Так откуда взялся пепел в Лаэтоли?
Мы писали о том, что российские ученые приняли участие в исследовании знаменитого местонахождения Лаэтоли в Танзании. Сегодня – подробности из первых рук.
Статья об этом исследовании была опубликована в электронной версии Journal of Human Evolution 4 апреля.
Напомним, что речь идет о месте, где найдены те самые знаменитые «следы на пепле, похожие на человеческие». Цепочки следов 3-х индивидуумов (39 следов маленького индивида и 31 след двух больших ) были обнаружены Паулем Абеллем в 1978 году. «Laetoli Footprints» считаются одним из наиболее веских подтверждений того, что 3 с половиной миллиона лет назад (а именно такой возраст был получен для слоя со следами) здесь обитали прямоходящие существа. Поскольку в Лаэтоли обнаружены останки афарских австралопитеков (относящиеся к той же эпохе, что и следы), то наиболее вероятно "авторами" следов были именно эти гоминидыГоминиды в "классическом" смысле - семейство прямоходящих приматов, включающее людей и их ископаемых предшественников..
Вот как описал данное доисторическое событие знаменитый палеоантрополог Дональд Джохансон в своей книге «Люси: Истоки рода человеческого»:
"Невероятное стечение случайных обстоятельств привело к тому, что следы все-таки сохранились. Садиман выбросил пепел определенного типа, вслед за тем пошел дождь. Потом по слою влажного пепла прошлись гоминиды, и солнце быстро высушило отпечатки их ног. Вскоре произошло еще одно извержение Садимана, и следы покрылись новым слоем пепла, который защитил их от очередного ливня. […]
Если все это учесть, станет ясно, что сохранение и открытие следов в Лаэтоли было сродни чуду. Обнаруженные отпечатки с полнейшей достоверностью подтвердили то, о чем уже поведала миру находка Люси: три миллиона лет назад, если не раньше, гоминиды уже свободно передвигались на двух ногах"...
Дональд Джохансон, Мэйтленд Иди. Люси: истоки рода человеческого. М., 1984 г.
В цитате упоминается Садиман. Так называется потухший вулкан, который, как видите, считался наиболее вероятным источником лаэтольского пепла.
Целью исследования и было выяснить: так ли это на самом деле?
На вопросы нашего Редактора любезно согласился ответить участник исследования, Анатолий Николаевич Зайцев, доцент кафедры минералогии Геологического факультета СПбГУ.
Почему именно петербургские специалисты занялись изучением туфа в Лаетоли? Какова предыстория этого исследования?
Эта история началась летом 2000 г., когда меня пригласили участвовать в геологической экспедиции в северной части Танзании. Предложение исходило от известного немецкого вулканолога Йорга Келлера. Конечно, я согласился… В результате получилось, что в течении последних 11 лет моя научная работа была связана с исследованием минералогии и геохимии вулканических пород в районе "озеро Натрон – озеро Маньяра – Кратерное Нагорье". Были организованы четыре поездки (каждая длилась примерно 3-4 недели) и собран интереснейший геологический материал. Сформировался большой и дружный коллектив – это, естественно, российские исследователи, а также ученые из Германии, Великобритании, Канады, Венгрии и Швейцарии.
Данная область рифта Грегори хорошо знакома геологам, т.к. здесь находится единственный действующий вулкан, из которого изливаются лавы щелочных карбонатитов (это горная порода состоящая их карбонатов кальция и натрия, с небольшим количество флюорита и сильвина). Одной из задач наших исследований был поиск других вулканов, где такие породы могли извергаться в геологическом прошлом, и Садиман как раз и рассматривался как одно из проявлений щелочного карбонатитового вулканизма. Поэтому мы и исследовали этот вулкан, а интерес к отложениям туфов в районе Лаэтоли появился позже.
Насколько я понял, в итоге Вы пришли к выводу, что вулкан Садиман, видимо, не имеет отношения к знаменитому пеплу в Лаетоли?
Туфы с отпечатками в Лаэтоли изначально были описаны как результат отложения карбонатитовых и мелилититовых туфов. Надо отметить, что американский геолог Ричард Хей, который в течение многих лет изучал вулканические породы ущелья Олдувай и области Лаэтоли, считал, что именно выпадение щелочных карбонатитовых пеплов и привело к столь хорошей сохранности останков наших предков, животных и их отпечатков.
Наш подход был очень простой – мы сравнили минералогические и геохимические данные, полученные для пород вулкана Садиман, с известными данными для слоя туфа Лаэтоли, в котором сохранились отпечатки Australopithecus afarensis. Результат получился такой, что в составе вулкана Садиман отсутствуют породы, которые описаны из отложений Лаэтоли. Главным образом это относится к отсутствию мелилита (силиката кальция, натрия, алюминия и магния) в породах, слагающих Садиман, также есть различия и в химическом составе нефелина и пироксена. Это и послужило основанием для нашего вывода.
Какой же вулкан тогда является кандидатом на эту роль? А если таковых не обнаружено, то может ли оказаться, например, что следы в Лаэтоли моложе либо древнее того возраста, к которому их относят?
Если рассматривать другие вулканы Кратерного Нагорья или рифта Грегори, то ни один из них сегодня не подходит на роль источника туфа Лаэтоли. С одной стороны есть подобие в минералогии горных пород, но сильно различается возраст их образования, с другой стороны, ситуация противоположная – возраст подходит, но минералогия пород различна. Где же решение этого вопроса? Представляется, что имеющиеся данные по возрасту туфа с отпечатками являются корректными и образование породы происходило 3.66 млн лет назад (это последние данные по возрасту туфов Лаэтоли, опубликованные в этом году). Возможно, что источник пепла впоследствии был перекрыт более поздними вулканическими породами, тогда, с большой долей вероятности, мы не сможем найти его. С другой стороны, степень минералогической изученности вулканов в этой области, не смотря на публикации последних лет, является незначительной – мы убеждены, что необходимы дополнительные геологические, минералогические и геохимические исследования вулканических пород, слагающих Кратерное нагорье и рифт Грегори.
Планируются ли Вами дальнейшие исследования в этом направлении?
Да! Конечно, в первую очередь это зависит от финансирования – очень хочется увидеть эти породы собственными глазами, однако это дорогое удовольствие…. Но первые шаги уже сделаны – например, геологи из университета Остин, США предоставят нам образцы туфов Лаэтоли для детального исследования силикатных минералов в них. Ведутся переговоры и с другими американскими исследователями. Есть очень большое желание работать!
Источник:
- Zaitsev AN, Wenzel T, Spratt J, Williams TC, Strekopytov S, Sharygin VV, Petrov SV, Golovina TA, Zaitseva EO, Markl G. Was Sadiman volcano a source for the Laetoli Footprint Tuff? Journal of Human Evolution 2011 Apr 4. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21470659
