Fossile menschliche Fußabdrücke

Im Süden New Mexicos liegt das Tularosa-Becken, eine längliche Schale, in der sich ein natürlicher Sandkasten befindet: der White Sands National Park.

Im Jahr 2005 kam David Bustos nach White Sands, um als Biologe des National Park Service zu arbeiten. Im darauffolgenden Jahr fielen ihm merkwürdige Tierfußabdrücke auf, die nur auftauchten, wenn der Boden nass war (die ersten dieser Fußabdrücke wurden in den 1930er Jahren entdeckt). Die Abdrücke, die beim Austrocknen der Erde verschwanden, wurden als Geisterspuren bekannt.

Im Jahr 2009 stieß Bustos dann auf Spuren, von denen er annahm, dass sie von alten Menschen stammen, die neben Mammuts spazieren gingen. Aber nur wenige Wissenschaftler stimmten ihm zu, sagt er, und entgegneten: „Nein, nein, das sind die Abdrücke von Kamelen, die im Schlamm ausgerutscht sind“, womit sie sich auf die inzwischen ausgestorbenen nordamerikanischen Kamele bezogen. Und die Spuren verschwanden bei Wetterveränderungen. Starke Regenfälle ertränkten sie, Dürreperioden ließen sie austrocknen. Es dauerte mehr als ein Jahrzehnt - und ein kooperatives Wetter - bis sich die Wissenschaftler einig waren, dass die Spuren von Menschen stammten.

Dann, so die Forschungsgeologin Kathleen Springer vom U.S. Geological Survey (USGS), „fragte sich jeder: Wie alt sind diese Dinger wirklich?“.

Im September 2021 veröffentlichten Bustos, Springer und eine Gruppe anderer Forscher ihre Ergebnisse in der Zeitschrift Science: Das Team identifizierte 61 menschliche Spuren in mehreren Erdschichten unter der Erde, und zwischen den Schichten dieser Spuren befanden sich Samen einer alten Wasserpflanze. Die Analyse dieser Samen - und der Fußabdrücke, in die sie eingebettet waren - stellt nun das Verständnis der Wissenschaftler darüber in Frage, wann und wie die Menschen nach Amerika kamen.

Der Archäologe Joe Watkins, der nicht an der Studie beteiligt war, ist der Ansicht, dass die Ergebnisse möglicherweise weitreichende Auswirkungen haben. „Ich denke, abgesehen von der nächsten großen Wanderung zum Mond oder zum Mars war die Wanderung nach Amerika die letzte große Wanderung der Menschheit“, sagt er. Wenn man die Zeitachse dieser Reise umdreht, könnte das Auswirkungen sowohl auf die Wissenschaft als auch auf die Kulturen der amerikanischen Ureinwohner haben, meint Watkins, der der Choctaw Nation in Oklahoma angehört.

Der Besuch der Spuren
Im Morgengrauen eines kalten Januarmorgens im Jahr 2020 machte sich Bustos zusammen mit Springer und ihrem USGS-Kollegen Jeff Pigati mit geländegängigen Fahrzeugen auf den Weg, um die alten Spuren von White Sands zu besuchen. Das Team trug Parkas, um sich bei dem vorherrschenden Wind warm zu halten. Springer erinnert sich, dass die anderthalbstündige Fahrt durch die Dünen wie eine „Disney-Fahrt“ war. Es war die „lustigste Sache der Welt“, sagt sie. „Einfach nur da draußen zu sein, ist surreal“.

Nachdem sie einen großen Teil des Nationalparks durchquert hatten, der an den Ort des ersten Atombombentests grenzt, stießen Springer, Pigati und Bustos schließlich auf Tausende von Spuren. Sie gehörten zu Rudeln von grausamen Wölfen, Riesenfaultieren, 13 Fuß großen Mammuts und anderen Tieren. Und, so Springer, „eine Menschenspur liegt genau in der Mitte“.

