Hóa thạch trong hang và bước chân tổ tiên

Lịch sử được viết lên ADN thường không nói dối: Trừ người châu Phi và gốc Phi, tất cả những ai đang sống ngày hôm nay đều là hậu duệ của dòng người di cư duy nhất đã ra khỏi châu Phi từ 50.000 đến 60.000 năm trước. Nhưng một số khám phá khảo cổ gần đây lại gợi ý rằng Homo sapiens dường như đã lang bạt đến những lục địa khác sớm hơn thế.

Từ một hang động trong đất liền…

Tam Pà Ling là một hang động nằm trên núi cao, cách biển hơn 300km, thuộc miền bắc của Lào. Thật ra vùng này không thiếu những hang lớn và dốc như thế, theo Laura Shackelford, một trong những tác giả chính của nghiên cứu. 

"Không có chuyện bạn vấp ngã mà không té ngay vào một cái hang hoặc hố sụt - lắm lúc đúng nghĩa đen nhé" - nhà nhân chủng học tại Đại học Illinois Urbana-Champaign (Mỹ) kể với Science.

Tam Pà Ling cũng chẳng hề là địa chỉ thường trú của bất kỳ ai. Hằng năm, đến mùa lũ, nước sẽ đẩy trầm tích và xương xẩu vào càng sâu bên trong hang, tạo nên tầng tầng lớp lớp những bí mật, giống như "một cái bẫy hóa thạch" vậy.

Nhóm nghiên cứu của Shackelford - có những người Lào, Pháp, Mỹ và Úc - đã bắt đầu khai quật Tam Pà Ling từ 2009. Họ thường xuyên phải đi bộ xuyên qua cái nóng nhiệt đới để đến được hang động cổ trên đỉnh núi. Lần đầu tiên họ tìm thấy một hộp sọ và xương hàm, đã có những hoài nghi về nguồn gốc và tuổi thực của các hóa thạch.

Dựa trên các kết quả khai quật, năm 2012, nhóm công bố một dòng thời gian mới về sự xuất hiện của loài người hiện đại (họ gần với chúng ta nhất về mặt giải phẫu, và được phân biệt với loài người cổ xưa đã tuyệt chủng) ở châu Á lục địa. Nhưng những hoài nghi vẫn còn đó.

Bằng chứng về những hành trình sớm nhất của loài người tinh khôn từ châu Phi đến Đông Nam Á vẫn chủ yếu đến từ các vùng đảo, như Sumatra, Philippines và Borneo. Có lẽ vì vậy mà giới chuyên môn không xem khu vực Tam Pà Ling là một tuyến đường di cư khả dĩ… cho đến gần đây.

Theo một nghiên cứu đăng trên tạp chí Nature Communications ngày 13-6, loài người đã đi nửa vòng Trái đất đến Đông Nam Á lục địa từ ít nhất 68.000 năm trước. Tuy nhiên những người di cư tiên phong này có thể đã không để lại vết tích di truyền nào trong bộ gene của chúng ta.

Bằng chứng nêu trong nghiên cứu mới nhất bao gồm một mảnh sọ nhỏ và một mảnh xương ống chân. Chúng có lẽ đã bị cuốn vào hang sau một trận lụt. Shackelford cho biết thêm: họ không tìm thấy công cụ nào tại địa điểm này, có thể bởi vì người xưa đã chế tạo công cụ bằng vật liệu tre sẵn có, vốn là thứ sẽ phân hủy theo thời gian chứ không trường tồn như đá.

Tuy nhiên, việc xác định niên đại gặp phải ba khó khăn lớn. 

Một, nhóm nghiên cứu không thể trực tiếp xác định niên đại các hóa thạch vì đây là khu di sản thế giới, và các mảnh xương được luật pháp Lào bảo vệ. 

Hai, có rất ít xương động vật và không có dấu vết trang trí hang động nào để giúp ích cho việc xác định niên đại. Và cuối cùng, vì lối vào hang này rộng và dốc, bất kỳ mẩu than củi nào bên trong hang đều có thể đến từ bên ngoài, tức là không thể sử dụng để tính tuổi của trầm tích.

