BAGIKAN
Australopithecus perempuan ditemukan pada tahun 1947 dari Anggota 4 di Sterkfontein, Afrika Selatan, dan baru berumur 3,4-3,6 juta tahun. Credit: Jason L. Heaton, Birmingham-Southern College, Birmingham, Alabama

Sistem gua batu kapur Sterkfontein, di Afrika Selatan, telah menghasilkan begitu banyak sisa-sisa manusia purba dari genus hominin Australopithecus selama abad terakhir, sehingga lokasinya dijuluki sebagai Tempat Lahirnya Manusia (Cradle of Humankind).

Selama beberapa dekade, para ilmuwan telah mempelajari fosil nenek moyang manusia purba ini dan kerabatnya yang telah lama hilang. Sekarang, teknik penanggalan baru menunjukkan bahwa tulang belulang itu berusia hampir 4 juta tahun. Menjadikannya jauh lebih tua dari sosok Australopithecus afarensis Dinkinesh yang populer dijuluki sebagai Lucy.

Hominin mencakup manusia dan kerabat leluhur kita, tetapi bukan kera besar lainnya. Sejak itu, ratusan fosil Australopithecus telah ditemukan di sana, termasuk Mrs. Ples yang terkenal, dan kerangka yang hampir lengkap yang dikenal sebagai Little Foot.

“Sterkfontein memiliki lebih banyak fosil Australopithecus daripada di tempat lain di dunia,” kata ahli geologi dan geofisika Darryl Granger dari Universitas Purdue.

“Tetapi sulit untuk mendapatkan tanggal yang tepat untuk mereka. Orang-orang telah melihat fosil hewan yang ditemukan di dekat mereka dan membandingkan usia fitur gua seperti flowstones dan mendapatkan rentang tanggal yang berbeda. Apa yang dilakukan data kami adalah menyelesaikan kontroversi ini. Ini menunjukkan bahwa fosil-fosil ini sudah tua – jauh lebih tua dari yang kita duga.”

Granger dan tim menggunakan spektrometri massa akselerator untuk mengukur nuklida radioaktif di bebatuan, serta pemetaan geologis dan pemahaman mendalam tentang bagaimana sedimen gua terakumulasi untuk menentukan usia sedimen yang terdapat Australopithecus di Sterkfontein.

Dinkinesh berasal dari 3,2 juta tahun yang lalu, berdasarkan penanggalan radiometrik dari abu vulkanik di sedimen tempat dia ditemukan, tetapi gua adalah lingkungan yang lebih murni, di mana abu vulkanik tidak mengotorinya.

Perkiraan sebelumnya untuk sistem Sterkfontein yang kompleks didasarkan pada usia batu alir kalsit yang ditemukan di dalam gua. Itu terbentuk sekitar 2 hingga 2,5 juta tahun yang lalu. Namun, flowstone dapat terbentuk di atas sedimen yang lebih tua, dan hal ini tampaknya terjadi di Sterkfontein.

Empat tengkorak Australopithecus berbeda yang ditemukan di gua Sterkfontein, Afrika Selatan. Credit: Jason Heaton dan Ronald Clarke, bekerja sama dengan Museum Sejarah Alam Ditsong.

Sebagian besar sisa-sisa Australopithecus Sterkfontein telah ditemukan dari pengisi gua yang disebut Anggota 4. Seperti itulah bunyinya: material yang mengisi apa yang sebelumnya merupakan rongga, menghasilkan endapan sedimen; dalam hal ini,  melestarikan sisa-sisa hominin kuno.

Metode Granger berperan penting dalam penanggalan. Karena usia simpanan lain masih menjadi topik perdebatan panas, ia dan rekan-rekannya mengubah metode mereka menjadi Anggota 4.

Alih-alih memeriksa batu alir, atau tulang lain yang ditemukan di dekatnya (yang mungkin tidak sezaman dengan sisa-sisa yang dipertanyakan), tim memeriksa batu di mana sisa-sisa Australopithecus tertanam. Secara khusus, mereka menyelidiki peluruhan radioaktif dari dua isotop langka di kuarsa: aluminium-26 dan berilium-10.

“Isotop radioaktif ini, yang dikenal sebagai nuklida kosmogenik, dihasilkan oleh reaksi sinar kosmik berenergi tinggi di dekat permukaan tanah, dan peluruhan radioaktifnya berasal dari batu yang terkubur di gua ketika mereka jatuh di pintu masuk bersama dengan fosil,” kata Granger.

Dari isotop-isotop ini, tim menemukan bahwa sedimen yang mengandung Australopithecus semuanya berasal dari antara 3,4 dan 3,7 juta tahun yang lalu. Itu menandakan bahwa sisa-sisa yang ditemukan dari deposit semuanya berasal dari sekitar “awal” era Australopithecus, dan bukan pada “akhir” seperti yang diperkirakan sebelumnya.

Ini memiliki implikasi penting bagi pemahaman kita tentang evolusi manusia, dan tempat Sterkfontein di dalamnya, kata para peneliti.

“Hominin yang lebih muda, termasuk Paranthropus dan genus Homo kita, muncul antara sekitar 2,8 dan 2 juta tahun yang lalu,” kata arkeolog Dominic Stratford dari University of the Witwatersrand di Afrika Selatan, koordinator penelitian Sterkfontein.

“Berdasarkan tanggal yang disarankan sebelumnya, spesies Australopithecus Afrika Selatan terlalu muda untuk menjadi nenek moyang mereka, sehingga dianggap lebih mungkin bahwa Homo dan Paranthropus berevolusi di Afrika Timur.”

Hasil baru, konsisten dengan penanggalan Little Foot, menunjukkan bahwa Homo dan Paranthropus – juga ditemukan di Cradle of Humankind – muncul hampir satu juta tahun setelah individu Anggota 4 hidup, yang berarti urutan peristiwa, dan di mana mereka terjadi, bisa direvisi.

“Pengaturan ulang pengisi yang mengandung Australopithecus di Gua Sterkfontein tidak diragukan lagi akan menyalakan kembali perdebatan tentang beragam karakteristik Australopithecus di Sterkfontein, dan apakah mungkin ada nenek moyang Afrika Selatan untuk hominin selanjutnya,” kata Granger .

Penelitian ini telah dipublikasikan di jurnal PNAS.