Używanie ognia jest z nami dłużej niż prawdopodobnie sądziliśmy. Mówi się, że nie ma dymu bez ognia, a grupa naukowców stosuje to myślenie do opracowania nowych metod poszukiwania miejsca i czasu najwcześniejszego użycia ognia. I udało im się uzyskać kilka zmieniających grę wyników.
Znaleziska z kamieniołomu w Evron
Badanie artefaktów z kamieniołomu Evron w Izraelu, datowanych na okres pomiędzy 1 mln a 0,8 mln lat temu, ujawniło, że może to być miejsce najstarszego znanego na świecie obozowiska. Wykorzystując zupełnie nową metodę zrozumienia ewolucji ludzkiej pirotechniki za pomocą metod wzmocnionych technologią sztucznej inteligencji do oceny narzędzi krzemiennych i kości zwierzęcych odzyskanych z tego miejsca, mamy teraz kolejny element w układance dotyczącej historii ewolucji człowieka.
Nowe odkrycie dodaje wagi do niedawnych twierdzeń że używanie ognia w jaskini Wonderwerk w RPA, datowanym na milion lat plus było faktem. Cienkie dowody wskazały, że ludzie mogli kontrolować ogień o wiele dalej niż kiedykolwiek wcześniej. Jednak naukowcy z Wonderwerk wiedzieli, że potrzebują więcej dowodów na poparcie swojej pracy. Nowe metody mogły je dostarczyć.
„Modele głębokiego uczenia, które zwyciężyły, miały specyficzną architekturę, która przewyższała inne i z powodzeniem dała nam pewność, której potrzebowaliśmy, aby dalej używać tego narzędzia w kontekście archeologicznym nie posiadającym wizualnych śladów użycia ognia” – dodaje dr Azuri.
Hipoteza: używanie ognia przez człowieka do gotowania
Ludzie są jedynym gatunkiem w królestwie zwierząt, który gotuje swoje jedzenie i spożywa je, zamiast jeść je na surowo. Istnieją jednak pewne teoretyczne dowody na to, że żyjący przedstawiciele rodzaju Homo jedli również gotowane jedzenie. A do tego potrzebowali kontrolowanego ciepła.
Kontrolowane użycie ognia przez homininy zawsze było źródłem fascynacji dla ewolucjonistów, ponieważ pojawienie się tego samego pozwoliło na zwiększenie wydajności żywności i energii. Z czasem ewoluowało to w mniejszy i bardziej zwarty przewód pokarmowy, co uwolniło energię pozwalającą na rozbudowę mózgu.
Teoria ta, zwana „hipotezą gotowania”, pozwoliła homininom utrzymać ciepło, wytwarzać zaawansowane narzędzia i odpierać drapieżniki. Gotowanie pomagało w lepszym trawieniu białka i uzyskiwaniu wartości odżywczych z pożywienia w bardziej całościowy sposób. Gotowanie pomagało także w uwolnieniu czasu, ponieważ średni czas spędzony w ciągu dnia na przeżuwaniu wynosił od 4 do 7 godzin, co stanowiło niedostateczne wykorzystanie intelektu. Według Karola Darwina ogień i język to dwa najważniejsze osiągnięcia ludzkości, i nie bez powodu.
Dla tej samej liczby spożywanych kalorii, ciało dostaje około 30% więcej kalorii z gotowanego vs. jego surowego odpowiednika w owsie, na przykład, lub do 78% w przypadku jajka. Ci, którzy jedzą gotowane jedzenie, przybiorą na wadze więcej w porównaniu z tymi, którzy jedzą niegotowane jedzenie – nauka jest niepodważalna. Tak więc, jest dosłownie możliwe, aby głodować w środowisku naturalnym nawet po wypełnieniu żołądka surowym jedzeniem.
„Kiedy zaczynaliśmy ten projekt”, mówi Natalio, „archeolodzy, którzy analizowali znaleziska z kamieniołomu Evron, powiedzieli nam, że nic nie znajdziemy. Powinniśmy byli się założyć”.
Spór co do początków używania ognia przez hominidy wciąż obecny
Teoria ta napotkała znajome sprzeciwy, chociaż, głównie napędzane przez brak dowodów . Istnieje tylko 5 innych miejsc na świecie z dowodami użycia ognia tak daleko wstecz jak 500 000 lat, inne są około 200 000 roku znaku. Rekonstrukcja relacji z pirotechniki wymaga wizualnej identyfikacji spalania i jego wpływu na określone obiekty.
W tym badaniu opublikowanym w The Proceedings of the National Academy of Sciences , naukowcy z University of Toronto , Weizmann Institute of Science i Hebrew University podeszli do tego konundrum w ciekawy sposób, torując drogę przyszłym naukowcom, aby również wykorzystać i wzmocnić tę metodę jeszcze bardziej. Naukowcy z izraelskiego Weizmann Institute of Science wzięli narzędzia krzemienne i kości zwierzęce, łącząc AI i spektroskopię dla archeologii ze znaleziskami w Evron Quarry. Korzystając z tego byli w stanie „wykryć niewizualne ślady na używanie ognia datowane na co najmniej 800 000 lat” zauważa komunikat Instytutu Weizmanna .
Dr Filipe Natalio z Wydziału Nauk o Roślinach i Środowisku firmy Weizmann współpracował wcześniej z dr Ido Azuri z Wydziału Life Core Facilities firmy Weizmann, będąc pionierem tej metody – stanowiło to podstawę ich współpracy przy tym badaniu. Długości fal podczerwieni pochłanianych przez artefakty zostały wykryte przy użyciu metody zwanej spektroskopią 'Fourier-transform infrared (FTIR)’.
Uważa się, że artefakty te absorbują promienie UV i promieniowanie podczerwone, które są produktami ubocznymi spalania. Następnie porównali artefakty z podobnymi niespalonymi materiałami i stwierdzili, że ogrzewanie nastąpiło w temperaturach od 200°C do 600°C. Następnie, z tej samej warstwy osadów co narzędzia, przeanalizowano kły dużego zwierzęcia podobnego do słonia, które również było wystawione na działanie podobnych temperatur.
Postępy
Zespół stwierdził, że używanie ognia przez mieszkańców tego miejsca do gotowania mięsa było faktem. Wywnioskowali również, że miejsce to, 0,8 i 1 milion lat temu, było zamieszkiwane przez naszych przodków wytwarzających narzędzia, Homo erectus. To miejsce było trudne do osiągnięcia, z 750 stóp kwadratowych (70 metrów kwadratowych) warstwy archeologicznej wykopanej, aby dotrzeć do artefaktów, które znajdowały się na głębokości 50 stóp (15 metrów) nad poziomem morza.
„To była nie tylko demonstracja eksploracji i nagroda w kategorii zdobytej wiedzy, ale potencjału, który tkwi w łączeniu różnych dyscyplin: Ido ma wykształcenie z zakresu chemii kwantowej, Zane jest archeologiem naukowym, a Liora i Michael są prehistorykami. Dzięki wspólnej pracy nauczyliśmy się od siebie nawzajem. Dla mnie jest to dowód na to, jak powinny działać badania naukowe z pogranicza nauk humanistycznych i ścisłych” – podsumowuje Natalio, który był bardzo zadowolony z poczynionych postępów.