„Als Dave uns diese Dinge zeigte und wir unsere Augen auf sie richteten, hatten wir fast Angst, herunterzusteigen“, sagt Pigati. „An manchen Stellen sieht es aus wie ein Gemälde.“

Bustos erinnert sich, dass die Bedingungen an diesem Tag perfekt für die Identifizierung von Spuren waren. Das Trio sah menschliche Fußabdrücke, die an einigen Stellen unter das Sediment gingen, was zeigte, dass es mehr als eine Oberflächenschicht davon gab. „Wir sahen überall Samenschichten auftauchen“, sagt Bustos. Um zu bestimmen, wie alt die Fußabdrücke waren, sammelte das Team von Springer und Pigati diese alten Samen aus verschiedenen Schichten von Fußabdrücken. Die überwältigenden Beweise für uraltes Pflanzenleben begeisterten Bustos.

Vor etwa 36.000 bis 19.000 Jahren füllten Seen das Tularosa-Becken. Der größte von ihnen war der Otero-See, dessen Größe und Aktivität je nach Niederschlagsmenge schwankte. An den Ufern des Otero wuchsen Pflanzen wie das Spiralgras (Ruppia cirrhosa), dessen Samen heute in Erdschichten eingebettet sind. Vor etwa 23.000 Jahren wurde es im Südwesten der USA trockener und der See schrumpfte. Dadurch wurde ein großes Gebiet, das einst unter Wasser lag, freigelegt, dessen Ton- und Schluffschichten von Gipssand und Schluff überlagert wurden. Die Menschen begannen, auf diesen Oberflächen herumzulaufen, die „in einigen Bereichen irgendwie matschig waren“, erklärt Springer. Und die Menschen waren nicht allein: Die Abdrücke von Mammuts, Bodenfaultieren und Kamelen befinden sich neben – und manchmal direkt über – den menschlichen Abdrücken.

„Das kann nur passieren, wenn sie sich zur gleichen Zeit in der Gegend aufhalten“, schrieb Pigati in einer E-Mail. “Wie genau sie in der Nähe unseres [Forschungsstandorts] interagiert haben, ist nicht bekannt, aber es gibt eindeutige Beweise dafür, dass Menschen ein riesiges Bodenfaultier auf der Westseite des Beckens belästigt oder verfolgt haben.“

In vielen anderen Fällen scheinen die Interaktionen zwischen Mensch und Tier friedlich zu verlaufen. „Was mich interessiert, ist, dass es nicht nur um ein Mammut und einen Jäger geht. Es geht um Familien. Man sieht ein Mammutbaby, das sich umdreht und im Kreis läuft. Wir haben die Fußabdrücke von Jungtieren und ausgewachsenen Megafauna mit den Fußabdrücken von Babys und Erwachsenen [Menschen].“

Bei etwa 10 Stunden Tageslicht machte sich das Team an die Arbeit, die menschlichen Fußabdrücke zu „graben“, sagt Springer. Mit einem Bodenradar konnten sie feststellen, dass sich die Fußabdrücke in Sedimentschichten befanden. Dann gruben sie einen Graben, um die Schichten im Querschnitt zu betrachten. Wenn der Querschnitt von Springer und Pigati ein Sandwich wäre, wären die Fußabdrücke die Füllung und das datierbare Material um die Fußabdrücke herum wäre das Brot.

Datierungsspuren nur an der Oberfläche würden zu ungenauen Ergebnissen führen, erklärt Pigati. „Man kann in jede Richtung schauen und überall am Horizont sind überall Spuren zu sehen“, sagt er. Aber wenn man das Alter dieser Fußabdrücke nur auf der obersten Erdschicht berechnet, stellt man fest, dass sie jünger sind als der Boden, auf dem sie sich befinden, sagt er. Das Team untersuchte die Sedimentschichten unter der Oberfläche, um zu dokumentieren, in wie vielen Schichten Fußabdrücke enthalten waren, und um datierbares Material über und unter jeder Schicht zu finden. Jede dieser Schichten würde Fußabdrücke aus einem einzigartigen Zeitraum enthalten, so die Annahme des Teams. „Die Fußabdrücke sind am oberen Rand einer bestimmten Sedimentschicht eingeprägt – sie gehen nicht wirklich durch die Schichten hindurch“, schrieb Pigati in einer E-Mail.

Als die Sonne höher am Himmel stand, reflektierte der weiße Sand ein fast blendendes Licht und der Tag wurde schnell warm. Die Forscher zogen ihre Parkas aus und arbeiteten in T-Shirts, bis die Januarsonne verblasste und es Zeit war, mit Sedimentbrocken in der Hand durch die Dünen zurückzureiten.

