Aan de rand van een Amerikaans ijsmeer zijn tientallen stokoude voetafdrukken gevonden. Daardoor is nu voor eens en voor altijd bewezen dat de mens al veel langer in Noord-Amerika rondloopt dan gedacht. Al zorgde de oorspronkelijke ontdekking voor veel controverse en had een volgende studie nog heel wat voeten in de aarde.
Twee jaar geleden kwamen wetenschappers tot de conclusie dat de voetstappen die in de modder van het White Sands National Park in New Mexico zijn vereeuwigd meer dan 21.000 jaar oud zijn. Deze conclusie strookte niet met gangbare theorieën over de manier waarop de eerste mensen naar Amerika migreerden en al vrij snel brak er een verhit debat uit over de legitimiteit van de methode – de koolstofdatering van plantenzaden, gevonden in de voetafdrukken – die is gebruikt om de leeftijd van de voetstappen te bepalen.
Het Laatste Glaciale Maximum
Wetenschappers van het United States Geological Survey (USGS) namen de kritiek ter harte en gingen aan de slag om via twee nieuwe methodes aanvullende bewijzen te verzamelen voor hun claim. “De reactie bij een deel van de archeologische gemeenschap was dat de nauwkeurigheid van onze datering niet voldoende was voor de extreme claim dat de mens op het Noord-Amerikaanse continent aanwezig was gedurende het Laatste Glaciale Maximum – het moment waarop tijdens de laatste ijstijd het meeste water als ijs was opgeslagen op aarde. Dit was ergens tussen 20.000 en 22.000 jaar geleden. We zijn sindsdien op zoek gegaan naar aanvullend bewijs. Onze aanpak die nauwkeurig beschreven is in de nieuwe studie is een enorm succes gebleken”, vertelt USGS-geoloog Jeff Pigati.
Koolstofopname door waterplanten
De controverse draaide om de nauwkeurigheid van de oorspronkelijke leeftijdsschattingen, die door koolstofdatering waren verkregen. Daarbij waren zaden van de veelvoorkomende waterplant Ruppia cirrhosa geanalyseerd, die in de fossiele voetafdrukken gevonden zijn. Het probleem is dat waterplanten hun koolstofatomen niet alleen uit de omringende lucht, maar ook uit water opnemen. Daardoor is het mogelijk dat de gemeten leeftijden te hoog zijn uitgevallen.
“Toen we twee jaar geleden ons originele studie presenteerden, waren we al bezig om aanvullend bewijs te vinden voor onze resultaten, door ook op andere manieren tot dezelfde conclusie te komen”, zegt onderzoeker Kathleen Springer. “We hadden alle vertrouwen in onze oorspronkelijke leeftijdsschattingen en ook in de sterke geologische, hydrologische en stratigrafische (stratigrafie houdt zich bezig met de bestudering van de volgorde van gesteentelagen, red.) bewijzen. Maar we wisten dat een onafhankelijke chronologische controle van het grootste belang was.”
Prehistorische pollen
De onderzoekers focusten in de vervolgstudie op de koolstofdatering van stuifmeelkorrels afkomstig van coniferen, omdat dit een landplant is. Op deze manier zijn er geen vraagtekens over de oorsprong en leeftijd van de koolstofatomen, zoals bij waterplanten. Het team heeft kosten noch moeite gespaard om liefst 75.000 pollen te isoleren voor elk monster dat ze hebben gedateerd. De stuifmeelkorrels werden uit dezelfde aardlaag gehaald als de originele zaden van de waterplanten, zodat een een-op-een vergelijking kon worden gemaakt. In alle gevallen was de leeftijd van de stuifmeelkorrels statistisch identiek aan de corresponderende leeftijd van de originele zaden.
“De pollenmonsters hebben ons ook geholpen om de bredere context te begrijpen op het moment dat de voetstappen werden gezet”, legt onderzoeker David Wahl uit. “De stuifmeelkorrels uit onze monsters komen van planten die normaal gesproken in koude en natte glaciale omstandigheden worden gevonden. Dit is in sterk contrast met pollen uit modernere tijden, die passen bij de woestijnvegetatie die vandaag de dag in dit gebied groeit.”
De laatste zonnestraal
Naast de pollenmonsters zetten de onderzoekers ook nog een derde dateringsmethode in, die luistert naar de naam ‘optisch gestimuleerde luminescentie’. Dit is een manier om doses van ioniserende straling te meten, en laat zien hoe lang het geleden is dat kwartskorrels uit een zandsteenlaag zijn blootgesteld aan zonlicht. Via deze methode kon worden bepaald dat kwartsmonsters uit de sedimentlaag waarin de voetafdrukken zich bevinden minstens 21.500 jaar geleden ondergronds zijn gegaan.
Door deze drie onafhankelijke bewijzen die allemaal tot dezelfde conclusie komen, is de kans gigantisch groot dat de menselijke voetstappen inderdaad ongeveer 21.000 tot 23.000 jaar oud zijn. Daarmee zijn het de oudste gevonden menselijke voetafdrukken van Noord-Amerika, en worden alternatieve theorieën over de eerste mens in Amerika definitief op een zijspoor gezet.
