Die Höhle von Sterkfontain gehört zum UNESCO-Weltkulturerbe der “Wiege der Menschheit” in Südafrika, einer Ansammlung mehrere Höhlen, in denen einzigartige Fossilien von Vor- und Frühmenschen gefunden wurden. In Sterkfontain wurde unter anderem im Jahr 1936 das erste Skelett eines erwachsenen Australopithecus entdeckt. Seither haben Wissenschaftler dort hunderte Fundstücke weiterer Australopithecus-Vertreter gefunden, darunter so berühmte Exemplare wie “Mrs. Ples” oder “Little Foot”. Letzterer ist das bisher vollständigste bekannte Skelett eines Australopithecus und wurde in einer der tiefer liegenden Kammern der Sterkfontain-Höhle gefunden. Während die Mehrheit der Fossilien vom Australopithecus africanus stammen und in der an der Oberfläche liegenden “Member 4”-Kammer gefunden wurden, stammt “Little Foot” aus einem tiefer liegenden Höhlenteil.
Neudatierung mittels “kosmogener Nuklide”
Auch wenn die Bedeutung der Sterkfontain-Höhle und ihrer Fossilfunde unstrittig ist, war die Datierung der Funde bisher weniger eindeutig. “In Sterkfontain finden sich mehr Australopithecus-Fossilien als irgendwo sonst auf der Welt”, sagt Erstautor Darryl Granger von der Purdue University in den USA. “Aber es ist schwer, sie korrekt zu datieren.” Bisherige Datierungsversuche basierten auf der Altersbestimmung von Tierknochen, die in unmittelbarer Nähe der Fossilien gefunden wurden. Sie ergaben weit differierende Altersdaten zwischen einem und vier Millionen Jahren. Eine Uran-Blei-Datierung von Kalkablagerungen und Tropfsteinen aus der fossilienreichsten “Member 4”-Kammer ergab hingegen ein Alter von nur zwei bis 2,65 Millionen Jahren. Das allerdings würde bedeuten, dass diese Australopithecus-Vertreter noch zeitgleich mit den ersten Vertretern der Gattung Homo in Südafrika lebten. Granger und sein Team vermuteten daher, dass sowohl Tierknochen wie auch die Kalkablagerungen nicht das Alter der Fossilien widerspiegeln, sondern sich erst später in der Höhlenkammer angesammelt haben.
Für ihre Studie haben die Wissenschaftler eine neue Datierung auf Basis einer anderen Methode vorgenommen. Sie analysierten die steinernen Anhaftungen der Fossilien auf ihren Gehalt an bestimmten seltenen Isotopen hin. Diese sogenannte kosmogenen Nuklide Aluminium-26 und Beryllium-10 entstehen im gesteinsbildenden Mineral Quarz, solange dieses an der Erdoberfläche der energiereichen kosmischen Strahlung ausgesetzt ist. “Als diese Gesteine zusammen mit den Fossilien in die Höhle fielen, begann ihr radioaktiver Zerfall”, erklärt Granger. Der Gehalt dieser Isotope verrät daher, wie lange dieses die Fossilien umhüllende Gestein schon von darüberliegenden Ablagerungen bedeckt ist. “Mit dieser Methode können wir urzeitliche Menschen und ihre Verwandten genauer einer korrekten Zeitperiode zuordnen”, so der Forscher. Auf Basis dieser Methode hatte das Team bereits im Jahr 2015 das berühmte Skelett von “Little Foot” neudatiert – auf ein Alter von bereits 3,7 Millionen Jahren.
