavação devido à existência de acumulações de erosão de artefatos paleolíticos médios e uma densa concentração de micro-lâminas criptocristalinas e pequenos artefatos de flocos mais altos na encosta de Dhaba 3. As escavações em Dhaba 1 e Dhaba 2 são aproximadamente 600 e ~ 900 m a oeste da confluência do rio Rehi-Son, respectivamente. As trincheiras foram escavadas em sedimentos coluviais e aluviais sobrejacentes ao arenito proterozóico e às rochas do xisto do Supergrupo Vindhyan 22 , 23 . Depósitos substanciais de YTT quimicamente identificados estão expostos a cerca de 700 m a leste de Dhaba: em Ghogara, na margem norte do rio Son 24 , 25 , e em seções de penhasco na margem leste do rio Rehi 26 , 27 , 28 .
Fig. 1: Sítios arqueológicos mencionados no texto sobrepostos em um modelo de elevação digital das massas terrestres da Eurásia e do Sul da Ásia a −60 m de nível do mar, consistentes com o MIS3 / 4.
figura 1
Os dados topográficos e batimétricos foram obtidos no GEBCO 2014 Grid, versão 20150318, http://www.gebco.net . Acima: Sítios arqueológicos associados a humanos modernos entre a África e a Austrália com data> 50 ka. 1. Panga ya Saidi; 2. Mumba; 3. Porc Epic; 4. Nazlet Khater; 5. Al Wusta; 6. Jubbah; 7. Qafzeh; 8. Skhul; 9. Dhofar; 10. Jebel Faya; 11. Katoati; 12. Mehtakheri; 13. Dhaba; 14. Jwalapuram; 15. Caverna Denisova; 16. Tam Pa Ling; 17. Caverna Fuyan; 18. Lida Ajer; 19. Madjedbebe. Abaixo: Localização dos principais locais da Índia e rotas de dispersão modeladas (linhas e setas laranja tracejadas) de oeste para leste, depois de Field e colegas 21 .
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Fig. 2: Localização do local em Dhaba e seções de escavação.
Figura 2
uma imagem de satélite do rio Son mostrando a confluência de Rehi e a localização das escavações em Dhaba (imagem cortesia do GoogleEarth, data da imagem 26/11/2015, imagem © 2019 CNES / Airbus). b Vista da localidade de Dhaba a partir do leito do rio Middle Son (foto: cortesia de Michael Haslam). c Trincheira Dhaba 1 (abaixo), trincheira Dhaba 1A (acima) e localizações das amostras IRSL. d Trincheira Dhaba 2 mostrando os locais da amostra do IRSL. e Seção Dhaba 3 mostrando os locais da amostra do IRSL. f Vista da vala de Dhaba 3 durante a escavação.
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Tabela 1 Sequência estratigráfica composta de contagens e proporções de tipos-chave ao longo do tempo, com base em núcleos, flocos e flocos retocados.
Mesa de tamanho completo
Fig. 3: Estratigrafia e cronologia de Dhaba.
Figura 3
um perfil de Dhaba 1 mostrando a localização das idades do IRSL e dos fragmentos de criptophra. Os 7,88 m superiores de Dhaba 1a não são mostrados. Observe que todos os cacos de vidro são encontrados no limite entre a camada rica em argila marrom-amarela e a camada de lodo marrom-amarelada clara sobreposta e estão entre colchetes com idades de 78 e 71 ka. b Registro de sedimentos Dhaba 1. c Registro do sedimento Dhaba 2 e idade do IRSL. d Registro do sedimento Dhaba 3 e idade do IRSL. Cl = argila, Si = silte, Sa = areia (F, M e C são finas, médias e grossas, respectivamente), Gr = cascalho, mbs = metros abaixo da superfície. As referências alfabéticas são para camadas estratigráficas. Consulte a Tabela Suplementar 1 para obter descrições sedimentares detalhadas.
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As trincheiras de degraus expõem areias, lodos e argilas aluviais alteradas pedogenicamente (Fig. 3 , Tabela Suplementar 1 ). Os topos das valas de degraus em Dhaba 1 e 2 estão ~ 16 m acima do nível do rio. A vala em Dhaba 1 revela uma seqüência crescente de argilas de várzea, silte e areia com arenito angular e seixos de xisto, nódulos carbonáticos e rizólitos. Esses sedimentos de várzea cobrem o calcário angular, arenito e rochas de xisto derivadas da rocha subjacente (Fig. 3 ). A vala em Dhaba 2 expõe argilas de várzea, silte e areias contendo nódulos de carbonato e algumas pedras angulares que se sobrepõem à rocha de xisto. Dhaba 3 fica a ~ 1 km a oeste da confluência do rio Rehi-Son e consiste em uma vala de ~ 3 m de profundidade ~ 21 m acima do nível do rio que é cavada na encosta voltada para sudeste de uma colina composta de lodos, areias e cascalhos coluviais sobreposição de arenito em decomposição e rocha firme de xisto.  

