Taung儿童头骨的复制品。Taung的孩子是生活在200多万年前的非洲南方古猿。。（图片来源：uux.cn/Peter Horree/Alamy Stock Photo）

（神秘的地球uux.cn）据美国生活科学网站（弗朗西斯·萨克雷）：一百年前，在南非西北部省份发现的头骨改变了我们对人类进化的理解。威特沃特斯兰德大学的解剖学家雷蒙德·达特将这具幼年头骨命名为“Taung Child”，他首次对其进行了描述。1924年，达特无法准确说出它的年龄，但他宣布它属于一个新物种，并将其命名为非洲南方古猿。这是第一个证实英国博物学家查尔斯·达尔文断言的证据，即猿和人类有着共同的祖先，人类起源于非洲。

继Taung Child之后，又发现了新的非洲南方古猿，其中许多发现于比勒陀利亚西南约70公里处的Sterkfontein。Sterkfonten位于联合国教科文组织世界遗产“人类摇篮”内。

自从发现并描述了Taung Child以来的一个世纪里，关于在Sterkfontein发现的南方古猿化石以及Taung和第三个遗址Makapasgat发现的南方古猿化石的地质年龄展开了激烈的争论。

大部分争议都集中在斯特克方坦身上。一些研究人员认为，特定地区（称为“成员4”）的化石年龄在340万至370万年之间。其他人估计，这些化石要年轻得多，可以追溯到200万到260万年前。这些差异源于对方球队使用的约会方法。每个人都发表了文章，拒绝对方的方法。

现在，这场争议可能更接近解决。与我的同事Sue Dykes（于2019年不幸去世）一起，我使用了一种不同的方法，直接应用于人类（人类的远亲）的牙齿化石，来估算Sterkfontein南方古猿化石的年龄。我们对成员4的研究结果表明，这些化石的年龄在200万到350万年之间。这一时期比以前想象的要宽，包括对方球队估计的年龄。

我们的方法还使我们能够将Taung Child追溯到258万年前。

我们相信我们的方法是准确的。但毫无疑问，还会有其他研究使用其他方法。我们正在处理一个困扰科学家几十年的问题，并且将继续寻求明确地说我们家谱中的这些古老成员何时存在于南非。

一个悬而未决的问题是，我们的属（Homo）起源于哪个地区：它是在南非还是东非，来自祖先的南方古猿物种？

不同的方法

难以准确确定南方古猿Sterkfonten的年代的一个原因是，最初的发现是在使用炸药开采石灰岩的过程中发现的。这意味着化石的背景已经丢失。

然而，在斯特克方坦和南非的其他地方，也发现了东非发现的动物物种的化石。东非的火山沉积物中含有微量的钾（K）和氩（Ar），这使得K/Ar放射性定年方法更为精确。

Taung Child头骨（左）与南非斯特克方坦发现的另一种名为Ples夫人的非洲南方古猿头骨的比较。（图片来源：uux.cn盖蒂图片社环球历史档案馆）

不幸的是，在200万至500万年前的关注期内，南非没有发生活火山。但可以对这两个地区的物种化石进行比较，包括牛科动物（羚羊，如角马、哈特贝和库杜）、猪类动物（如疣猪）、猴子和gelada狒狒。

由于使用精确的K/Ar放射性方法可以很好地确定东非化石的年代，因此可以估计南非同一物种的年龄。这种方法被称为生物岩石学，辩论中的一组研究人员就是这样得出结论的：成员4的斯特克方坦化石的年龄在200万到260万年之间。从铀铅和古地磁研究中获得了基本相同的年龄。

与此同时，将化石年龄设定在340万至370万年之间的小组使用了一种称为宇宙成因核素测年的方法。他们通过使用铍和铝元素来估算与第4段人类化石相关的斯特克方坦洞穴沉积物中燧石（一种沉积岩）的年龄，得出了他们的结论。

我们的方法

我们还使用了生物地震学方法进行测年。但是，我们并没有使用动物牙齿，而是直接从南方古猿化石的牙齿测量中进行研究。

我们研究了东非古人类下第一磨牙的长宽比。然后，使用我们开发的一个方程，我们量化了这些比率与坦桑尼亚、肯尼亚和埃塞俄比亚化石样本的地质年龄之间的关系，包括南方古猿阿法种和早期人类物种，如H.habilis。这些日期已经确定。

假设代表相同属的南非化石的年龄可以从相同的关系中估算出来，我们将该方程应用于Sterkfontein的下第一磨牙，特别是那些归因于南方古猿和早期人类的第一磨牙，可以确定其牙齿比例。通过这种方式，我们能够获得单个臼齿的日期。

我们的方法已应用于Taung Child的臼齿，该非洲南方古猿标本的新结果为258万年。

我们还使用我们的方法对马卡潘加特南古猿的两颗牙齿进行了测年。标本的年龄分别为307万年和300万年。这与早期使用古地磁的估计非常一致。

我们还使用我们的方法试图确定在斯特克方坦附近的马拉帕发现的被称为南方古猿sediba的古人类物种的化石的年代。代表该物种的两颗牙齿（编目为MH1和MH2）的日期分别为214万年和193万年。这与通过铀、铅和古地磁方法获得的198万年的年龄非常吻合。

我们特别感谢Jacopo Moggi Cecchi提供了我们研究中使用的一些测量数据。