Das Team extrahierte später 40 bis 60 Grabengrassamen aus jeder Ebene der Fußabdrücke in jeder Probe. In einem Labor des USGS in Golden, Colorado, reinigte es jeden Satz Samen mit einer chemischen Behandlung und begann, sie zu verbrennen.

Der Verbrennungsprozess, der von einer Maschine im Labor automatisiert wurde, löschte die Samen nicht aus, sondern verwandelte sie in ein Gas. Aus diesem Gas verwandelte eine Maschine die einstigen Samen wieder in Feststoffe: Graphitpellets von der Größe einer Bleistiftspitze. Diese Technologie zur Herstellung von „Graphitzielen“ stammt aus den 80er Jahren, sagt Pigati. „Jedes Labor auf der Welt macht es auf die gleiche Weise.“

Das Team nahm dann diese Pellets, füllte sie in Kartuschen und schickte sie an ein Labor, um die Menge eines darin enthaltenen radioaktiven Kohlenstoffisotops, Kohlenstoff-14 genannt, zu messen. Dann warteten sie auf die Ergebnisse.

Was die Spuren bedeuten

Monate später kamen sie. Die Samen zeigten, dass die Fußabdrücke, in die sie eingebettet waren, zwischen 21.000 und 23.000 Jahre alt sind – Tausende von Jahren älter als das, was Wissenschaftler im Allgemeinen als früheste Zeugnisse von Menschen in Amerika betrachten.

„Für immer dachten die Menschen, dass die Clovis vor etwa 13.000 Jahren die ersten Menschen waren, die [die Beringstraße] überquerten“, sagt Pigati und bezieht sich dabei auf die unter Archäologen weit verbreitete Ansicht. Der Legende nach versperrten Eisschilde im heutigen Kanada den Durchgang zwischen dem heutigen Alaska und dem Rest Amerikas. Als sich diese Eisschilde zurückzogen, kamen die Menschen durch einen eisfreien Korridor nach Süden, erklärt Pigati. Die Ergebnisse seines Teams stellen diese Annahme nun in Frage. Die Kohlenstoffdatierung der Samen in den Fußabdrücken von White Sands deutet darauf hin, dass Menschen in Amerika lebten, als die Eisschilde noch einen Großteil des nördlichen Nordamerikas bedeckten. „Viel früher“ als bisher angenommen, sagt Pigati.

„Als wir die endgültigen Daten erhielten, war es sehr ...„ Springer hält über Zoom inne und wählt ihre Worte sorgfältig aus. ‚Die Pfeile würden anfangen zu fliegen. Wir wussten, dass wir eine [auf Beweisen basierende] Erklärung brauchten, warum diese Funde wirklich robust waren.“

Der Archäologe Joe Watkins sagt, dass, wenn die Datierung der Samen und damit der Fußabdrücke korrekt ist, ‘wir 20 % älter sind als die Daten, die wir aus dem Rest Amerikas haben“. Daher muss das Alter anderer wichtiger archäologischer Stätten wie Meadowcroft Rockshelter in Pennsylvania, wo Wissenschaftler 16.000 Jahre alte Beweise für menschliches Leben gefunden haben, möglicherweise neu bewertet werden. (Im Jahr 2014 schrieb Nikhil Swaminathan für das Archaeology Magazine, dass Meadowcroft Rockshelter „die am längsten besiedelte Stätte Amerikas“ sei.)

Watkins hörte vor Jahren zum ersten Mal von den White-Sands-Spuren, als er in Washington D.C. als Leiter des Programms für Stammesbeziehungen und amerikanische Kulturen des National Park Service arbeitete. Aber er sah sie erst, nachdem er in den Ruhestand gegangen war und White Sands während der Dreharbeiten für den Film „Ice Age Footprints“ besuchte. Die Vermischung menschlicher Fußabdrücke mit denen von Bodenfaultieren war überwältigend und „enorm aufregend“, sagt er.

