这是一个旷日持久的考古谜团，历时65年。1960年，一位村民在希腊萨洛尼卡东南部约22英里处的佩特洛纳洞穴进行探险。最终，村民发现了一些意想不到的东西——一个几乎完整的未知古代人类的颅骨，从一个小石室的内壁凸出。
尽管佩特洛纳头骨被方解石覆盖且下颌骨缺失，但自几十年前被发现以来，它一直让古人类学家着迷。这些遗骸的解剖特征与尼安德特人或现代人类都不符，即使经过数十年的研究，它在人属中的确切位置仍然未知。此外，村民发现颅骨的环境阻碍了对头骨年代的测定，之前的研究估计该标本的年龄在17万至70万年前之间。现在，通过先进的同位素分析，一个由法国人类古生物学研究所领导的团队已经确信，我们神秘的进化亲戚至少有28.6万年的历史。
该团队发表在Journal of Human Evolution上的研究结果来自一种名为铀钍测年法的技术。该过程利用了铀同位素的自然特性，包括其衰变成钍的精确半衰期。通过比较颅骨方解石上铀与钍的比例，研究作者至少能够确定同位素衰变何时开始。
对于从土壤沉积物中挖掘出的文物，无法进行铀钍测年，因为土壤会不断地从衰变残骸、侵蚀混合物和其他因素中吸取铀同位素。但洞穴的情况则不同——随着湿气在潮湿环境中渗透，洞穴会失去其水溶性矿物质（和铀）。然而，洞穴中存在的任何钍都会留在原地。如果洞穴墙壁的湿气最终蒸发，留下的只有残留的微量矿物质和铀同位素层，而先前形成的钍则消失了。其结果是一个封闭的环境，允许铀同位素继续衰变成新的钍。这意味着专家们可以精确地确定每个覆盖层的起始日期。
研究人员收集了佩特洛纳头骨的方解石覆盖层以及洞穴各处的样本。随后的铀钍测年最终表明，该颅骨至少有28.6万年的历史，误差在9000年左右。与额外样本的测年相比，该团队现在认为，如果头骨周围有沉积物形成，该头骨的年龄可能在27.7万至53.9万年之间；如果它是在那里沉积的，则年龄在41万至27.7万年之间。
佩特洛纳头骨是否能与某个明确的人类祖先联系起来，仍有待观察。即便如此，更窄的年龄范围也说明了一点：无论他们是谁，他们很可能生活在欧洲中更新世时期，与进化中的尼安德特人谱系并存。