A espessura estimada dos sedimentos coluviais no topo da colina é de ~ 5 m. A vala expõe areias silvestres e cascalho de seixos com arenitos angulares e clastos de xisto. A colina é separada de um arenito vizinho e da cordilheira de xisto, que se eleva a oeste a mais de 40 m acima do nível do rio, por ravinas que drenam sul e sudeste que se alimentam de um canal que, por sua vez, deságua no rio Son . Um terraço holoceno de ~ 10 m de altura, composto por areias e silte, fica na margem norte do rio Son 16 , 28 . Este terraço cobre grandes rochas angulares de quartzito que são expostas intermitentemente por ~ 100 m ao longo da beira do rio. Alguns desses pedregulhos mostram a remoção de grandes flocos usando percussão de martelo duro; possivelmente para a fabricação de cutelos acheulianos de quartzito que foram recuperados em alguns locais da região.
 
As localidades de Dhaba juntas fornecem evidências de ocupação humana de longo prazo nos últimos ~ 80 mil anos. A ocupação abrange a erupção de Toba e a indústria de ferramentas de pedra não mostra mudanças significativas na tecnologia até a introdução da tecnologia microlítica ~ 48 ka. A indústria lítica de Dhaba se parece muito com as assembléias de ferramentas de pedra da Idade da Pedra da África, Arábia e Austrália, aqui interpretadas como o produto do Homo sapiens à medida que se dispersavam para o leste da África.

Resultados

Cronologia IRSL

Treze amostras de sedimentos da localidade de Dhaba foram datadas usando um método IRSL pós-infravermelho de temperatura elevada múltipla (MET-pIRIR) 29 , descrito em Métodos abaixo. As idades mais antigas são para Dhaba 1 (Tabela Suplementar 2 ) e são estratigraficamente consistentes com um depósito superior e inferior, que manipula a encosta íngreme. A unidade inferior tem idades IRSL de 78,0 ± 2,9 e 79,6 ± 3,2 ka (Fig. 3a ), enquanto a unidade superior possui idades IRSL de 70,6 ± 3,9 e 65,2 ± 3,1 ka (Tabela Suplementar 2 ).  

O Dhaba 2 foi depositado entre 55,0 ± 2,7 e 37,1 ± 2,1 ka (Fig. 3c ), enquanto o Dhaba 3 tem idades entre 55,1 ± 2,4 e 26,9 ± 3,8 ka (Fig. 3d ). A sequência de Dhaba, portanto, começou a acumular-se imediatamente antes do evento do YTT, com apenas uma pequena probabilidade de ocorrer posteriormente, levando em consideração as incertezas da idade (valores de p <0 73="" 75="" a="" assumindo="" de="" e="" erup="" idade="" ka="" o="" ou="" para="" respectivamente="" span="" uma="" verdadeira=""> A deposição de sedimentos continuou até perto do tempo do Último Máximo Glacial, tornando-a uma localidade única no sul da Ásia, com uma sequência industrial que se estende desde antes do evento do YTT até a transição microlítica.
 
É interessante notar que seis fragmentos de vidro foram encontrados em Dhaba 1 em depósitos datados entre 79,6 ± 3,2 e 65,2 ± 3,1 ka (Fig. 3a , consulte a Nota Suplementar 1 e a Tabela Suplementar 4 ), o que é consistente com a data conhecida do evento YTT e a presença generalizada do YTT na Índia e no Vale do Filho Médio 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 , 10 , 30 . No entanto, não podemos descartar a contaminação por agência humana como uma possível fonte desses poucos fragmentos em Dhaba 1, dada a presença de depósitos espessos do YTT em locais próximos que foram visitados por alguns dos mesmos pesquisadores.

