Od kamenných čipů po mikročipy:…

Antropologové vždy tvrdili, že výroba nástrojů byla jedním z primárních způsobů chování, které odlišovaly naše lidské předky od ostatních primátů. Nový článek však tvrdí, že to, co odlišuje hominidy, není tvorba nástrojů, ale miniaturizace nástrojů.

Stejně jako malé tranzistory před několika desítkami let transformovaly telekomunikace a vědci byli nuceni je ještě zmenšit, naši předkové z doby kamenné cítili potřebu vyrábět malé nástroje. “To je potřeba, se kterou se vždy potýkáme a čelíme výzvám,” říká Justin Pargeter, antropolog z Emory University a hlavní autor článku. „Miniaturizace je to, co děláme.“

Noviny Evoluční antropologie vydává dokument: první úplný popis miniaturizace prehistorických nástrojů. Navrhuje, že miniaturizace je ústředním trendem v technologiích homininu sahajících nejméně 2,6 milionu let.

„Zatímco ostatní opice používaly kamenné nástroje, rozhodly se zůstat v lesích, kde vyrůstaly,“ říká spoluautor John Shea, profesor antropologie na univerzitě Stony Brook. „Homoidy se rozhodli zmenšit, šli všude a transformovali jinak nepřátelské obytné prostory, aby vyhovovaly našim měnícím se potřebám.“

Článek shrnuje, jak fragmenty kamene kratší než jeden palec používané k vrtání, broušení a gravírování vypadají v archeologických záznamech na každém kontinentu, od některých z nejstarších kamenných sad nástrojů. je známo. Pargeter říká, že tyto malé kousky kamene jsou jako dnešní jednorázové holicí strojky nebo kancelářské sponky: běžné, snadno se vyrábějí a snadno se vyměňují.

Určete tři milníky pro miniaturizaci ve vývoji homininu. K prvnímu vzestupu došlo asi před dvěma miliony let, kdy se rostoucí závislost našich předků na řezání, řezání a vrtání namísto nehtů a zubů dělala na kamenné váhy. Druhý vrchol nastal před 100 000 lety s vývojem vysokorychlostních zbraní, jako jsou luky a šípy, které vyžadovaly lehké kamenné vložky. Ke třetímu nárůstu miniaturizace došlo asi před 17 000 lety. Poslední doba ledová se chýlila ke konci a přinutila některé lidi přizpůsobit se rychlým změnám klimatu, rostoucí hladině moře a rostoucí hustotě obyvatelstva. Tyto změny zvýšily potřebu šetřit zdroje, včetně hornin a minerálů potřebných k výrobě nástrojů.

Rodák z Jižní Afriky Pargeter společně řídí terénní práce v této zemi na drsném a odlehlém pobřeží Indického oceánu a nedalekých vnitrozemských hor. Je také postdoktorským výzkumným pracovníkem v Centru pro mysl, mozek a kulturu na Emory University a v laboratoři paleolitické technologie na katedře antropologie. Členové laboratoře ve skutečnosti vyrábějí kamenné nástroje, aby lépe pochopili, jak se naši předkové naučili tyto dovednosti a jak tento proces formoval náš vývoj. Ředitel laboratoře Dietrich Stout se zaměřuje na ruční osy starší než 500 000 let. Tyto větší nástroje jsou považovány za bod obratu v biologické a kognitivní evoluci člověka kvůli složitosti jejich konstrukce.

Pargeterova práce na malých nástrojích dodává výzkumu lidské evoluce další rozměr. “Zkoumá, co by mohlo vést k impulsu k výrobě těchto drobných nástrojů, konkrétně vztahu mezi nástroji a lidským tělem a možnému využití mozku a nástrojů,” říká Stout.

Při hledání tématu disertační práce se Pargeter nejprve zaměřil na větší sbírky nástrojů považované za typické pro sadu nástrojů doby kamenné. Studoval artefakty na jihoafrickém místě zvaném Boomplaas, které jsou uloženy v muzeu Iziko v Kapském Městě. Něco mu padlo do oka při míchání šrotu označeného sáčku obsahujícího malé vločky, o nichž se věřilo, že zbyly z výroby větších nástrojů. Vypadalo to, jako by byl pás křišťálového křemene odlit pomocí vysoce technické metody zvané tlakový peeling.

“Bylo to malé jako malá rozinka a lehčí než půl penny,” vzpomíná. „Můžeš doslova sundat prst.“

Pargeter studoval stupnici pod lupou. Poznamenal, že měl na špičce výraznou postupnou zlomeninu, což předchozí experimentální výzkum ukázal, že je spojena se škodami způsobenými lovem.

