.
İnsanların Amerika kıtasına ilk kez ne zaman ve nasıl yerleştikleri oldukça tartışmalı bir konudur. 20. yüzyılda arkeologlar, insanların Kuzey Amerika’ya yaklaşık 14.000 yıl öncesinden daha erken gelmediğine inanıyorlardı.
Ama farklı bir şey keşfettik. Son çalışmamız, yaklaşık 23.000 yıl önce Amerika’da insanların zaten var olduğu tezini destekliyor.
20. yüzyıl uzmanları, insanın ortaya çıkışının, şu anda Kanada ile Kuzey Amerika Birleşik Devletleri arasında yer alan iki büyük buz tabakası arasında buzsuz bir koridorun oluşmasıyla aynı zamana denk geldiğini düşünüyordu.Bu fikre göre, buzların erimesinden kaynaklanan koridor, Son Buzul Çağı’nın sonunda insanların Alaska’dan Kuzey Amerika’nın kalbine girmesine izin verdi.
Yavaş yavaş bu fikir suya düştü. Son yıllarda, insan varlığının ilk işaretlerinin tarihleri 14.000 yıl öncesinden 16.000 yıl öncesine düştü. Bu hala insanların Amerika’ya son Buzul Çağı’nın sonuna kadar varmadığı gerçeğiyle tutarlıdır.
Eylül 2021’de bir makale yayınladık. Bilim New Mexico’da keşfedilen fosil ayak izleri yaklaşık 23.000 yıl öncesine, yani son Buzul Çağı’nın zirvesine tarihleniyor. Bunlar, şu anda White Sands olarak bilinen yerin yakınındaki eski bir gölün yanından geçen bir grup insan tarafından yapılmıştır. Bu keşif, kıtadaki insan varlığının kaydına 7.000 yıl daha ekleyerek Amerika’nın tarih öncesini yeniden yazıyor.
Eğer insanlar son Buzul Çağı’nın zirvesindeyken Amerika’daysa, ya buz onların yolunda çok az engel oluşturuyordu ya da orada çok daha uzun süredir bulunuyorlardı. Belki de kıtaya buzun eridiği daha erken bir dönemde geldiler.
Sonuçlarımız eleştirildi. Ancak artık ilk tarihleri doğrulayan kanıtları yayınladık.
Polen tarihleme
Birçok insan için polen kelimesi alerji ve hapşırma dolu bir yazı çağrıştırır. Ancak fosilleşmiş polen güçlü bir bilimsel araç olabilir.
2021 yılındaki çalışmamızda ayak izlerinin bulunduğu yerin üstündeki ve altındaki çökelti katmanlarında bulunan yaygın çim tohumlarının radyokarbon tarihlemesini gerçekleştirdik. Radyokarbon tarihlemesi, karbonun (izotop adı verilen) belirli bir formunun (karbon-14), son 50.000 yıl içinde ölen organizmalarda nasıl radyoaktif bozunmaya uğradığına dayanmaktadır.
Bazı araştırmacılar, 2021 araştırmamızdaki radyokarbon tarihlerinin “sert su” etkisine maruz kaldıkları için çok eski olduğunu iddia etti. Su, karbonat tuzları ve dolayısıyla karbon içerir. Sert su, bir süredir atmosferden izole edilmiş olan yeraltı suyudur; bu, karbon-14’ün bir kısmının zaten radyoaktif bozunmaya maruz kaldığı anlamına gelir.
Eleştirmenlere göre tohumları Deniz RuppyasıHendeklerde yaygın olarak bulunan bir su bitkisi, eski suyu tüketerek tarihleri daha erken ortaya çıkacak şekilde değiştirmiş olabilir.
Bu soruyu sormanız çok doğru. İddialarla ve karşı iddialarla bilimin ilerlemesi gereken yol budur.
Sonuçlarımızı nasıl kontrol ederiz?
