高度な年代測定技術に裏付けられた新しい研究は、人類が約23,000年前にアメリカ大陸に定住したことを示しており、14,000年というそれ以前の時間軸に疑問を投げかけています。人類がいつ、どのようにして初めてア​​メリカ大陸に定住したかについては、議論の余地がある。 20世紀、考古学者らは人類が北アメリカ内陸部に到達したのは約1万4000年前と考えていた。しかし、私たちの新しい研究では、別の話が判明しました。私たちの最新の研究は、人類が約 23,000 年前にアメリカ大陸に存在していたという考えを裏付けています。

氷のない通路と以前の仮定

20世紀の専門家らは、人類の出現は、現在のカナダと米国北部にまたがる2つの巨大な氷床の間に氷のない回廊が形成されたのと同時に起こったと信じていた。この見解によると、最終氷河期の終わりに氷が解けたため、この回廊によって人類はアラスカから北アメリカの中心部までハイキングすることができたという。

この正統性は徐々に崩壊していきました。ここ数十年で、人類の最古の証拠は 14,000 年から 16,000 年前にまで遡ることができました。これは、人類が最終氷河期の終わりまでアメリカ大陸に到達しなかったという考えと依然として一致しています。

2021年9月、ニューメキシコ州で発掘された足跡化石の年代を、最終氷河期の最盛期である約2万3000年前と特定した論文をサイエンス誌に発表した。この足跡は、現在のホワイトサンズの近くにある古代の湖の近くを通りかかった人々のグループによって残されました。この発見は、アメリカ大陸における人類の歴史の記録に 7,000 年を追加し、アメリカの先史時代を書き換えました。

最終氷河期の最盛期に人類がアメリカ大陸に到着したとすれば、氷と雪が彼らの通過にほとんど障害を示さなかったか、あるいは人類がはるかに長くそこに住んでいたかのどちらかです。おそらく彼らは氷河が溶ける初期段階でアメリカ大陸に到着したのでしょう。

私たちの結論は批判されていますが、私たちは現在、以前の日付を確認する証拠を発表しています。

足跡の年齢と花粉の謎を解明する


花粉は、人間の居住の証拠を年代測定するのに役立つツールです。多くの人にとって、花粉という言葉は、アレルギー、くしゃみ、そして悲惨な夏をイメージさせます。しかし、化石化した花粉は強力な科学ツールとなり得る。

2021年の研究では、足跡が見つかった上下の堆積層にある一般的な溝草の種子について放射性炭素年代測定を実施した。放射性炭素年代測定は、同位体と呼ばれる特定の形態の炭素 (炭素 14) が、過去 5 万年以内に死亡した生物体内でどのように放射性崩壊するかに基づいています。

研究者の中には、2021年の研究で見つかった放射性炭素は「硬水」効果と呼ばれるものの影響を受けており、古すぎると主張する人もいる。水には炭酸塩が含まれているため、炭素が含まれています。硬水は、一定期間大気から隔離された地下水であり、その中の炭素 14 の一部が放射性崩壊を受けていることを意味します。

溝草は水生植物であり、批評家らは、植物の種子が古い水を消費し、それによって日付が乱れ、実際よりも早く表示されている可能性があると主張している。彼らがこの質問をするのはまったく正しいです。これが科学が主張し、それに反論することであるべきです。

先端技術の役割と決定的な発見

放射性炭素年代測定は信頼性が高く、理解しやすいものです。十分な量がある限り、あらゆる種類の有機物をこの方法で測定できます。そこで、チームの2人のメンバー、米国地質調査所のキャスリーン・スプリンガー氏とジェフ・ピガティ氏は、花粉粒の年代測定に着手した。ただし、花粉の粒子は非常に小さく、通常は直径約 0.005 mm であるため、大量の花粉が必要になります。

これは難しい課題です。何かを年代測定するのに十分な炭素を得るには、何千もの炭素が必要です。実際には70,000錠以上必要になります。

医学は私たちの問題に対して驚くべき解決策を提供します。私たちは、フローサイトメトリーと呼ばれる技術を使用しました。これは、個々の人間の細胞を数えてサンプリングするためにより一般的に使用され、放射性炭素年代測定のために化石化した花粉を数えて分離するために使用されました。

フローサイトメトリーは、レーザー刺激下での細胞の蛍光特性を利用します。これらの細胞は流体の流れの中で移動します。蛍光によりゲートが開き、液体の流れ中の個々の細胞が移送され、サンプリングされ、濃縮されるようになります。

研究者らは白い砂の足跡の間の堆積物のすべての層で花粉粒子を発見し、その年代を特定することができた。花粉が多いことの主な利点は、古い水の影響を受けない松などの植物を収穫できることです。サンプルはフローサイトメトリーを使用して処理され、サンプル内の花粉が濃縮されました。

1年以上の労力と費用のかかる実験室作業を経て、研究者らは松花粉に基づいて年代を特定し、線路の元の年代を証明した。彼らはまた、古代の水の影響がその場所に存在していないことも示した。

花粉は、人々が足跡を残したときに生えていた植物を再現することができます。私たちが入手した植物の種類は、まさにニューメキシコの氷河期に期待されるものでした。

独立したチェックとして光刺激発光 (OSL) と呼ばれる別の年代測定技術を使用した後。 OSL は、埋め込まれた石英粒子内に時間の経過とともに蓄積されるエネルギーに依存しています。このエネルギーは私たちの背景放射線から来ています。

エネルギーが多ければ多いほど、石英粒子は古いと推定できます。このエネルギーは水晶が光にさらされると放出されるため、測定された日付は、水晶粒子が最後に太陽光を受けた日となります。

埋もれた石英をサンプリングするには、金属管を堆積物に挿入し、光が当たらないように慎重に取り外します。管の中心から石英粒子を取り出し、実験室で光にさらし、粒子が発する光を測定します。これは彼らの年齢を裏切ります。 OSL の日付は、研究者が他の手法を使用して取得した日付をサポートしています。

地味な花粉粒といくつかの驚くべき医療技術は、足跡と人々がアメリカ大陸に到着した時期を特定するのに役立ちました。