science >> Wetenschap >  >> Natuur

Hoge klimaatvariabiliteit en toenemende droogte maakten een einde aan een vroege mensachtige soort

Het stroomgebied van de rivier de Limpopo. Hier woonde een voorouder van de mens, Paranthropus robustus ongeveer twee miljoen jaar geleden. Credit:MARUM – Centrum voor Mariene Milieuwetenschappen aan de Universiteit van Bremen

Afrika speelt een prominente rol in de menselijke evolutie, en wordt door onderzoekers beschouwd als de bakermat van de mensheid. In het midden van de 20e eeuw vonden antropologen fossielen van Paranthropus robustus in Zuid-Afrika, die behoort tot een evolutionaire zijtak van Homo sapiens. Paranthropus robustus leefde ongeveer twee miljoen jaar geleden, maar stierf uiteindelijk uit. Mogelijke redenen voor het uitsterven zijn nu aan het licht gebracht door een internationaal team van antropologen en geowetenschappers onder leiding van Dr. Thibaut Caley van de Universiteit van Bordeaux. Bij deze poging, de onderzoekers, waaronder Dr. Lydie Dupont en Dr. Enno Schefuß van MARUM – Centrum voor Mariene Milieuwetenschappen aan de Universiteit van Bremen, combineerden verschillende indicatoren om de klimatologische omstandigheden in Zuidoost-Afrika op dit moment te reconstrueren. De resultaten zijn nu gepubliceerd in het vakblad Natuur .

Het idee om verschillende methoden te combineren kwam voort uit een schijnbare tegenstrijdigheid:terwijl klimaatgegevens uit Noord-Afrika aangeven dat de omstandigheden droger werden, gegevens uit het Malawimeer suggereren precies het tegenovergestelde. Was het echt waar dat Zuidoost-Afrika vochtiger werd naarmate Noord-Afrika droger werd? Wat, dan, zou hebben geleid tot het uitsterven van Paranthropus robustus? Het Malawimeer ligt ten noordoosten van het stroomgebied van de Limpopo, een van de grootste rivieren van Afrika. In Maputo Bay (Mozambique) mondt de Limpopo uit in de Indische Oceaan. De sedimentkern – het archief dat de onderzoekers voor dit onderzoek hebben onderzocht – is hier vandaan gehaald.

Door de voortdurende afzetting, mariene sedimentkernen stellen de onderzoekers in staat om een ​​reeks klimaatveranderingen gedurende lange tijdsperioden te observeren. Microfossielen en stuifmeel van het land worden ook door de Limpopo in de oceaan gewassen en op de oceaanbodem afgezet. Hierdoor kunnen de bevindingen van locaties op het land worden vergeleken met hun ontwikkeling in de tijd. Zoals Dr. Lydie Dupont van MARUM opmerkt, gegevens van het land omvatten vaak slechts korte tijdsperioden, maar ze kunnen belangrijke aanwijzingen geven over het voorkomen van soorten en hun voedselbronnen. Met behulp van de sedimentkernen, de wetenschappers hadden toegang tot een klimaatrecord van ongeveer 2,14 miljoen jaar.

De originele complete schedel van een 1,8 miljoen jaar oude Paranthropus robustus ontdekt in Zuid-Afrika. Collectie van het Transvaal Museum, Noordelijk Vlaggenschip Instituut, Pretoria Zuid-Afrika. Krediet:José Braga, Didier Descouens; Ditsong Nationaal Natuurhistorisch Museum; gelicentieerd onder CC BY-SA 4.0

Het team combineerde heel verschillende soorten analyses. Zowel waterstof als koolstofisotopen van moleculaire plantenfossielen werden onderzocht, en deze werden vergeleken met de resultaten van pollenanalyses en elementsamenstellingen. Elke analyse alleen kan op verschillende manieren worden geïnterpreteerd. "Alleen door alomvattende beschouwing kan een samenhangend beeld van het klimaat in de regio Limpopo worden gereconstrueerd, ' zegt Lydie Dupont.

Verder, het team bepaalde de veranderingen in de temperatuur van het zeeoppervlak voor deze periode, waardoor ze de invloed van de oceaan op het klimaat op het land kunnen beoordelen. Door hun resultaten te combineren met gegevens uit de literatuur, de onderzoekers konden conclusies trekken over de oorzaken van klimaatveranderingen die plaatsvonden in de tijd dat Paranthropus robustus leefde en uiteindelijk uitstierf.

De gecombineerde resultaten van Limpopo geven een ander beeld dan de studie van Lake Malawi. Van ongeveer 1 miljoen jaar geleden tot 600, 000 jaar geleden werd het klimaat aanzienlijk droger. Tegelijkertijd, De klimaatvariabiliteit nam aanzienlijk toe. "Wat uiteindelijk tot het uitsterven leidde, is moeilijk te zeggen, " zegt Dr. Enno Schefuß. Klimaatveranderingen leiden altijd tot aanpassingen door organismen - inclusief aanpassing van hun voedingsgewoonten. Als de omstandigheden in korte tijd extreem snel veranderen, organismen zijn minder geneigd zich evolutionair aan te passen aan de veranderde omstandigheden. Volgens de bevindingen in de regio Limpopo, Paranthropus robustus stierf 600 uit, 000 jaar geleden.