Artefatos de pedra

A sequência de artefatos de pedra nas três escavações de Dhaba se estende por 55 mil anos, de cerca de 80 a 25 ka, com vários pulsos distintos no descarte de artefatos (Tabela Suplementar 1 ). A sequência é caracterizada por três principais fases tecnológicas (Tabela 1 ).
A assembléia Dhaba 1 acumulou entre 80 e 65 ka e contém uma assembléia de núcleo Levallois predominantemente recorrente que inclui núcleos de Levallois recorrentes centrípetos, bidirecionais e unidirecionais, flocos de Levallois, pontos de Levallois, lâminas de Levallois, entalhes e raspadores (Fig. 4 , Figs. Suplementares 5 , 7 ); essas ferramentas são fabricadas quase que exclusivamente em chert, lama e calcário silicificado (Fig. 5a ). Núcleos multiplataforma e bidirecional e flocos de redirecionamento também estão presentes. Os flocos mostram padrões de cicatrizes de flocos predominantemente fortemente radiais e fracamente radiais, consistentes com a redução do núcleo centrípeto (Fig. 5b , Figs. 5 , 7 ). O ocre vermelho também está presente na assembléia Dhaba 1 (Fig. 4f, g ).
Fig. 4: Principais tipos de artefatos em Dhaba, de 80 a 25 ka.
figure4
a - c Flocos de Levallois, Dhaba 1 e 2. d , e Lâminas de Levallois, Dhaba 1. f , g Ochre, Dhaba 1. h , i Núcleos de microdados, Dhaba 3. j Raspador entalhado, Dhaba 1. k - m pontos Levallois, Dhaba 1 e 2. n , o Microdados de ágata e de caroço, Dhaba 3. p - s Núcleos recorrentes de Levallois, Dhaba 1–3. t , u Micrólitos com suporte, Dhaba 3. As setas brancas indicam as direções da cicatriz. Setas pretas com círculos indicam pontos de impacto.
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Fig. 5: Principais matérias-primas e mudanças tecnológicas em Dhaba, de 80 a 25 ka (esquerda para a direita = mais nova para mais antiga).
figure5
a Matéria-prima muda como proporção de todos os artefatos por estrato (qui-quadrado de Pearson = 892,4; N = 9; N = 3512; p = <0 span=""> b Alterações nas proporções do padrão de cicatriz para todos os flocos completos por estrato (Qui-quadrado de Pearson = 37,02; df = 9; N = 797; p = <0 span="" unilateral=""> Os padrões de cicatrizes bidirecionais se originam das extremidades proximal (plataforma) e distal do núcleo ou floco. Os padrões proximais de cicatrizes são originários apenas da extremidade proximal / da plataforma. Os padrões de cicatrizes fortemente radiais se originam em um padrão centrípeto em torno das margens do floco ou núcleo, enquanto os padrões de cicatrizes fracamente radiais são aqueles com cicatrizes que se originam de vários pontos ao redor do floco ou circunferência do núcleo, mas são muito poucos em número (<4 centr="" determinar="" forte="" o="" padr="" para="" peto.="" span="" um=""> Os dados de origem são fornecidos como um arquivo de dados de origem.
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A tecnologia de Levallois continua a dominar as assembléias de Dhaba 2 e 3 entre cerca de 55 e 47 ka (estratos K e J em Dhaba 3 e estratos I a E em Dhaba 2) quando a deposição de artefatos atinge o pico. A tecnologia de Levallois está ausente de Dhaba acima do estrato E, datada de 47,5 ± 2,0 ka. A tecnologia microlítica aparece em c.48 ka no estrato D no Dhaba 2 e estrato J no Dhaba 3, com microbladas, artefatos apoiados e núcleos de microblada unidirecionais e bidirecionais, todos aparecendo nesses estratos (Fig. 4h, i, n, o, tu , Fig. 6 ). O quartzo é a matéria-prima dominante em toda essa fase microlítica, seguida pela ágata (Fig. 5a ). Os flocos continuam mostrando predominantemente o padrão de cicatrizes centrípetas de flocos, até a alteração microlítica (estratos 2D e 3G e 3H), quando o padrão de cicatriz proximal e bidirecional se torna a morfologia dorsal dominante (Fig. 5b ).
Por cerca de 37 ka, o descarte de artefatos cai drasticamente em Dhaba 2 e 3 e muito poucos artefatos microlíticos são encontrados após esse período (acima dos estratos 3C e 2D). Ágata e calcedônia são as matérias-primas mais comuns durante todo o período final de ocupação do local, e os flocos mostram principalmente orientações bidirecionais e proximais de descamação (Fig. 5b ).
As amplas mudanças nas proporções dos tipos de chaves ao longo do tempo mostradas na Tabela 1 são estatisticamente significativas (Qui-quadrado de Pearson = 2109; N = 864; p = <0 span="" unilateral="">

