Bruk av ild har sannsynligvis spilt en rolle for menneskeslektens utvikling.

Bål til å lage mat på betød at en fikk mer kalorier ut av maten og at den ble lettere å fordøye, ifølge en artikkel i Harvard Magazine. Kanskje bidro det til en økning i hjernestørrelse.

Ild betød også bedre beskyttelse mot rovdyr om natta. Varmen gjorde det lettere å overleve i nye og kaldere geografiske områder. Det å samles rundt bålet kan også ha spilt en rolle for menneskers sosiale utvikling, ifølge tidsskriftet Scientific American.

Når lærte mennesker å bruke ild? I begynnelsen høstet de nok ild fra naturlige branner. Senere klarte man å gjøre opp bål.

Det er omstridt når ild ble hverdagslig, fortalte forsker Silje Evjenth Bentsen i en tidligere sak på forskning.no.

– Noen mener at Homo erectus klarte det for 1,8 millioner år siden. Andre mener det skjedde så nylig som for 350.000 til 400.000 år siden. Det er en ganske lang periode.

I en ny studie i tidsskriftet PNAS presenterer forskere mulige bevis for at mennesker brukte ild for mellom 800.000 og en million år siden.

Få spor

Det er fra før sparsomt med bevis for bålbrenning for mer enn 500.000 år siden. Troverdige spor er funnet på fem steder, ifølge en pressemelding fra den nye studien.

Kanskje er det fordi tidlige mennesker ikke brukte ild så ofte, eller så har vi ikke lett godt nok.

Synlige spor etter gamle bål kan være kullbiter, sprukne bein eller misfarget stein, ifølge en artikkel i tidsskriftet Science. Men restene kan være borte for lengst.

I den nye studien har forskerne prøvd ut en metode som kan påvise tegn på varmebehandling, uten at det er synlige spor etter bål.

Usynlige endringer i steinen

Forskergruppen fra Israel og Canada har kombinert spektroskopi og kunstig intelligens for å oppdage små endringer i flint og dyrebein.

Spektroskopi bygger på at atomer kan ta opp og sende fra seg lys med forskjellige bølgelengder.

Høy varme kan endre materialets atomstruktur.

Det er tidligere oppdaget at varme kan endre beinstruktur på atomnivå, ifølge Science. Brent og ubrente bein absorberer forskjellige bølgelengder på det infrarøde spektrumet.

De israelske forskerne har brukt samme type metode på steinredskaper. De brukte ultrafiolett raman spektroskopi i kombinasjon med kunstig intelligens. Spektroskopi-teknikken måler absorbsjon av UV-lys.

Gravd ut på 1970-tallet

Forskerne trente den kunstige intelligensen på flintprøver som de hadde varmet opp til kjente temperaturer.

Etter hvert kunne den kunstige intelligensen skille mellom stein som var varmet opp og ikke, og ved hvilken temperatur.

Deretter testet forskerne modellen på steinredskaper av flint som ble funnet i Evron Quarry på 1970-tallet.

Evron Quarry er et arkeologisk funnsted i friluft i Israel som ble brukt av Homo erectus.

Arkeologer gravde 14 meter ned i bakken og fant mye dyrebein og steinredskaper som er datert til å være mellom 800.000 og en million år gamle, ifølge pressemeldingen.

Forskjellig grad av oppvarming

Analysen av 26 flintredskaper fra Evron Quarry viste at de hadde blitt utsatt for høy varme av varierende temperatur.

Forskerne undersøkte også 87 beinbiter fra dyr med en annen spektroskopimetode. 13 fragmenter av støttenner fra en utdødd elefant hadde blitt varmet opp til over 600 grader.

Bygger på tidligere studie

Studien bygger på en lignende studie publisert i 2020 med flere av de samme forskerne. Da undersøkte de steinredskaper fra Qesemgrotta i Israel som var rundt 300.000 år gamle.

Forskerne fant bevis for at flintredskaper i Qesemgrotta hadde blitt varmet opp til forskjellig temperatur. Flint skal være enklere å jobbe med når den varmes opp.

Lengre «kniver» var blitt varmet opp til rundt 260 grader. Det var lavere enn for to andre kategorier av steinbiter.

Det ser altså ut at tidlige menneskene i denne grotta brukte ild på en kontrollert måte for å lage bedre redskaper.

Kan det samme ha vært tilfellet allerede for en million år siden?

Eksperimenterte de?

Filipe Natalio er forsker ved Weizmann Institute of Science i Israel og var med på studien.

Han sier til Science at det er mulig at de som laget redskapene i Evron Quarry, eksperimenterte. Kanskje testet de å varme opp flinten til forskjellige temperaturer for å se om det gjorde steinen lettere å arbeide med.

Men forskerne skriver at de på nåværende tidspunkt ikke kan si sikkert om det var mennesker som varmet opp finten.

Oppvarmingen kan også skyldes naturlige branner i området. Skogbranner kan brenne med ulik temperatur, selv innenfor et lite område.

– Usannsynlig, men ikke umulig

Science har snakket med Sarah Hlubik, som er paleoantropolog ved George Washington University og som forsker på opprinnelsen til bruk av ild. Hun har ikke deltatt i studien.

– Når det gjelder alderen på dette stedet, så vil jeg si det er usannsynlig, men ikke umulig, sier hun.

– Vi ser egentlig ikke varmebehandling før mye senere, og hvis teknologien ble eksperimentert med for nesten en million år siden, ville vi sannsynligvis sett at det var mer utbredt tidligere enn det vi gjør.

Hlubik legger til at den nye teknikken er lovende. Men hun ser gjerne at den testes ut i flere situasjoner og at forskerteamet bedre kan utelukke andre forklaringer.

Forskerne bak studien skriver at deres fremgangsmetode viser at det er mulig å få frem skjult informasjon om bruk av ild som går utover det som er synlig.

Forskerne foreslår at metoden kan brukes på arkeologiske funn fra andre steinalderplasser for å få en bedre forståelse av fortidsmenneskers bruk av ild.

Referanse:

Zane Stepka mfl.: Hidden signatures of early fire at Evron Quarry (1.0 to 0.8 Mya). PNAS, 13. juni 2022.