technologia naukowa

Kości mamuta ujawniają sekrety łowców epoki lodowcowej

Na krótko przed szczytem ostatniej epoki lodowcowej stada mamutów włochatych przemierzały Europę Środkową, podążając sezonowymi szlakami przez rozległy, mroźny krajobraz trawiastych równin i tundry. Przez...

6 min odczyt Komentarze
Kości mamuta ujawniają sekrety łowców epoki lodowcowej

Na krótko przed szczytem ostatniej epoki lodowcowej stada mamutów włochatych przemierzały Europę Środkową, podążając sezonowymi szlakami przez rozległy, mroźny krajobraz trawiastych równin i tundry. W całym regionie archeolodzy odkryli imponujące nagromadzenia kości mamutów, niekiedy liczące tysiące osobników. 

Te miejsca stanowią zagadkę dla badaczy od XIX wieku. Czy te ogromne pokłady kości powstały w wyniku polowań, śmierci naturalnej, czy obu tych przyczyn? I co ujawniają one o ludziach, którzy żyli obok tych gigantycznych zwierząt?

Finansowany ze środków UE europejski zespół badawczy przygląda się na nowo trzem najważniejszym miejscom: Krakowowi Spadzistemu w Polsce, Dolnym Věstonicom w Czechach i Langmannersdorfowi w Austrii. Ich prace są częścią pięcioletniej inicjatywy MAMBA, finansowanej przez Europejską Radę ds. Badań Naukowych, która potrwa do czerwca 2027 roku.

Pracami kieruje dr Jarosław Wilczyński, archeolog i adiunkt w Instytucie Systematyki i Ewolucji Zwierząt Polskiej Akademii Nauk w Krakowie. 

Koordynuje prace międzynarodowego zespołu naukowców, którego celem jest zebranie informacji na temat życia, jakie miało miejsce w okresie od 35 000 do 25 000 lat temu, pochodzących z tych złóż kostnych.

Czytanie kości

Aby odpowiedzieć na te pytania, zespół łączy tradycyjną archeologię z szeroką gamą technik naukowych. Wykopaliska są połączone z analizami laboratoryjnymi, wykorzystując wiedzę z zakresu genetyki, chemii izotopów, geoarcheologii i paleoklimatologii.

„Łączymy badania terenowe z pracami laboratoryjnymi” – powiedział Wilczyński. „Gromadzimy nowe materiały, ale także ponownie badamy zbiory muzealne, stosując metody, które wcześniej nie były dostępne”.

"

Gromadzimy nowe materiały, ale także dokonujemy ponownej analizy zbiorów muzealnych, stosując metody, które wcześniej nie były dostępne.

Dr Jarosław Wilczyński, MAMBA

Badając stabilne izotopy w kościach, naukowcy mogą określić, co jadły mamuty, gdzie żyły, a nawet w jakiej porze roku zginęły. Starożytne DNA (aDNA) wyekstrahowane ze szczątków mamutów pomaga naukowcom w stworzeniu obrazu wymarłych populacji mamutów – ich liczebności, pokrewieństwa i zmian w czasie.

Aby pójść dalej, zespół wykorzystuje również analizę izotopów strontu i tlenu, kierowaną przez Alexa Pryora z Uniwersytetu w Exeter. Stosunek tych izotopów w zębach i kościach działa jak naturalne markery geograficzne, umożliwiając naukowcom śledzenie, gdzie poszczególne mamuty żyły i przemieszczały się w ciągu swojego życia.

Precyzyjne datowanie radiowęglowe pozwala dokładniej określić chronologię poszczególnych stanowisk, a lepsze zrozumienie dawnych środowisk pomaga w odkryciu krajobrazów i klimatów z tamtego okresu.

Wilczyński i jego zespół dbają również o to, aby zrównoważyć analizę z konserwacją. „Techniki wykopaliskowe i analityczne uległy poprawie na przestrzeni lat” – powiedział. „Możemy staranniej konserwować próbki i, tam gdzie to możliwe, wydobywać nowy materiał, zamiast ryzykować uszkodzenie historycznych kolekcji”.

Śledzenie starożytnego DNA

Pracami zespołu MAMBA nad badaniem aDNA kieruje David Díez del Molino, badacz z Centrum Paleogenetyki w Sztokholmie, wspólnej instytucji Uniwersytetu Sztokholmskiego i Szwedzkiego Muzeum Historii Naturalnej. 

Specjalizuje się w analizie aDNA i wykorzystuje aDNA oraz metody obliczeniowe do badania ewolucji wymarłych gatunków i dawnych ekosystemów. Praca MAMBA stanowiła pewne wyzwanie w zakresie konserwacji próbek.

„Większość badanego przez nas aDNA pochodzi z dobrze zachowanych próbek mamutów z osadów wiecznej zmarzliny. Jednak cały materiał mamutowy z MAMBA pochodzi z miejsc niebędących terenami wiecznej zmarzliny, co jest znacznie trudniejsze” – powiedział Díez del Molino. 

Dzięki opracowaniu udoskonalonych metod ekstrakcji DNA dostosowanych do zdegradowanych próbek zespół jest w stanie odblokować informacje genetyczne z okazów, które od dawna uważano za nieodpowiednie do analizy, otwierając zbiory muzealne na nowy rodzaj badań.