Discussão

As idades de luminescência da localidade de Dhaba contribuem com um componente ausente importante na sequência cronológica do vale do Filho Médio, além de um raro vislumbre da natureza das mudanças tecnológicas na Índia entre 80 e 24 ka. A sequência reflete de perto a de Jwalapuram, no sul da Índia , 31 , 32 , 33 , mostrando uma mudança da tecnologia Levallois recorrente para o aumento do uso da tecnologia única e multiplataforma e, então, a fabricação de montagens microlíticas. As mudanças tecnológicas nos vales do Middle Son e do rio Jurreru parecem ser passo a passo e envolvem mudanças amplas e estatisticamente significativas na seleção de matérias-primas, estratégias de retoque (de raspadores e pontos a artefatos apoiados), mudanças sistemáticas na tecnologia de redução de núcleo e a introdução de novas formas de artefatos retocados, como micrólitos apoiados, à medida que a tecnologia de Levallois desaparece 31 , 32 . Alguma sobreposição entre Levallois e tecnologia microlítica também está presente em Dhaba, com a tecnologia microlítica e Levallois ocorrendo juntas no estrato J de Dhaba 3 (48,6 ± 2,7 ka) e no estrato E de Dhaba 2 (47,5 ± 2,0 ka). A sequência de Dhaba apresenta assembléias estratificadas que abrangem o evento YTT e a transição das indústrias de Levallois para as microlíticas. Outros sites importantes da Índia também documentam mudanças graduais do Paleolítico Médio ao microlítico, como Bhimbetka 34 e Patne 35 , embora nenhum desses sites tenha sido bem datado usando modernas técnicas geocronológicas e não se sabe que contém vestígios de YTT .
 
Descobrimos que a sequência oferecida por Dhaba reforça ainda mais a noção de que tecnologias semelhantes a MSA estavam presentes na Índia antes e depois da erupção do YTT 10 , 31 , 36 . A tecnologia lítica evoluiu de Levallois para os sistemas de redução de núcleo lamelar e finalmente viu a introdução do microlítico (na forma de microlâminas apoiadas) provavelmente muito tempo depois que o Homo sapiens apareceu pela primeira vez na região 31 , 32 .
 
Análises genéticas recentes apontam para uma saída humana moderna da África por volta de 70–52 ka 37 , 38 , na qual todos os povos não africanos contemporâneos se ramificaram da mesma população ancestral que deixou a África, possivelmente com pequenas contribuições genéticas de uma migração humana moderna anterior onda 37 , 39 . Evidências fósseis apóiam as dispersões anteriores do Homo sapiens , com nossa espécie presente na Grécia e no Levante entre 200 e 185 ka 40 , 41 , Arábia com ~ 85 ka 42 , China antes de ~ 80 ka 43 e Sudeste da Ásia com 73 a 63 ka 44 , em associação com a tecnologia MSA / Paleolítico Médio (onde artefatos de pedra estão presentes).

  Descobertas recentes de Madjedbebe, no norte da Austrália, também documentam uma presença humana moderna no extremo leste da rota de dispersão do 'arco sul' em 65 ± 6 ka 45 , indicando que grupos de Homo sapiens provavelmente colonizaram o sul da Ásia antes dessa época. As fortes conexões entre os genomas humanos modernos aborígines e do sul da Ásia são consistentes com a dispersão pelo sul da Ásia 1 , 46 , 47 , 48 e uma mistura com os denisovanos em algum lugar ao longo dessa rota 49 , 50 . A presença do núcleo centrípeto e da tecnologia de ponto retocado - e a ausência de tecnologia microlítica - no norte da Austrália a cerca de 65 ka tornam as conexões com o sudeste da Ásia, Índia e África Oriental muito mais fortes do que o proposto anteriormente 11 , 42 . Essas tecnologias co-ocorrem em locais do leste da África datados entre cerca de 100 e 47 ka, sugerindo que provavelmente eram degraus ao longo da rota de dispersão do arco sul 11 .

 Esta hipótese é ainda apoiada por comparações quantitativas de tecnologias essenciais ao longo desta rota que apontam para a continuidade tecnológica entre África e Austrália 10 , 11 , 31 .A dispersão humana moderna fora da África e, mais importante, a leste da Arábia, deve, portanto, ter ocorrido antes de ~ 65 ka; portanto, evidências culturais e fósseis de locais que datam deste período serão importantes para testes futuros dessa hipótese, apesar do fato de a população contrações e rotatividade também podem ter ocorrido. A localidade de Dhaba serve como uma ponte importante que liga regiões com arqueologia semelhante ao leste e oeste.

