النتائج التي تم الحصول عليها من خلال طريقة مبتكرة تعتمد على الذكاء الاصطناعي هي من أقدم الأدلة على استخدام النار في إسرائيل والعالم
يقولون إنه "لا يوجد دخان بدون نار"، لكن دراسة جديدة أجراها علماء معهد وايزمان للعلوم، بالتعاون مع باحثين من الجامعة العبرية في القدس وجامعة تورونتو (كندا)، تتحدى هذا القول، أو في الحقيقة الأقل يجعل من الممكن اكتشاف الدخان في الأماكن التي كان مختبئا فيها حتى الآن. في المقال ذلكتم النشر اليوم في المجلة العلمية "سجلات الأكاديمية الأمريكية للعلوم" (PNAS) يقدم فريق الباحثين بقيادة د فيليبا ناتاليو طريقة مبتكرة للتعرف على آثار الحرائق في المواقع الأثرية دون الحاجة إلى أدلة بصرية، مثل تغير لون العظام والأدوات الصوانية أو بقايا الرماد والفحم. وباستخدام الطريقة التي تعتمد على الذكاء الاصطناعي، كشف العلماء في محجر إيفرون في الجليل الغربي عن أدلة نادرة على استخدام النار منذ ما بين 800 ألف إلى مليون سنة مضت، وهي من أقدم الأدلة في العالم كله. . تفتح هذه النتائج الباب أمام اكتشافات جديدة في مجال علم الآثار وقد تكون علامة فارقة مهمة في فهم التنمية البشرية.
يتوقع علماء الآثار أن الإنسان البدائي استخدم النار لأول مرة منذ حوالي مليون سنة - في وقت قريب من تطور هومو بيليس (الرجل الماهر) إلى هومو إريكتوس (الرجل المستقيم). وفقا لنظرية تسمى "فرضية الطبخ"، فإن استخدام النار هو عامل حاسم في تطورنا: لم تسمح النار لأسلافنا بالحفاظ على حرارة أجسامهم في مناخ بارد فحسب، وإبعاد الحيوانات المفترسة وتطوير تقنيات جديدة، ولكنها قدمت أيضا لهم القدرة على الطبخ. يزيد الطعام المطبوخ من القيمة الغذائية للطعام، ويساعد في هضم البروتينات الحيوانية، ويمهد الطريق لقفزة إلى الأمام في نمو الدماغ. المشكلة الوحيدة في هذه الفرضية هي نقص الأدلة: في علم الآثار، يعتمد العثور على دليل على استخدام النار إلى حد كبير على "بصر العين"، أي تحديد التغيرات في اللون والتركيب والخصائص الفيزيائية الخارجية التي أحدثتها النار وانطبعت على الجلد. الاكتشافات القديمة. لذلك، فإن الأساليب الأثرية المقبولة تسمح لك بتحديد آثار استخدام النار منذ ما يصل إلى 300 ألف عام، ولكن عند العودة إلى الوراء في الجدول الزمني - يصبح العثور على آثار للنار أكثر صعوبة. وفي الواقع، لا يوجد في العالم كله سوى خمسة مواقع أثرية عمرها أكثر من 300 ألف سنة -أحدها عند جسر بنات يعقوب في الضفة الشرقية للأردن- حيث تم اكتشاف اكتشافات موثوقة تشهد على وجود استخدام وإشعال النار.
يقول الدكتور ناتاليو، الذي قام بالتعاون مع الدكتور إيدو أزوري وشركاء آخرين بتطوير الموقع: "يبدو أننا اكتشفنا الموقع السادس".البحث السابق أداة مبتكرة لفحص الاكتشافات الأثرية تجمع بين التحليل الطيفي، الذي يكشف التركيب الجزيئي للمواد بدقة كبيرة، والذكاء الاصطناعي الذي يسمح بتحليل كميات كبيرة من المعلومات التي يتم الحصول عليها عن طريق التحليل الطيفي. سمحت هذه الأداة للباحثين بالكشف عن أنه منذ حوالي 300 ألف عام عرف الإنسان القديم كيفية استخدام النار عند مستويات حرارة مختلفة لإنشاء مجموعة متنوعة من الأدوات. والآن يعود العلماء لجولة أخرى - مسلحين بأداة أكثر تطورًا وينظرون إلى فترة سابقة، وتنضم إليهم طالبة الأبحاث زانا ستيبكا من معهد وايزمان، والدكتورة ليورا كولسكا هورفيتز من الجامعة العبرية والبروفيسور. مايكل هازان من جامعة تورنتو.
