Laetoli - 3,5 miljoen jaar oude voetafdrukken van mensachtigen in Tanzania

Laetoli is de naam van een archeologische vindplaats in Noord-Tanzania, waar de voetafdrukken van drie mensachtigen - oude menselijke voorouders en hoogstwaarschijnlijk Australopithecus afarensis--werden bewaard in de asval van een vulkaanuitbarsting ongeveer 3,63-3,85 miljoen jaar geleden. Ze vertegenwoordigen de oudste mensachtige voetafdrukken die ooit op de planeet zijn ontdekt. 

De Laetoli-voetafdrukken werden ontdekt in 1976, geërodeerd uit een geul van de Nagarusi-rivier, door teamleden van Mary Leakey's expeditie naar de belangrijkste Laetoli-site.

Lokale omgeving

Laetoli ligt in de oostelijke tak van de Great Rift Valley in Oost-Afrika, in de buurt van de Serengeti-vlakte en niet ver van de Olduvai-kloof. Drie en een half miljoen jaar geleden was de regio een mozaïek van verschillende ecotonen: bergbossen, droge en vochtige bossen, beboste en niet-beboste graslanden, allemaal binnen ongeveer 50 km (31 mijl) van de voetafdrukken. De meeste Australopithecine-locaties bevinden zich in dergelijke regio's - plaatsen met een grote verscheidenheid aan planten en dieren in de buurt.

De as was nat toen de mensachtigen erdoorheen liepen, en hun zachte afdrukafdrukken hebben geleerden diepgaande informatie gegeven over het zachte weefsel en de gang van Australopithecines die niet beschikbaar zijn uit skeletmateriaal. De hominineprints zijn niet de enige voetafdrukken die in de natte as zijn bewaard gebleven: dieren die door de natte as liepen waren olifanten, giraffen, neushoorns en een grote verscheidenheid aan uitgestorven zoogdieren. In totaal zijn er 16 locaties met voetafdrukken in Laetoli, waarvan de grootste 18.000 voetafdrukken heeft, die 17 verschillende families van dieren vertegenwoordigen binnen een gebied van ongeveer 800 vierkante meter (8100 vierkante voet).

Laetoli-voetafdrukbeschrijvingen

De Lainoli-homininevoetafdrukken zijn gerangschikt in twee 27,5 meter (89 voet) lange paden, gemaakt in vochtige vulkanische as die later verhardde vanwege uitdroging en chemische verandering. Drie mensachtige individuen zijn vertegenwoordigd, genaamd G1, G2 en G3. Blijkbaar liepen G1 en G2 zij aan zij, en G3 volgde achter hen aan, stappend op sommige maar niet alle 31 voetafdrukken van G2.

Gebaseerd op bekende verhoudingen van de lengte van een tweevoetige voet versus heuphoogte, was G1, vertegenwoordigd door 38 voetafdrukken, de kortste persoon van de drie, geschat op 1,26 meter (4,1 voet) of minder in hoogte. Individuen G2 en G3 waren groter - G3 werd geschat op 1,4 m (4,6 ft) lang. G2's stappen waren te verduisterd door G3's om zijn / haar lengte te schatten.

Van de twee sporen zijn de voetafdrukken van G1 het best bewaard; het spoor met voetafdrukken van zowel G2 / G3 bleek moeilijk te lezen, omdat ze elkaar overlappen. Een recente studie (Bennett 2016) heeft geleerden in staat gesteld om G3's stappen apart van G2 duidelijker te identificeren en de hoogte van de mensachtigen te heroverwegen - G1 op 1,3 m (G) op 1,33 m (5 ft).

Wie heeft ze gemaakt?

Ten minste twee sets van de voetafdrukken zijn zeker gekoppeld aan A. afarensis, omdat, net als de fossielen van afarensis, de Laetoli-voetafdrukken geen tegenstrijdige grote teen aangeven. Verder is de enige mensachtigen die destijds met Laetoli werd geassocieerd A. afarensis.