Métodos

Escavação

Dhabas 1–3 foram escavados sob licença no Serviço Arqueológico da Índia (nº F.1 / 36/2008-EE). Todas as trincheiras foram escavadas simultaneamente por várias equipes em poços de 1 × 1 m dispostas como trincheiras descendo a ladeira em cada localidade. Trincheiras de escavação foram colocadas em áreas onde artefatos estavam corroendo da encosta em alta densidade. O Dhaba 1 foi escavado em 4 degraus inferiores e 1a foi escavada em 12 degraus superiores, cobrindo uma elevação total de 9 a 22 m acima do nível do rio. O Dhaba 2 foi escavado em seis etapas, cobrindo uma altitude total de 21 a 28 m acima do nível do rio. A vala de Dhaba 3 está localizada 25 a 30 m acima do nível do rio e tinha 18 m de comprimento. Cada poço foi escavado em espetos com profundidade de ~ 10 cm, com os níveis obtidos após cada espeto usando um nível de linha. Todos os sedimentos escavados foram passados ​​por uma peneira de 5 mm e todos os artefatos foram recuperados.O peso da matriz removida durante a escavação foi registrado e todos os achados foram colocados em sacos plásticos com selo de clipe e rotulados com detalhes de proveniência.

Análise de artefato

Todos os artefatos foram lavados e levados ao laboratório de arqueologia do Departamento de História Antiga, Cultura e Arqueologia da Universidade de Allahabad para análise. Cada artefato foi classificado primeiro em categorias tecnológicas, como núcleo, flocos, flocos e pedaços retocados e categorias tipológicas atribuídas, quando apropriado. Todos os artefatos receberam números de amostras individuais, pesados, medidos com pinças digitais e fotografados. Todas as informações foram inseridas em um banco de dados relacional, juntamente com informações detalhadas de proveniência de cada artefato. Os protocolos de medição de artefatos seguem os descritos em Clarkson et al. 31 . Todos os núcleos foram digitalizados em três dimensões usando um scanner a laser NextEngine e um conjunto selecionado de medições de núcleos, realizadas para cada 31. Artefatos selecionados foram ilustrados usando técnicas e protocolos de ilustração arqueológica convencionais.