“Náhle jsem si myslel, že archeologové mohli přehlédnout důležitou součást našeho záznamu o kamenných nástrojích,” říká Pargeter. “V naší touze dělat” velké “objevy jsme možná přehlédli malé, ale důležité detaily. Za našimi metodami se může skrývat celá technologie, která zůstane v pytlích považovaných za odpad. “

Jak tedy interpretujete použití nástroje tak malého, že jej můžete snadno stáhnout z prstu?

Pargeter začal o této otázce přemýšlet z hlediska stáří škály, asi 17 000 let a prostředí v té době. Poslední doba ledová skončila a masivní tání ledu na pólech způsobilo zvýšení hladiny moří. Rostoucí oceány v některých částech Jižní Afriky pohltily oblast o velikosti Irska. Zatímco pobřežní močály a pastviny zmizely s většinou zvěřiny a vodního života, lovci a sběrači, kteří tam žili, uprchli do vnitrozemí na místa jako Boomplaas, které jsou nyní asi 50 mil do vnitrozemí. Hory kolem Boomplaas poskytovaly trvalé prameny a další spolehlivé zdroje sladké vody.

Bylo to však méně předvídatelné s náhlými změnami počasí, teploty a deště. Vegetace se dramaticky měnila, teploty stoupaly a velké savce se zmenšovaly a zmenšovaly. Boomplaasova archeologie ukazuje, že lidé jedli malá zvířata, jako jsou králíci a želvy. Tato malá zvířata by se dala snadno chytit, ale poskytovali omezené balení potravin.

“Jedná se o zdroje potravy s nízkou odměnou a jsou známkou stresu při hledání potravy,” říká Pargeter. „Boomplaas by mohl sloužit jako jakýsi uprchlický tábor se skupinami lovců a sběračů, které se snaží přežít v okrajových prostředích, odkud se vzdalují od pobřeží, protože zdroje rychle ubývají a změna klimatu roste.“

Hlavy šípů široké necelý palec již byly v archeologické literatuře, ale Boomplaasovy křišťálové vločky z křemene byly poloviční. Podle Pargeterovy hypotézy by Boomplaas potřeboval ke sundání zvířete jed získaný z rostlin nebo hmyzu na špičce váhy a vysokorychlostní zaváděcí systém, jako je luk a šíp.

Pargeter využil své rozsáhlé znalosti prehistorické archeologie a výroby nástrojů k domněnce, že v malém měřítku může být pomocí rostlinné pryskyřice vtažen do vazební šachty; vycházková hůl. Tento spojovací hřídel, dlouhý asi prst, by se vešel do hřídele světelné šipky.

“Ojnice jde do zvířete a obětuje malou čepel, ale šípová hřídel se otevírá, takže si můžete ponechat tuto dražší součást,” říká. “Naši předkové byli mistři aerodynamiky a chovali se spíše jako inženýři než jako to, co si myslíme jako” jeskynní lidé “. Vytvořením redundance v technologických systémech jim umožnilo snadno opravit své nástroje a snížit dopad chyb. “

Naši předkové také znali typ jemnozrnných hornin potřebných pro výrobu nástrojů.

Jak však rostoucí oceány vyčerpávaly půdu a lidé byli stále více přeplněni, zásoby těchto životně důležitých surovin pro výrobu nástrojů se pravděpodobně zmenšily, což jim umožnilo pečlivěji uchovat to, co v krajině našli.

Zatímco paleoantropologové se potýkají s homininovým „materiálem“ již více než tři miliony let, jednou z neustálých otázek, na které stále odpovídají, je: Čím jsou lidé jedineční? Jak rostou důkazy o používání nástrojů jinými zvířaty, Pargeter říká: „Často říkáme, že používání nástrojů nás činí člověkem, ale to je trochu zavádějící.“

Například makaky používají kameny k rozbíjení ústřic. Šimpanzi používají kameny jako kladiva a kovadliny k lámání ořechů a manipulaci s tyčemi při kopání termitů a ryb. Ale tyto nástroje jsou skvělé. “Ruky ostatních primátů nejsou vyvinuty pro opakované a přesné manipulace při vysoce výkonných úkolech,” říká Pargeter. “Vyvinuli jsme unikátní přesné uchopení, které zvyšuje naši schopnost miniaturizované technologie.”

Na rozdíl od jiných primátů, kteří zůstali ve své rodové krajině, jsou lidé také mistry šíření v nových prostředích. “Nejmenší nástroje jsou volbou technologie pro mobilní a rozptýlenou populaci,” říká Pargeter. „Když Homo sapiens opustil Afriku, nesli luky, šípy a malé kamenné nástroje, ne velké ruční sekery.“