Nghiên cứu được công bố hôm thứ Tư (31/1) trên tạp chí Nature và Nature Ecology & Evolution được cho là sẽ giúp thay đổi căn bản lịch sử loài người ở châu Âu. Theo nghiên cứu, các nhà khoa học đã phát hiện 13 bộ xương người tinh khôn (Homo sapiens) tại hang Ilsenhöhle thuộc thị trấn Ranis, bang Thüringen ở miền trung Đức.

Phân tích di truyền của các bộ xương này cho thấy người hiện đại là những người chế tạo ra những công cụ bằng đá hình chiếc lá đặc biệt mà các nhà khảo cổ từng tin rằng được chế tạo bởi người Neanderthal, những người vượn cổ xưa sinh sống tại đại lục Á - Âu cho tới khoảng 40.000 năm trước.

Các nhà khảo cổ từ lâu đã cho rằng những công cụ bằng đá hình chiếc lá đặc biệt này được tạo ra bởi người Neanderthal. Một nghiên cứu mới cho thấy chúng được tạo ra bởi người tinh khôn (Homo sapiens). Ảnh: Bảo tàng Burg Ranis

Người hiện đại, hay còn gọi là Homo sapiens, trước đây không được biết là đã sống xa về phía bắc tới khu vực nơi các công cụ được chế tạo.

"Hóa ra những đồ tạo tác bằng đá được cho là do người Neanderthal tạo ra, trên thực tế lại là một phần của bộ công cụ của người Homo sapiens thời kỳ đầu. Điều này về cơ bản làm thay đổi kiến thức trước đây của chúng ta về thời kỳ này: Homo sapiens đã đến Tây Bắc Âu từ rất lâu trước khi người Neanderthal biến mất ở Tây Nam Âu", tác giả nghiên cứu Jean-Jacques Hublin, giáo sư tại Collège de France ở Paris, cho biết.

Phát hiện này có nghĩa là hai nhóm từng lai giống và để lại hầu hết loài người còn sống ngày nay với DNA của người Neanderthal. Nghiên cứu cũng cho thấy người Homo sapiens đã vượt dãy Alps đến những vùng khí hậu lạnh giá ở phía bắc và trung tâm châu Âu sớm hơn chúng ta nghĩ.

Hóa thạch Homo sapiens lâu đời nhất được tìm thấy

Theo các nghiên cứu, kiểu công cụ bằng đá được tìm thấy ở thị trấn Ranis cũng đã được phát hiện ở những nơi khác trên khắp châu Âu, từ Moravia (Cộng hòa Czech) và miền đông Ba Lan đến Quần đảo Anh. Các nhà khảo cổ gọi kiểu công cụ này là Lincombian-Ranisian-Jerzmanowician (LRJ).

Để xác định nhóm người nào đã tạo ra các hiện vật, nhóm nghiên cứu đã khai quật hang Ilsenhöhle từ năm 2016 đến năm 2022. Khi hang động này được khai quật lần đầu tiên vào những năm 1930, người ta chỉ tìm thấy và phân tích các công cụ. Lần này, nhóm đã có thể đào sâu hơn và có hệ thống hơn, cuối cùng lần đầu tiên phát hiện ra hóa thạch của con người ở đó.

"Thách thức là khai quật toàn bộ 8 mét liền từ trên xuống dưới hang động với hy vọng rằng vẫn còn sót lại một số trầm tích từ cuộc khai quật những năm 1930", đồng tác giả nghiên cứu Marcel Weiss, cho biết. "Chúng tôi may mắn tìm được tảng đá dày 1,7 m mà các máy đào trước đó không thể xuyên qua. Sau khi loại bỏ tảng đá này, cuối cùng chúng tôi cũng phát hiện được các lớp LRJ và thậm chí còn tìm thấy hóa thạch của con người".

Địa điểm khai quật bên trong hang động nơi phát hiện hóa thạch của người tinh khôn. Ảnh: Marcel Weiss

Các nhà nghiên cứu đã sử dụng protein từ các mảnh xương để xác định hài cốt động vật và con người mà họ tìm thấy. Kỹ thuật này được gọi là palaeoproteomics, cho phép các nhà khoa học xác định xương người và động vật khi hình dạng của chúng không rõ ràng hoặc không chắc chắn. Sử dụng kỹ thuật tương tự, nhóm nghiên cứu cũng đã xác định được hài cốt của con người trong số xương được khai quật vào những năm 1930.

Tuy nhiên, phân tích protein chỉ có thể xác định xương thuộc về hominin - một nhóm bao gồm cả người Homo sapiens và người Neanderthal. Để phân biệt giữa hai nhóm này, nhóm nghiên cứu đã trích xuất các đoạn DNA cổ đại từ 13 hóa thạch của con người mà họ phát hiện.

"Chúng tôi xác nhận rằng các mảnh xương thuộc về người Homo sapiens", đồng tác giả nghiên cứu Elena Zavala, một nhà nghiên cứu sau tiến sĩ tại Đại học California, Berkeley và Viện Nhân chủng học Tiến hóa Max Planck, cho biết.

Khả năng thích ứng bất ngờ

Qua xác định niên đại bằng carbon phóng xạ của các hóa thạch và hiện vật khác trong hang, có thể thấy rằng những người đầu tiên này đã sống ở đó từ khoảng 45.000 năm trước, trở thành những người Homo sapiens cổ xưa nhất được biết là đã sinh sống ở Tây Bắc Âu.

Khi đó, khu vực này có khí hậu khác biệt đáng kể với các điều kiện đặc trưng của vùng lãnh nguyên thảo nguyên như ở Siberia ngày nay. Cuộc khai quật cho thấy sự hiện diện của tuần lộc, gấu hang, tê giác len và ngựa trong hang động.

Đồng tác giả Sarah Pederzani, người đứng đầu nghiên cứu về cổ khí hậu của địa điểm này, cho biết: "Điều này cho thấy rằng ngay cả những nhóm Homo sapiens trước đó phân tán khắp Âu Á cũng đã có khả năng thích nghi với điều kiện khí hậu khắc nghiệt như vậy. Đây là một kết quả đáng ngạc nhiên vì cho đến gần đây người ta vẫn tưởng rằng khả năng thích ứng trước điều kiện khí hậu lạnh chỉ xuất hiện sau đó vài nghìn năm".