Namoro IRSL

As amostras de sedimentos foram coletadas martelando tubos de plástico opacos (5 cm de diâmetro) na face da seção limpa. Os tubos foram removidos e embrulhados em plástico à prova de luz para transporte ao Laboratório de Datação por Luminescência da Universidade de Wollongong. Sob iluminação vermelha escura de laboratório, cada amostra foi tratada usando procedimentos padrão para extrair grãos do tamanho de areia de K-feldspato 51 , 52 . As amostras foram tratadas rotineiramente com soluções de ácido HCl e H 2 O 2para remover carbonatos e matéria orgânica, respectivamente, e depois secos. Diferentes fracções de tamanho de grão na gama de 90-212? M foram obtidas por peneirao seca, e os K-ricos grãos de feldspato separada usando uma solução líquida pesada de politungstato de sódio com uma densidade de 2,58 g / cm 3 . Os grãos separados foram condicionados usando ácido HF a 10% por ~ 40 min para limpar as superfícies dos grãos e reduzir a espessura da camada irradiada por alfa ao redor da superfície dos grãos. As medições IRSL dos grãos de K-feldspato foram feitas em um leitor automático Risø TL-DA-20 equipado com diodos IR (875 nm) para estimulação, que forneceu ~ 135 mW / cm 2 de potência total à posição da amostra 53 . As irradiações foram realizadas no interior do leitor usando um sensor de 90 Sr /Fonte beta de 90 Y. Os sinais IRSL foram detectados usando um tubo fotomultiplicador com a luminescência estimulada passando através de um pacote de filtros contendo os filtros Schott BG-39 e Corning 7–59, que fornece uma janela de transmissão azul (320-480 nm). Alíquotas contendo várias centenas de grãos (~ 5 mm de diâmetro) foram preparadas montando os grãos como uma monocamada em um disco de alumínio com 9,8 mm de diâmetro usando o óleo de silicone "Silkospray" como adesivo.
As taxas de dose foram determinados a partir de medições de campo da taxa de dose gama, medições laboratoriais da taxa de dose beta utilizando as amostras de sedimento recuperado de cada orifício de tubo, e publicado estimativas da taxa de dose de raios cósmicos e a taxa de dose interna (devido a 40 K e 87 Rb contidos nos grãos de K-feldspato). Os dados de dosimetria para todas as amostras estão resumidos na Tabela Suplementar 2. As taxas de dose gama foram medidas usando um espectrômetro portátil de raios gama Exploranium GR-320, que é equipado com um cristal NaI (Tl) de 3 polegadas de diâmetro calibrado para concentrações de U, Th e K usando a instalação CSIRO em North Ryde. Em cada local da amostra, foram realizadas 3-4 medições de 900 s de duração da taxa de dose gama no conteúdo de água do campo. A taxa externa de dose beta foi medida por baixo nível de contagem beta usando um sistema Risø GM-25-5 multicounter 54 e referenciada ao padrão Nussloch Loess (Nussi) 55. Esses componentes externos da taxa total de dose foram ajustados para o teor de água da amostra, assumindo um valor de 7 ± 2% para todas as amostras (com base no teor de água medido (em campo) de cada amostra, que variou de 2 a 5%, e tornando um subsídio para a coleta de amostras durante a estação seca e a secagem parcial das seções expostas antes da coleta); a incerteza atribuída captura o intervalo provável de valores médios de tempo para todo o período de enterro da amostra. A menor contribuição dos raios cósmicos foi estimada a partir da profundidade do enterro e do conteúdo de água de cada amostra e da latitude, longitude e altitude dos locais de Dhaba 56 . A taxa de dose interna foi estimada assumindo 40 K e 87Concentrações de Rb de 13 ± 1% e 400 ± 100 ppm, respectivamente 57 , 58 , 59 .
O procedimento MET-pIRIR 29 , 60 , 61 , 62 foi aplicado para determinar a dose equivalente ( D e ) de nossas amostras. Os sinais IRSL das doses regenerativas e de teste foram medidos aumentando a temperatura de estimulação de 50 para 300 ° C em etapas de 50 ° C. Um pré-aquecimento a 320 ° C por 60 s foi aplicado após doses regenerativas e de teste. No final das medições de IRSL para cada dose de teste, um alvejante de IV 'quente' a 325 ° C por 100 s foi realizado para minimizar o sinal residual que precede o próximo ciclo de medição. O procedimento experimental completo está resumido na Tabela Suplementar 3 .
As curvas típicas de decaimento IRSL e MET-pIRIR e curvas de resposta à dose (DRCs) para uma alíquota da amostra Dhab1-OSL4 são mostradas na Figura Suplementar 1a, b , respectivamente. As intensidades dos sinais IRSL e MET-pIRIR para todas as amostras são muito brilhantes e estão na ordem de ~ 10 5 contagens s -1 . Diferentes DRCs corrigidos pela sensibilidade foram observados para o IRSL e vários sinais MET-pIRIR. Essas curvas foram ajustadas usando uma única função exponencial de saturação, que produz doses de saturação características de 480, 430, 443, 463, 415 e 308 Gy para os sinais de 50, 100, 150, 200, 250 e 300 ° C, respectivamente. Esses resultados indicam que uma dose natural de até ~ 800 Gy pode ser obtida para as amostras de Dhaba usando o método MET-pIRIR.
Testamos a aplicabilidade do procedimento MET-pIRIR nas amostras de Dhaba usando vários critérios de rotina (por exemplo, recuperação, taxa de reciclagem, recuperação de dose, desbotamento anômalo e dose residual) 61 , 62 . Testes da taxa de reciclagem e recuperação (isto é, a taxa entre as respostas do sinal de uma dose regenerativa zero e a dose natural) foram investigados com base na construção de DRCs para a estimativa de D e . As taxas de reciclagem para todas as amostras caíram dentro da faixa de 1,0 ± 0,1 e os valores de recuperação foram principalmente <5 aceit="" considerados="" font="" veis.="">
