دانشمندان سن یک سایت ماموت در داکوتای جنوبی را اصلاح کردند

به گزارش مجله خبری نگار، بقایای ده‌ها ماموت که در دهانه‌ای باستانی در داکوتای جنوبی پیدا شدند، بیش از ۱۰۰۰۰۰ سال قدیمی‌تر از آن چیزی بودند که قبلاً تصور می‌شد. تاریخ‌گذاری جدید با استفاده از روش لومینسانس نشان داد که این حیوانات ممکن است تقریباً ۱۶۰۰۰۰ تا ۲۳۲۰۰۰ سال پیش در این مکان ساکن بوده‌اند. ایزوستیا گزارش می‌دهد که چگونه دانشمندان قدمت یکی از بزرگترین یافته‌های ماموت در آمریکای شمالی را اصلاح کردند.

چرا سن ماموت‌ها زیر سوال رفته است؟

ما در مورد سایت ماموت صحبت می‌کنیم که در سال ۱۹۷۴ در داکوتای جنوبی کشف شد. از آن زمان، بقایای بیش از ۶۰ ماموت نر کلمبیایی که اکثراً جوان بودند در آنجا یافت شده است - بزرگترین تجمع چنین حیواناتی در آمریکای شمالی. مدت‌ها تصور می‌شد که آنها حدود ۲۶۰۰۰ سال پیش منقرض شده‌اند.

این حیوانات خود را در یک گودال باستانی یافتند که پس از حل شدن تدریجی سنگ‌های نگهدارنده سطح زمین توسط آب‌های زیرزمینی تشکیل شده بود. این امر باعث ایجاد تله‌ای به عمق تقریبی ۴ تا ۵ متر شد. دیواره‌های شیب‌دار و لغزنده آن مانع از فرار ماموت‌های به دام افتاده شد. حداقل یک خرس صورت کوتاه، یک شتر آمریکای شمالی، یک گرگ و یک کایوت به همراه آنها در گودال جان باختند.

تعیین سن این یافته‌ها دشوار بود. استخوان‌ها عملاً فاقد کلاژن بودند، پروتئینی که معمولاً برای تاریخ‌گذاری رادیوکربن استفاده می‌شود. بنابراین، محققان قدمت جزء معدنی استخوان‌ها، به نام آپاتیت، را تعیین کردند. با این حال، این ماده می‌تواند در محیط‌هایی با آب‌های زیرزمینی نتایج نادرستی به همراه داشته باشد.

شش مورد از تاریخ‌های به‌دست‌آمده، قدمتی بین ۲۳۰۰۰ تا ۴۲۰۰۰ سال پیش را نشان دادند. با این حال، دو روش دیگر به دوره‌ای بسیار قدیمی‌تر - از ۱۰۱۰۰۰ تا ۱۵۰۰۰۰ سال پیش - اشاره داشتند. جیم مید، محقق دانشگاه آریزونا، مدت‌ها به نتایج اولیه شک داشت و می‌خواست آنها را با استفاده از روش دیگری آزمایش کند. نتایج در مجله Phys منتشر شد.

چگونه دانشمندان تاریخ این یافته را دوباره تعیین کردند

از آنجا که نتایج تجزیه و تحلیل استخوان متناقض بود، دانشمندان تصمیم گرفتند به جای خود بقایا، شن‌های اطراف را بررسی کنند. برای این کار، آنها از روش تاریخ‌گذاری لومینسانس استفاده کردند که به آنها امکان می‌دهد آخرین باری که ذرات معدنی موجود در رسوب در معرض نور خورشید قرار گرفته‌اند را تعیین کنند. این روش بر توانایی مواد معدنی در تجمع تابش در حین دفن شدن در تاریکی زیر زمین متکی است. قرار گرفتن در معرض نور این سیگنال را بازنشانی می‌کند، بنابراین می‌توان از میزان تابش تجمع یافته برای تخمین مدت زمان گذشته از آخرین باری که ماده معدنی در معرض نور خورشید قرار گرفته است، استفاده کرد.

محققان نمونه‌ها را مستقیماً از داخل موزه‌ای که بر روی محل حفاری ساخته شده بود، جمع‌آوری کردند. آنها شش نمونه از داخل دهانه و چهار نمونه دیگر از خارج آن به دست آوردند. در ابتدا، دانشمندان قصد داشتند از کوارتز استفاده کنند که اغلب برای تاریخ‌گذاری لومینسانس استفاده می‌شود. با این حال، این دانه‌ها قبلاً تابش زیادی را جمع کرده بودند که امکان تعیین دقیق سن را فراهم نمی‌کرد - آنها فقط حداقل سن تقریبی ۷۵۰۰۰ سال را نشان دادند.

بنابراین، محققان به فلدسپات روی آوردند. نمونه‌ها به دو آزمایشگاه ارسال شدند و هر دو نتایج قابل مقایسه‌ای به دست آوردند. طبق داده‌های جدید، این مکان تقریباً ۱۶۰،۰۰۰ تا ۲۳۲،۰۰۰ سال قدمت دارد. بنابراین، بقایای ماموت بیش از ۱۰۰،۰۰۰ سال قدیمی‌تر از تخمین‌های اولیه تاریخ‌گذاری رادیوکربن هستند.

محققان معتقدند که این اختلاف می‌تواند به دلیل خواص آپاتیت استخوان باشد. کربن قدیمی موجود در آن می‌تواند حل شود و همراه با کربن جدید از آب‌های زیرزمینی اطراف، دوباره متبلور شود. در نتیجه، سیگنال رادیوکربن به طور مؤثر تنظیم مجدد می‌شود و باعث می‌شود نمونه جوان‌تر از سن واقعی خود به نظر برسد.

نویسندگان این مطالعه خاطرنشان می‌کنند که نتایج جدید نیاز به تأیید بیشتر دارند. یک نمونه گرفته شده از قسمت مرکزی دهانه، سنی تقریباً ۴۰۰۰۰ سال جوان‌تر از نمونه‌های مجاور را نشان داد. به گفته دانشمندان، در حال حاضر تعیین علت این اختلاف دشوار است.

محققان تأکید می‌کنند که یک گاه‌شماری قابل اعتماد مستلزم مقایسه نمونه‌های متعدد از مکان‌های رسوبی مختلف است. آنها قصد دارند از روش‌های دیگری، از جمله تاریخ‌گذاری اورانیوم-توریم، برای تأیید تخمین‌های خود استفاده کنند.

قدمت‌گذاری دقیق نه تنها برای تعیین سن خود ماموت‌ها مهم است، بلکه دانشمندان می‌خواهند محیط زیست و چگونگی تکامل پستانداران بزرگ در منطقه بلک هیلز را درک کنند. داده‌های جدید به ما این امکان را می‌دهد که به دوره بسیار قدیمی‌تری از تاریخ این منطقه نگاهی دقیق بیندازیم و توسعه حیوانات و پوشش گیاهی مدرن را ردیابی کنیم.

با این حال، کاوش‌ها در "محل ماموت" هنوز کامل نشده است. یک سوم پایینی دهانه هنوز کاوش نشده است. محققان حدس می‌زنند که ممکن است بقایای بیشتری از ماموت‌ها و سایر جانوران بزرگ منقرض شده در آنجا یافت شود. با این حال، به دلیل کمبود فضای ذخیره‌سازی برای یافته‌های آینده، کار بیشتر به تعویق افتاده است.