مقلع عفرون، الواقع في الجليل الغربي، هو موقع أثري تم اكتشافه لأول مرة في منتصف السبعينيات. كجزء من سلسلة من الحفريات، بقيادة الراحل البروفيسور أبراهام رونان، تم اكتشاف بقايا مجموعة واسعة من الثدييات والحفريات والأدوات النموذجية للعصر الحجري القديم السفلي على عمق 70 مترا في محجر. وبحسب التأريخ، يعود تاريخ الموقع إلى ما قبل 14 ألف إلى مليون سنة، وهو من أقدم المواقع في إسرائيل. وفي النتائج التي تم اكتشافها لم تكن هناك أي علامات حريق، وكان الرماد والفحم، إذا كانا موجودين في الموقع، قد استهلكا منذ فترة طويلة. وعلى الرغم من عدم وجود علامات حريق، قرر علماء المعهد وشركاؤهم العودة إلى الموقع القديم ومحاولة معرفة ما إذا كان بإمكانهم الكشف عن أدلة خفية على استخدام النار. يقول الدكتور ناتاليو: "عندما بدأنا هذا المشروع، أخبرنا علماء الآثار أننا لن نكتشف أي شيء جديد. من المؤسف أننا لم نراهن!"
ولهذا الغرض، أدرج العلماء الأداة التي طوروها في الدراسة السابقة، لتتمكن من الكشف عن التركيب الجزيئي للبقايا الأثرية وبالتالي تقدير درجة الحرارة التي تم بها تسخين الأدوات الصوانية المكتشفة في المحجر. ومع ذلك، فإن التحليل الأكثر دقة يعني كمية هائلة من البيانات، ولهذا كانت هناك حاجة إلى أداة قوية وفعالة بدرجة كافية يمكنها فصل الشيء الرئيسي الذي يجب معالجته. يقول الدكتور أزوري، الذي قاد عملية تطوير الطريقة الجديدة المعتمدة على الذكاء الاصطناعي: "إلى أن وصلنا إلى الأداة الدقيقة، قمنا باختبار مجموعة واسعة من الأساليب". "لقد جربنا العديد من النماذج التي تعتمد على تحليل البيانات وأنواع مختلفة من التعلم الآلي. وفي النهاية، أنشأنا أداة تجعل من الممكن الكشف عن استخدام النار دون الاعتماد على الإطلاق على الأدلة البصرية - ولكن فقط على البنية الجزيئية التي تم الكشف عنها باستخدام الأدوات الطيفية."
وقام العلماء بتدريب النموذج على اكتشاف درجة الحرارة التي تم تسخين صخور الصوان الحديثة فيها في ظروف معملية، ومن ثم تطبيقه على البقايا التي تم جمعها من محجر إيفرون. أظهر تحليل 26 وعاء من الصوان الموجودة في المحجر أنه تم تسخين هذه الأوعية إلى نطاق واسع من درجات الحرارة - كما قام العلماء بتحليل 87 بقايا حيوانية عثر عليها في الموقع، واكتشفوا تغيرات ناتجة عن الاحتراق في بنية بعض قطع العاج، والتي نشأت من نوع منقرض من الفيلة؛ أما بقية العظام التي تم فحصها فلم تحترق - وهذا دليل على أن هذا لم يكن حريقاً عشوائياً.
أعضاء مجموعة البحث مقتنعون بأنه من الممكن تطبيق الطريقة الجديدة على مواقع أثرية إضافية وأنه سيكون من الممكن تعميق ليس فقط معرفتنا بمصادر النار، ولكن أيضًا كيف تطورت تقنيات النار للإنسان البدائي وكيف تطورت. أثرت على تطور الجنس البشري. يقول ستيبكا: "إذا استخدمنا الطريقة الجديدة التي طورناها في المواقع الأثرية التي يبلغ عمرها مليون أو حتى مليوني سنة، فقد نكتشف نتائج مذهلة".
تقول الدكتورة ناتاليو: "إن هذا المشروع ليس مجرد تذكير بالإمكانات الكامنة في البحث عن المجهول - والغيب - والثمار التي قد تسفر عنها مثل هذه الأبحاث، ولكن أيضًا بأهمية الجمع بين مجالات البحث المختلفة - لدى إيدو خلفية في كيمياء الكم، ويأتي زانا من مجال علم الآثار العلمي وليورا ومايكل متخصصان في علم آثار ما قبل التاريخ. لقد كشفنا عن معلومات جديدة حول أصولنا وربما حتى عن طبيعتنا، ولكن أولاً وقبل كل شيء - أظهرنا كيف يمكن وينبغي إجراء أبحاث متعددة التخصصات.
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