Para o teste de dose residual, quatro alíquotas de cada uma das nove amostras foram branqueadas por um simulador solar Dr Hönle (modelo UVACUBE 400) por ~ 4 h. As doses residuais associadas aos sinais de MET-pIRIR foram então medidas; os resultados para Dhab2-OSL4 são mostrados na figura complementar 1c . O sinal IRSL a 50 ° C possui a menor dose residual (~ 2 Gy), que aumenta à medida que a temperatura de estimulação é aumentada. Uma dose residual de ~ 18 Gy foi obtida para o sinal de 250 ° C e a dose residual mais alta (~ 29 Gy) foi observada para o sinal de 300 ° C. As doses residuais para o sinal de 250 ° C são resumidas para cada amostra na Tabela Suplementar 2 ; o tamanho da dose residual representa 5-10% da dose correspondente D evalor do sinal de 250 ° C para as amostras de Dhaba. Não há mudança sistemática no tamanho da dose residual com D e para nossas amostras, o que sugere que as armadilhas não bleachable associadas ao sinal residual podem ter sido saturadas. Uma simples subtração da dose residual do valor aparente de D e pode resultar na subestimação do valor verdadeiro de D e se o sinal residual for relativamente grande comparado com o sinal bleachable 63. Para estimar a proporção de sinal residual para sinal bleachable em nossas amostras, 12 alíquotas de Dhab1-OSL2, Dhab1-OSL3 e Dhab2-OSL1 foram aquecidas a 450 ° C para esvaziar as armadilhas da fonte associadas aos sinais residuais e bleachable. Essas alíquotas receberam subsequentemente doses regenerativas diferentes (165, 330 e 496 Gy) e depois foram branqueadas usando o simulador solar por 4 h antes de medir o sinal residual usando o procedimento MET-pIRIR. Os sinais residuais medidos das diferentes doses regenerativas foram comparados com os sinais regenerativos totais nas mesmas doses. O sinal residual corresponde a apenas ~ 5% do sinal total, o que é comparável à dose residual como proporção do D e medido. Dado o tamanho pequeno do sinal residual em relação ao sinal bleachable, a abordagem simples de subtração da dose deve fornecer resultados satisfatórios.
Também testamos a validade da correção da subtração da dose e o desempenho do procedimento MET-pIRIR usando um teste de recuperação da dose. Quatro alíquotas da amostra Dhab2-OSL4 foram branqueadas primeiro pelo simulador solar por 4 h e, em seguida, receberam uma dose de 220 Gy, que foi medida como uma dose 'desconhecida' usando o procedimento MET-pIRIR. As razões da dose medida para a dose dada para os sinais IRSL e MET-pIRIR são mostradas na Fig. 1d complementar . Depois de corrigir as doses residuais mostradas na Fig. 1c complementar, taxas de recuperação da dose de ~ 0,9 foram obtidas para os sinais de 50 e 100 ° C e taxas de 1,02 ± 0,02, 1,03 ± 0,02, 1,02 ± 0,02 e 1,01 ± 0,03 para o MET-pIRIR de 150, 200, 250 e 300 ° C sinais, respectivamente. Os resultados deste teste de recuperação de dose sugerem, portanto, que a combinação de MET-pIRIR e procedimentos simples de subtração de dose pode recuperar uma dose consistente com a dose conhecida dada às nossas amostras, por isso adotamos esses procedimentos para estimar os valores finais de D e e idades para as amostras de Dhaba.
Estudos anteriores de sinais pIRIR mostraram que a taxa de desbotamento anômala ( valor g ) depende da temperatura de estimulação, com taxas de desbotamento insignificantes observadas para sinais de MET-pIRIR a 200 ° C e acima de 29 , 60 , 61 , 62 . Portanto, nenhuma correção de desbotamento é necessária para idades estimadas a partir dos sinais MET-pIRIR de alta temperatura. Para testar diretamente a ausência de desbotamento significativo para as amostras estudadas aqui, realizamos testes de desbotamento anômalos em grãos de K-feldspato das amostras Dhab2-OSL1 e Dhab3-OSL1 usando um procedimento de medição de alíquota única semelhante ao descrito por Auclair et al. 64 , mas com base no procedimento de medição MET-pIRIR na tabela complementar3 . Os valores g calculados para os sinais IRSL e MET-pIRIR (Fig. 1e complementar ) mostram que a taxa de desbotamento é mais alta para o sinal IRSL a 50 ° C (3,2 ± 0,4 e 4,1 ± 0,7% por década para Dhab2-OSL1 e Dhab3 -OSL1, respectivamente) e diminui à medida que a temperatura de estimulação é aumentada. As taxas de desbotamento para o sinal de 200 ° C são <1 250="" 300="" a="" ado="" alcan="" altas.="" c="" cada="" com="" consistentes="" d="" de="" desbotado="" desbotamento="" desprez="" duas="" e="" estimula="" font="" mais="" medidos="" n="" nas="" o="" os="" ou="" para="" por="" que="" s="" seja="" sinais="" sugerindo="" temperaturas="" vel="" zero="">
Com base nos testes de desempenho acima, o procedimento MET-pIRIR foi usado para medir os valores de D e para todas as amostras. Os valores D e obtidos para cada um dos sinais MET-pIRIR são plotados em relação à temperatura de estimulação ( gráficos D e T) para cada uma das amostras de Dhaba 1, 2 e 3 nas Figs Suplementares. 2 - 4 , respectivamente. Também aplicamos uma correção de desvanecimento 65 aos valores de D e com base nos valores de g na Fig. 1e . Os valores de d e com correção de desbotamento são mostrados como quadrados vermelhos nas Figs Suplementares. 2 -4 . Após aplicar a correção de desbotamento, os valores de d e corrigidos para desbotamento para os sinais de 150 e 200 ° C são consistentes com os obtidos em temperaturas mais altas (> 200 ° C), que apresentam taxas de desbotamento desprezíveis. Isso apóia ainda mais nossa proposição de que o procedimento MET-pIRIR pode acessar um sinal não esmaecido para as amostras estudadas aqui e, portanto, os valores e idades D e obtidos a partir dos sinais de temperatura elevada devem ser confiáveis. Mais importante, como os sinais medidos em diferentes temperaturas são branqueados a taxas significativamente diferentes (Fig. 1c complementar ), a consistência em D evalores em uma ampla faixa de temperaturas de estimulação (ou seja, 150–300 ° C) indicam que nossas amostras foram suficientemente branqueadas antes da deposição. A temperaturas de estimulação inferiores (50 e 100 ° C), a D e os valores estão subestimados, mesmo após a correcção de desvanecimento, o que é consistente com a subestimativa da dose observada a 50 e 100 ° C no teste de recuperação da dose (Recurso Fig. 1d ) .
Dada a dose muito inferior residual do sinal de 250 ° C, em comparação com o sinal C 300 ° (Recurso Fig. 1c ), consideramos que as D e os valores obtidos utilizando o sinal de 250 ° C como o mais fiável para as amostras Dhaba. As idades finais foram, portanto, baseadas nos valores de D e incertezas associadas estimadas a partir do sinal MET-pIRIR a 250 ° C (Tabela Suplementar 2 ).

