サイエンス誌に掲載された新たな分析によると、ニューメキシコ州ホワイトサンズ国立公園の化石化した人間の足跡は、2021年に年代測定された2万3000年以上前のものと全く同じくらい古いものである。
2021年に研究者たちは、水生植物Ruppia cirrhosaの種子を砕いて放射性炭素年代測定を行い、保存された足跡の年代を2万3000年から2万1000年前と推定した論文を発表しました。これは、北米で次に新しい人類の痕跡とされているものよりも数千年古いことになります。この発見は大変興味深いものでしたが、科学者たちは足跡の年代をより確実にする方法を模索していました。そして今、ついにその答えが導き出されました。以前の共同研究メンバーを含む研究グループが、遺跡から採取した花粉と堆積物の年代測定を行い、古代の草と同じ時期のものと特定したのです。
足跡は、ホモ・サピエンスでなくとも、人類史における存在の決定的な証拠です。2020年、サウジアラビアで、ホモ・サピエンスではないにせよ、人類史における存在の決定的な証拠となる足跡の化石が発見されました。研究チームによると、これはホモ・サピエンスのものかもしれないとのことで、その年代は約12万年前とされています。もしホモ・サピエンスが付けたものであれば、その足跡は私たちの祖先がアフリカから脱出した際の経路の一つを明らかにする可能性があります。しかし、この足跡はネアンデルタール人のものだった可能性もあります。ネアンデルタール人最古の足跡は10万年以上前のもので、2020年にスペインの海岸で発見されています。
しかし、ホワイトサンズの足跡は、中東やヨーロッパの足跡よりも議論を呼んでいると言えるでしょう。これらの足跡は、体格から判断すると、おそらくティーンエイジャーや子供を含む人間の集団のもので、平均的な歩行速度で移動していたと考えられます。この場所には、長鼻類（マンモスまたはマストドン）とダイアウルフの足跡も発見されています。ジーン・ティモンズが2021年にギズモードに寄稿したように、足跡の年代が初めて特定された当時、彼らは次のように記しています。
これは、当時、北米や世界の大部分を覆っていた氷床の下の地域に人類が住んでいたことを示す驚くべき発見であり、人類がいつこの大陸に到着し、どこに移住し、生態系にどのような影響を与え、気候変動にどう対応したかという私たちの理解を変える可能性のある証拠です。
「アメリカ大陸への人類の定住は従来考えられていたよりはるかに古いと考古学界を納得させるには、我々が独自に年代の正確さを評価しなければならないことは、我々が常に認識していたことだ」と、研究の筆頭著者で米国地質調査所の地質学者ジェフリー・ピガーティ氏は、アメリカ科学振興協会の発表で述べた。
人類が北米に初めて現れた時期については、いくつかの仮説があります。一つの説は、人類が北米に到達したのは、1万6000年から1万4000年前の最終氷期極大期（LGM）以降、更新世の極寒がようやく解け始め、完新世へと移行した頃だということです。この説は、氷河が人類の大陸横断的な拡大を妨げたというものです。最終氷期には、地球の陸地の約25%が氷に覆われていました。しかし、ホワイトサンズの足跡の年代が正しければ、ホモ・サピエンスが氷床の後退が始まる以前からアメリカ南西部に存在していたことを明確に示しています。
「当初のシード年代には自信を持っていましたが、地域社会にも同様に信頼してもらいたいと考えました」と、USGSの地質学者であるキャスリーン・スプリンガー氏は同じ発表の中で述べています。「新たな年代は、地質学的、水文学的、そして地層学的に得られた強力な証拠と相まって、最終氷期極大期に人類が北米に存在していたという結論を明白に裏付けています。」
放射性炭素年代測定は古代の有機物の年代測定に信頼性の高い方法ですが、欠点もあります。水生植物は大気中の炭素を光合成して水中に吸収しますが、同時に地下水から古代の炭素も吸収するため、放射性炭素年代測定で植物の残骸を分析すると、実際の植物の年齢よりも古い年代が算出される可能性があります。これは淡水リザーバー効果として知られています。さらに、植物自体が堆積物に含まれるより若い地層に再堆積した場合、その堆積物よりも古い年代である可能性があります。
新たな研究で、研究チームはルピアの種子と同じ地層から採取した花粉の放射性炭素年代測定を行いました。花粉は淡水貯留層効果の影響を受けません。研究チームはまた、堆積物の光刺激ルミネッセンス年代測定も実施しました。これは、土壌中の一部の鉱物が最後に光にさらされた時期（つまり最後に地表に現れた時期）を特定することで、地層の年代を測定するものです。
「結果の解釈は妥当なようです」と、地質年代学者でオーストラリア人類進化研究センター元所長のライナー・グルン氏はギズモードへのメールで述べた。「種子と花粉の結果が良好に一致していることは、種子の再加工という主張を反証しています。」
花粉の年代は23,400年前±2,500年から22,600年前±2,300年の範囲にあり、堆積物の年代測定では最低21,500年前±1,900年という結果が得られました。つまり、ルピア植物標本の放射性炭素年代測定に新たに加わった2つの証拠は、2年前に研究チームが得た当初の発見を裏付けるものとなります。
「放射性炭素年代測定とOSLにかなりの誤差があったとしても、ピガティらの研究から得られた全体的なデータは、LGM周辺のアメリカ大陸に人類が存在していたことを強く示唆している」と、ノルウェー科学技術大学国立年代測定研究所の考古学者ベンテ・フィリップセン氏は、関連するPerspectivesの記事に記している。
北米大陸における人類の存在については、より古い年代が提唱されてきました。2017年には、ある研究チームが、なんと13万年前にこの大陸で人類が活動していた証拠があると示唆しましたが、この主張は広く反論されました。2020年には、『ネイチャー』誌に掲載された2つの研究で、メキシコの洞窟で発見された石器と剥片が約3万1000年前のものと報告され、昨年はニューメキシコ州でマンモスの解体現場とみられるものが約3万7000年前のものと推定されました。これはホワイトサンズの足跡よりも1万5000年も古いものです。
生痕化石は、骨や歯とは異なる、より身近な過去を垣間見ることができる窓を提供します。足跡のコレクションは、そこに人がいたというだけでなく、何人いたか、子供か大人か、そしてどこへ向かっていたかまで示してくれます。年代の差はさておき、ホワイトサンズの足跡は、最古のアメリカ人の姿を鮮やかに映し出しています。少なくとも、現時点で私たちが知る最古の足跡の一部です。
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