Watkins gibt jedoch zu bedenken, dass Wissenschaftler wie er, wenn außer Fußabdrücken keine anderen kulturellen Aspekte vorhanden sind, nur spekulieren können, wie die Menschen der Urzeit das Land genutzt haben. „Sind sie einfach nur spazieren gegangen? Haben sie gejagt? Hatten sie ein Lager in der Nähe?“, fragt er. Die Archäologie hat möglicherweise nicht alle Antworten auf diese Fragen: „Ich denke, es ist wichtig, dass die amerikanischen Ureinwohner einbezogen werden, damit sie ihre Erkenntnisse einbringen können, damit wir besser verstehen können, wer diese Menschen waren“, sagt Watkins und denkt dabei an seine eigenen Choctaw-Wurzeln.

Da die Identität der amerikanischen Ureinwohner eng mit dem Land verbunden ist, glaubt Watkins, dass „die Ureinwohner sagen werden, dass wir schon immer hier waren“, sagt er. „Ich sage normalerweise, dass [die ersten Amerikaner] keine Ureinwohner Amerikas waren. Sie waren keine Sibirier. Sie waren das, was auch immer sie sich selbst nannten.“ Diese Philosophie mit der Wissenschaft zu verbinden, sei eine Möglichkeit, Glaubenssysteme zu integrieren, sagt er.

Watkins erzählt die Geschichte seines Volkes von zwei steifbeinigen Bären, die sich in einer Prärie aus schwarzem Lehm treffen und einen Kampf austragen. Nur einer überlebt und wird zum letzten seiner Art. „Einige Choctaw interpretieren den Begriff ‚steifbeiniger Bär‘ als Mammut“, sagt Watkins. Wenn Menschen vor 20.000 Jahren im Tularosa-Becken in New Mexico tatsächlich Seite an Seite mit Mammuts gewandert sind, so fügt er hinzu, besteht die Möglichkeit, dass diese Menschen „eine beliebige Anzahl von Stammesvölkern in den USA“ hervorgebracht haben.

Ein Wettlauf gegen die Zeit

Bustos, Springer, Pigati und ihre Forscherkollegen besuchten die Geisterfährten im Januar und April 2022 erneut. Sie erweiterten ihren Graben und identifizierten weitere Fußabdrücke, die möglicherweise vor oder nach dem ursprünglich ausgegrabenen Satz entstanden sind. Um ihre Ergebnisse zu untermauern, erklärt Bustos, werde sich das Team nicht nur auf die Datierung von Samen verlassen. Sie werden auch Pollen datieren. „Diese Arbeit ist noch nicht abgeschlossen“, sagt Pigati. „Wir haben ein Zeitfenster von 21.000 bis 23.000 [Jahren]. Wir wissen nicht, ob Menschen schon früher hier waren.“

Aber die Uhr tickt. Die Erosion in White Sands legt die Spuren frei und zerstört sie, sagt Springer. Obwohl das Tularosa-Becken seit fast 12.000 Jahren erodiert, verschärft der Klimawandel die Erosion heute wahrscheinlich noch, erklärt sie. „Die Schichten sind endlich“, fügt Bustos hinzu. „Wir verlieren Tausende von Spuren durch Erosion. Es ist ein Wettlauf, sie zu dokumentieren, bevor sie verschwunden sind.“

Einige Spuren geben bereits Aufschluss über das Alltagsleben in der Tularosa-Senke in der Urzeit.

„Die Kinder haben etwas Besonderes an sich“, sagt Bustos. ‚Man sieht diese Kleinkinder rennen und springen, und die Geschichte wird wirklich lebendig.‘ Watkins stimmt dem zu. ‚Wenn wir uns die Spuren von Kindern ansehen, die in vielleicht von Bodenfaultieren umgebenen Wasserpfützen spielen‘, sagt er, “erinnert uns das an Kindheitserinnerungen von Kindern, die überall auf der Welt in Pfützen spielen.“

Fußabdrücke im White Sands National Park in New Mexico stellen die Zeitachse der Wissenschaftler in Frage, wann der Mensch zum ersten Mal nach Nordamerika kam.

Von: Sukee Bennett

Quelle: PBS.org

Originaltitel: Fußabdrücke im White Sands National Park in New Mexico stellen die Zeitachse der Wissenschaftler in Frage, wann der Mensch zum ersten Mal nach Nordamerika kam.