Resumo dos relatórios

Informações adicionais sobre o design da pesquisa estão disponíveis no Resumo dos Relatórios de Pesquisa da Natureza vinculado a este artigo.

Disponibilidade de dados

Todos os dados relevantes usados ​​neste artigo estão disponíveis pelos autores. Amostras de datação de solo e IRSL são realizadas na Escola de Ciências da Terra e do Meio Ambiente da Universidade de Wollongong, na Austrália, e no Departamento de Arqueologia do Instituto Max Planck de Ciências da História Humana, na Alemanha. Todos os artefatos de pedra são realizados no Departamento de História Antiga, Cultura e Arqueologia da Universidade de Allahabad, na Índia. Os dados de origem subjacentes à Fig. 5 são fornecidos como um arquivo de dados de origem.

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Download de referências

Reconhecimentos

Agradecemos ao Archaeological Survey of India pela permissão para realizar o trabalho de campo, ao Instituto Americano de Estudos Indianos por facilitar esta pesquisa e à equipe internacional por suas contribuições para as escavações, especialmente M. Haslam, A. Crowther e J. Bora. Agradecemos a K. Douka por fornecer comentários sobre um rascunho deste documento e a L. Lewis por realizarem o trabalho de laboratório de criptografia. Esta pesquisa foi apoiada por doações da British Academy (MP, NB), do Leverhulme Trust (MP, NB), da Universidade de Wollongong (BL), do Conselho Europeu de Pesquisa (MP); o Conselho de Pesquisa Australiano (BL, CC, RGR); o Instituto McDonald de Pesquisa Arqueológica (MP, M. Haslam); e a Sociedade Max Planck (NB, MP).

Informação sobre o autor

Afiliações

  1. Escola de Ciências Sociais, Universidade de Queensland, Santa Lúcia, QLD, 4072, Austrália
    • Chris Clarkson
    • , Clair Harris
    • Nicole Boivin
    • & Michael Petraglia
  2. Centro de Excelência do Australian Research Council (ARC) para a biodiversidade e o patrimônio australiano, Universidade de Wollongong, Wollongong, NSW, 2522, Austrália
    • Chris Clarkson
    • Bo Li
    • Richard G. Roberts
    • & Kasih Norman
  3. Departamento de Arqueologia, Instituto Max Planck para a Ciência da História Humana, Kahlaische Strasse 10, Jena, 07745, Alemanha
    • Chris Clarkson
    • Nicole Boivin
    • & Michael Petraglia
  4. Centro para Ciência Arqueológica, Escola da Terra, Ciências Atmosféricas e da Vida, Universidade de Wollongong, Wollongong, NSW, 2522, Austrália
    • Bo Li
    • & Richard G. Roberts
  5. Instituto de Pesquisa no Deserto, Reno, Nevada, 89512, EUA
    • Christina M. Neudorf
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