„Mamy nadzieję przeanalizować ponad 400 próbek do końca projektu” – powiedział Díez del Molino. „Biorąc pod uwagę nasz wskaźnik sukcesu, potencjalnie odblokowujemy tysiące historycznie pomijanych okazów do badań DNA”.

Co wiedzieli myśliwi

Wyłaniający się obraz podważa wcześniejsze założenia dotyczące zachowań człowieka.

Ludzie żyjący obok mamutów nie byli raczej oportunistycznymi padlinożercami, ale raczej sprawnymi i zorganizowanymi myśliwymi. Potrafili planować i koordynować złożone działania łowieckie oraz przetwarzać duże ofiary, takie jak mamuty i inne zwierzęta.

„Bardzo dobrze rozumieli zwierzęta i ich środowisko” – powiedziała dr Dorothée Drucker, pracownik naukowy Centrum Ewolucji Człowieka i Paleośrodowiska im. Senckenberga na Uniwersytecie w Tybindze w Niemczech. Drucker jest ekspertką w dziedzinie starożytnych diet i ekosystemów.

"

Mamut włochaty to gatunek symboliczny, który odegrał ważną rolę ekologiczną.

Dr Dorothée Drucker, MAMBA

Łowcy epoki lodowcowej najwyraźniej posiadali szczegółową wiedzę na temat szlaków migracji mamutów, ich sezonowych wędrówek i miejsc gromadzenia się. Prawdopodobnie wykorzystywali tę wiedzę do strategicznego rozmieszczania się, zwiększając swoje szanse na sukces.

Takie działania wymagałyby współpracy, komunikacji i organizacji społecznej. Nagromadzenia kości, które znajdujemy dzisiaj, są w pewnym sensie materialnym śladem tej wiedzy.

Mamut włochaty nie był jedynie źródłem mięsa. Był gatunkiem kluczowym w swoim środowisku, kształtującym otaczający go krajobraz.

„Mamut włochaty to gatunek symboliczny, który odegrał ważną rolę ekologiczną: duże zwierzę, które miażdżyło drzewa i krzewy, zmieniało swoje środowisko, użyźniało glebę swoim odchodami” – powiedział Drucker.

Dla ludzi stanowiło ono bogate źródło surowców, m.in. mięsa, tłuszczu, kości słoniowej i kości wykorzystywanych do wyrobu narzędzi i ozdób.

Lekcje ze zmieniającego się świata

Okres między 35 000 a 25 000 lat temu, w późnej epoce lodowcowej (znanej archeologom jako górny paleolit), charakteryzował się gwałtownymi zmianami środowiskowymi. Wraz z ochłodzeniem klimatu i rozszerzaniem się pokrywy lodowej, ekosystemy w Europie ulegały zmianom, wpływając zarówno na populacje zwierząt, jak i społeczności ludzkie.

„Widzimy, że ludzie byli niezwykle elastyczni” – powiedział Drucker. „Byli w stanie reagować na zmieniające się warunki i jednocześnie wykorzystywać dostępne zasoby”.

Jednocześnie naukowcy badają, w jaki sposób działalność człowieka mogła wpłynąć na ubytek populacji mamutów.

„Mamuty wykazują niezwykle wysoki poziom markera izotopowego zwanego azotem-15, który jest powiązany z dietą” – wyjaśnił Drucker. „Ludzie, którzy jedli dużo mięsa mamutów, również wykazują wysoki poziom tego markera. Sugeruje to, że mamuty były ważnym źródłem pożywienia”.

Naukowcy wykorzystują obecnie te sygnały izotopowe, a także dane genetyczne, aby zbadać, w jakim stopniu ludzkie polowania przyczyniły się do spadku populacji mamutów w połączeniu ze zmianą klimatu.

Spadek i ostateczne wyginięcie mamutów było prawdopodobnie wynikiem wielu oddziałujących na siebie czynników, w tym zmian klimatu, zmian siedlisk i działalności człowieka. Rozdzielenie tych czynników pozostaje kluczowym wyzwaniem.

Odkrycia z tych stanowisk oferują wgląd wykraczający poza archeologię. Rekonstruując, jak wczesni ludzie adaptowali się do ekstremalnych i szybko zmieniających się warunków, naukowcy zyskują pełniejsze zrozumienie ludzkiej odporności na przestrzeni dziejów – jak społeczeństwa reagują na stres środowiskowy, organizują się i przetrwają.

Staje się jednak coraz bardziej oczywiste, że ludzie epoki lodowcowej nie byli biernymi obserwatorami swojego otoczenia. Aktywnie je kształtowali i sami byli przez nie kształtowani.

Mamuty dawno zniknęły. Ale w kościach, które po sobie zostawiły, zaczynają mówić ludzie, którzy żyli obok nich.

Badania w tym artykule zostały sfinansowane przez Europejską Radę ds. Badań Naukowych (ERBN). Poglądy respondentów niekoniecznie odzwierciedlają poglądy Komisji Europejskiej. Jeśli artykuł Ci się spodobał, rozważ udostępnienie go w mediach społecznościowych.

Link Źródło