Sommige wetenschappers hebben gewaagd om te beweren dat de voetafdrukken afkomstig zijn van een volwassen man en vrouw (G2 en G3) en een kind (G1); anderen zeggen dat het twee mannen en een vrouw waren. Driedimensionale weergave van de sporen gerapporteerd in 2016 (Bennett et al.) Suggereert dat G1's voet een andere vorm en diepte van de hiel had, een andere hallux-ontvoering en een andere definitie van de tenen. Ze suggereren drie mogelijke redenen; G1 is een andere mens van de andere twee; G1 liep op een ander tijdstip dan G2 en G3 toen de as een voldoende verschillende textuur had, waardoor verschillend gevormde indrukken ontstonden; of de verschillen zijn een gevolg van voetgrootte / seksueel dimorfisme. Met andere woorden, G1 kan, zoals anderen hebben betoogd, een kind of een kleine vrouw van dezelfde soort zijn geweest.

Hoewel er enige discussie is, geloven de meeste onderzoekers dat de Laetoli-voetafdrukken aantonen dat onze australopithecine voorouders waren volledig tweevoetig en liepen op een moderne manier, eerst hiel, dan teen. Hoewel een recente studie (Raichlen et al. 2008) suggereert dat de snelheid waarmee de voetafdrukken werden gemaakt van invloed zou kunnen zijn op het soort gang dat nodig is om de markeringen te maken; een later experimenteel onderzoek, ook geleid door Raichlen (2010), biedt extra ondersteuning voor bipedalisme in Laetoli.

De Sadiman-vulkaan en Laetoli

De vulkanische tufsteen waarin de voetafdrukken werden gemaakt (de Footprint Tuff of Tuff 7 in Laetoli genoemd) is een 12-15 centimeter dikke laag as die op dit gebied viel door de uitbarsting van een nabijgelegen vulkaan. De mensachtigen en een grote verscheidenheid aan andere dieren overleefden de uitbarsting - hun voetafdrukken in de modderige as bewijzen dat - maar welke vulkaan uitbarstte is niet bepaald.

Tot voor kort werd gedacht dat de bron van de vulkanische tufsteen de Sadiman-vulkaan was. Sadiman, gelegen op ongeveer 20 km (14,4 mijl) ten zuidoosten van Laetoli, is nu slapend, maar was tussen 4,8 en 3,3 miljoen jaar geleden actief. Een recent onderzoek van uitstromen uit Sadiman (Zaitsev et al 2011) toonde aan dat de geologie van Sadiman niet perfect past bij de tufsteen in Laetoli. In 2015 bevestigden Zaitsev en collega's dat het Sadiman niet was en suggereerden dat de aanwezigheid van nefeliniet in Tuff 7 wijst naar de nabijgelegen Mosonische vulkaan, maar geven toe dat er nog geen sluitend bewijs is.

Behoudsproblemen

Op het moment van uitgraven werden de voetafdrukken begraven tussen een paar cm tot 27 cm (11 in) diep. Na opgraving werden ze herbegraven om ze te bewaren, maar de zaden van een acaciaboom werden in de grond begraven en verschillende acacia's groeiden in het gebied tot hoogten van meer dan twee meter voordat onderzoekers merkten.

Onderzoek toonde aan dat hoewel die acacia-wortels sommige voetafdrukken verstoorden, het begraven van de voetafdrukken over het algemeen een goede strategie was en een groot deel van de baan beschermde. In 1994 werd begonnen met een nieuwe conserveringstechniek, bestaande uit het aanbrengen van een herbicide om alle bomen en struiken te doden, het plaatsen van biobarriergaas om de wortelgroei te remmen en vervolgens een laag lavastenen. Een monitoringgeul werd geïnstalleerd om de integriteit van de ondergrond in het oog te houden. Zie Agnew en collega's voor aanvullende informatie over de bewaaractiviteiten.