Radyokarbon tarihlemesi sağlamdır ve iyi anlaşılmıştır. Yeterli miktarda mevcut olduğu sürece her türlü organik maddenin tarihlendirilmesi bu şekilde yapılabilir. Bu nedenle ekibimizin iki üyesi, ABD Jeolojik Araştırmalar Kurumu’ndan Kathleen Springer ve Jeff Pigati, polen tanelerinin tarihlerini belirlemek için yola çıktılar. Ancak polen taneleri çok küçüktür, çapı yaklaşık 0,005 milimetredir, dolayısıyla çok fazlasına ihtiyaç vardır.
Bu çok büyük bir zorluk teşkil ediyordu: Bir şeyin tarihlendirilmesine yetecek kadar karbon elde etmek için binlercesine ihtiyacınız var. Aslında 70.000 veya daha fazla tahıla ihtiyaç var.
Tıp bilimi, karşılaştığımız zorluklara olağanüstü bir çözüm sağladı. Radyokarbon tarihlemesi için fosil polenlerini saymak ve izole etmek amacıyla bireysel insan hücrelerini saymak ve örneklemek için en yaygın olarak kullanılan akış sitometrisi adı verilen bir teknik kullandık.
Akış sitometrisi, lazer tarafından uyarılan hücrelerin floresan özelliklerinden yararlanır. Bu hücreler bir sıvı akışı boyunca hareket eder. Floresan bir kapının açılmasına neden olarak tek tek hücrelerin yönlendirilmesine, örneklenmesine ve sıvı akışında konsantre olmasına olanak tanır.
Kateryna Kon / Shutterstock
White Sands’in ayak izleri arasındaki tüm tortu katmanlarında polen taneleri var, bu da onların tarihlenmesini sağlıyor. Bu kadar çok polene sahip olmanın en büyük avantajı çam ağacı gibi eski sudan etkilenmeyen bitkileri seçebilmenizdir. Örneklerimiz akış sitometrisi kullanılarak içerdikleri polenin konsantre edilmesi için işlendi.
Bir yıl veya daha uzun süren zahmetli ve pahalı laboratuvar çalışmasının ardından, ayak izlerinin orijinal kronolojisini doğrulayan, çam polenine dayanan tarihlerle ödüllendirildik. Ayrıca bu bölgede suyun eski etkilerinin bulunmadığını da gösterdiler.
Polen ayrıca insanların ayak izlerini bıraktığında büyüyen bitki örtüsünü yeniden yapılandırmamıza da olanak sağladı. New Mexico’da Buzul Çağı’nda var olmasını beklediğimiz bitki türlerini tam olarak elde ettik.
İlginç bir gerçek şu ki, bağımsız bir kontrol olarak optik olarak uyarılmış lüminesans (OSL) adı verilen farklı bir tarihleme tekniğini kullanıyoruz. OSL, gömülü kuvars taneciklerinin içindeki enerjinin zaman içinde birikmesine dayanır. Bu enerji bizi çevreleyen arka plan radyasyonundan gelir.
Ne kadar çok enerji bulursak kuvars tanelerinin o kadar yaşlı olduğunu varsayabiliriz. Bu enerji, kuvars ışığa maruz kaldığında açığa çıkıyor, dolayısıyla kuvars tanelerinin güneş ışığını en son ne zaman gördüğü tarihleniyor.
Gömülü kuvars örnekleri almak için metal tüpler çökeltiye yerleştirilir ve bunların ışığa maruz kalmasını önlemek için dikkatlice çıkarılır. Kuvars taneleri tüpün merkezinden alınarak laboratuarda ışığa maruz bırakılır ve tanelerin yaydığı ışık ölçülür. Bu onun yaşını ortaya koyuyor. OSL aracılığıyla elde edilen tarihler, diğer tekniklerle elde ettiğimiz tarihleri doğruladı.
Minik polen taneleri ve harika tıbbi teknoloji, ayak izlerinin bırakıldığı tarihleri ve dolayısıyla insanların Amerika’ya ne zaman geldiğini doğrulamamıza yardımcı oldu.
.
