Der Begriff Altsteinzeit setzt sich aus den griechischen Wörtern paleos (alt) und lithos (Stein) zusammen und bezeichnet die antike Steinzeit. Es handelt sich also um die chronologisch älteste Phase der Menschheitsgeschichte, also diejenige, in der die ersten eindeutigen Zeugnisse künstlicher Artefakte auftauchen.
Das Paläolithikum wurde wiederum in drei Perioden unterteilt: das Unterpaläolithikum (in das wir der Kürze halber auch das Archäolithikum einbeziehen, die Phase, die den chronologischen Zeitraum von vor 2,5 bis 1 Million Jahren abdeckt), das Mittelpaläolithikum und das Oberpaläolithikum.
Der tatsächliche Beginn der Altsteinzeit wird herkömmlicherweise vor etwa 1 Million Jahren datiert und ist durch das Auftreten der als Homo erectus definierten Art gekennzeichnet. Die wichtigsten Funde wurden in Asien, Afrika und Europa gemacht. Ebenfalls in der Altsteinzeit tauchte eine weitere Art auf, die für die Evolutionsgeschichte des Menschen von grundlegender Bedeutung ist: der Homo Sapiens, der zwischen 0,5 und 0,12 Millionen Jahren datiert werden kann. Eine duale evolutionäre Entwicklung des Homo sapiens scheint nachhaltig zu sein: die europäische und die afrikanische. Aus diesem zweiten Evolutionszweig wäre der moderne Mensch geboren worden.
Es sollte jedoch beachtet werden, dass die „Paläoanthropologie“, die Wissenschaft, die sich mit der Erforschung der ältesten Phasen der Menschheitsgeschichte befasst (angefangen mit dem Problem der Herkunft des Menschen), eine Disziplin der kontinuierlichen Entwicklung ist. Nicht selten kann die Entdeckung eines einzigen neuen Fossils, das einem unbekannten Hominiden zuzuschreiben ist (also für keine der bereits bekannten Arten relevant ist), ausreichen, um die gesamte Struktur des bis zu diesem Zeitpunkt von Wissenschaftlern entwickelten Evolutionsbaums zu revolutionieren.
Il passaggio dal Paleolitico medio al Paleolitico superiore viene generalmente posto in relazione con la comparsa e successiva diffusione della specie "Homo sapiens sapiens", cioè con la comparsa di gruppi umani con caratteristiche fisiche simili a quelle dell'uomo attuale.Riguardo al problema della storia evolutiva di questa specie si confrontano due ipotesi. La prima attribuisce all'Homo sapiens sapiens un'origine africana recente e una successiva migrazione verso nord-est avrebbe popolato il resto del pianeta; la seconda spiega invece l'origine di questa specie con una sua evoluzione indipendente in Africa, in Asia e in Europa a partire dalle specie umane già esistenti in queste aree geografiche. Il dibattito resta comunque aperto.Relativa al Paleolitico superiore (35.000-10.000 a.C.) è almeno una parte dei rinvenimenti avvenuti nel corso di scavi scientifici nella grotta Corbeddu di Oliena.Si tratta di ossa di animali e dei frammenti di una mandibola e di altre ossa umane. Gli animali erano endemici della regione sardo-corsa: il "Megaceros cazioti", un cervide ormai estinto, i cui resti ossei recano tracce di lavorazione dell'uomo, e il "Prolagus sardus", un roditore anch'esso estinto. La datazione di questi reperti oscilla tra i 20.000 e i 6.000 anni a.C., sconfinando dunque anche nel Mesolitico. Il rinvenimento più recente di manufatti inquadrabili nel Paleolitico superiore è avvenuto in località Santa Maria is Acquas, tra Sardara e Mogoro. Si tratta di strumenti in selce databili intorno a 13.000 anni a.C.
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