Sau cùng, nhóm nghiên cứu cũng khai quật được hai chiếc răng thú ở độ sâu 6,5m. Đây là khoảng cách sâu đáng kể, bởi chỉ nửa mét nữa là chạm đến nền đá. 

Các nhà khoa học sử dụng phương pháp cộng hưởng dao động điện tử (electron spin resonance) và định tuổi chuỗi uranium (uranium-series dating) để tính xem mấy chiếc răng kia đã bị chôn vùi bao nhiêu năm. 

Đồng thời, họ ước tính tuổi của trầm tích hang động bằng phương pháp xác định thời điểm cuối cùng mà hạt khoáng chất tiếp xúc với ánh sáng mặt trời (luminescence dating).

Tổng hợp ba phương pháp giúp đi đến kết luận rằng hai mẩu xương kể trên đã nằm ở Tam Pà Ling vào khoảng 86.000 đến 68.000 năm trước.

Những ẩn ý lớn

Hai mẩu xương cổ xưa ở Tam Pà Ling giúp xác nhận rằng tổ tiên của chúng ta không chỉ biết di chuyển dọc bờ biển và hải đảo. Họ rất có thể đã di chuyển qua các khu vực rừng rậm và dọc theo hệ thống sông nội địa. Liệu khu vực này có thực sự nằm trên một cung đường di cư lớn hơn?

Kết quả xác định niên đại cũng đã đẩy lùi thời điểm loài Homo sapiens đặt chân đến Đông Nam Á lục địa thêm khoảng 40.000 năm. Mặc dù theo di truyền học, những cuộc di cư sớm này không đóng góp đáng kể cho các quần thể người ngày nay, những phát hiện này không hề vô nghĩa. 

"Mọi người có thể nói, 'Ồ, vâng, nhưng họ đã không thành công… [và không để lại di sản trong] ADN của chúng ta. Nhưng điều đó không làm giảm giá trị của sự thật rằng họ đã ở đó" - Kira Westaway, một thành viên của nhóm nghiên cứu, nói với Science.

Đi nửa vòng Trái đất và xây dựng cuộc sống giữa môi trường mới mẻ đã là một thành tích đáng kinh ngạc. "Phát hiện này khiến câu chuyện phân tán của loài người hiện đại trở nên thú vị hơn. Nó cũng đặt ra câu hỏi tại sao cuộc di cư sau này rõ ràng lại thành công hơn", theo Russell Ciochon, một nhà nhân chủng học thuộc ĐH Iowa (Mỹ) không tham gia vào nghiên cứu.

Còn Michael Petraglia tại ĐH Griffith (Úc), một người chuyên nghiên cứu về dòng thời gian loài người rời khỏi châu Phi, nói với ABC: "Mặc dù chúng ta tự coi mình là một loài thành công, nhưng có lẽ đã có rất nhiều thí nghiệm thất bại trong quá trình di cư của nhân loại trên khắp thế giới".

Shackelford cho biết việc khám phá các ngọn núi của Lào vẫn còn tiếp tục. Hiện các nhà khoa học chưa tìm thấy ADN trong các mẩu xương ở Tam Pà Ling, nhưng sang năm họ sẽ tìm kiếm dấu vết ADN trong lòng đất, được gọi là ADN môi trường. Chúng có thể hé lộ về hệ thực vật và động vật đã từng tồn tại ở khu vực này hàng chục nghìn năm trước.

Lâu nay, việc nghiên cứu hóa thạch ở Đông Nam Á gặp nhiều hạn chế, một phần do khí hậu nhiệt đới đã phân hủy hầu hết các loại xương. Lào hiện nằm trên tuyến đường di cư tiềm năng từ châu Phi sang châu Úc. 

Ngoài việc đóng góp dữ liệu cho một khu vực chưa được nghiên cứu, Tam Pà Ling còn cung cấp những hiểu biết sâu sắc hơn về thời điểm con người di cư băng qua khu vực này.