science >> Wetenschap >  >> Natuur

Klimatologische omstandigheden tijdens de migratie van Homo sapiens uit Afrika gereconstrueerd

A. Kaart van Groenland en locatie van NGRIP-ijskern; B. Kaart van Noordoost-Afrika, het Nabije Oosten, en Zuidoost-Europa met belangrijke fossiele en archeologische vindplaatsen; C. Kaart van Noordoost-Afrika met de locatie van de Chew Bahir-boorlocatie en belangrijke fossiele en archeologische vindplaatsen. Credit:F. v. Reumont

Een internationaal onderzoeksteam onder leiding van professor Dr. Frank Schäbitz heeft een klimaatreconstructie gepubliceerd van de laatste 200, 000 jaar voor Ethiopië. Dit betekent dat er nu gegevens met een hoge resolutie beschikbaar zijn voor de periode waarin de vroege Homo sapiens, onze voorouders, hun weg vonden van Afrika naar Europa en Azië. Schäbitz en zijn collega's bepaalden de data met behulp van een boorkern van meersedimenten afgezet in het Chew Bahir Basin in Zuid-Ethiopië, die in de buurt van menselijke fossielen ligt. Temporele resolutie van de monsters, bijna 10 jaar bereiken, bleek dat vanaf 200, 000 tot 125, 000 jaar voor onze tijd, het klimaat was er relatief nat, zorgen voor voldoende water en dus overvloedige plantaardige en dierlijke voedselbronnen in de laaglanden van Oost-Afrika. vanaf 125, 000 tot 60, 000 jaar geleden, het werd stilaan droger, en bijzonder droog tussen 60, 000 tot 14, 000 jaar geleden. De nu verkregen gegevens passen goed bij genetische bevindingen, volgens welke onze directe genetische voorouders ("Afrikaanse Eva") Afrika "met succes" verlieten tijdens een natte fase ongeveer 70, 000 tot 50, 000 jaar geleden.

Het artikel "Hydroklimaatveranderingen in Oost-Afrika in de afgelopen 200, 000 jaar kan de vroege menselijke verspreiding hebben beïnvloed" is verschenen in Natuurcommunicatie .

Wetenschappers verzamelen informatie over het milieu uit sedimenten van meren, omdat in het beste geval sedimenten worden relatief continu vanuit het stroomgebied door erosie in meren gespoeld. Naast minerale componenten, sedimenten omvatten organisch materiaal en overblijfselen van organismen die in het meer leven. Als meersedimenten uit geschikte meren kunnen worden geboord, deze "proxygegevens" kunnen worden gebruikt om conclusies te trekken over de omgevingsomstandigheden op dat moment, en zo helpen om het klimaat te reconstrueren.

Van november tot december 2014, vonden de onderzoekers een ongeveer 300 meter lange boorkern uit het Chew Bahir Basin in het zuiden van Ethiopië, die tijdens het droge seizoen uitdroogt. In zijn geheel, de boorkern dateert van ongeveer 620, 000 jaar. "Dit stelt ons in staat om de hele evolutionaire geschiedenis van Homo sapiens in Afrika chronologisch te dekken. Het werk dat nu is gepubliceerd op de laatste 200, 000 jaar van deze boorkern levert dus een zeer goed bewijs van de milieu- en klimaatgeschiedenis tijdens de migratie van onze voorouders, " legde Schäbitz uit.

"Sommige van onze proxy's maken tijdsresolutie mogelijk voor specifieke decennia in grote delen van de kern, wat nog niet eerder is gedaan voor dit deel van Afrika. Op die manier kunnen we klimaatveranderingen op zeer korte termijn vastleggen die minder dan een mensenleven vertegenwoordigen, " zei hij. De boorkern onthult dat het klimaat van Oost-Afrika grotendeels werd beïnvloed door veranderingen in zonnestraling, wat leidde tot natte of droge klimaatomstandigheden. vanaf 200, 000 tot 125, 000 jaar geleden, het klimaat was over het algemeen relatief gunstig, d.w.z., de laaglanden zorgden voor voldoende water en dus overvloedige plantaardige en dierlijke voedselbronnen voor onze voorouders. Onder dergelijke omstandigheden, mensen konden zich relatief gemakkelijk over lange afstanden verplaatsen en zelfs het Arabische schiereiland bereiken, zoals blijkt uit de oudste fossiele vondsten daar (ongeveer 175, 000 jaar geleden). vanaf 125, 000 tot 60, 000 jaar geleden, echter, het werd stilaan droger, en dan bijzonder droog tussen 60, 000 tot 14, 000 jaar geleden, met het meer meerdere keren volledig opdrogen.

"Echter, vooral in deze periode nogal opvallend, kortstondige vochtschommelingen kunnen ook worden waargenomen, waarvan de temporele patronen doen denken aan koude-warme klimaatfluctuaties die bekend zijn uit de Groenlandse ijskernen. Dus de mensen die in die tijd in Oost-Afrika woonden, werden blootgesteld aan extreme veranderingen in hun omgeving, " zei Schäbitz. "Het is interessant dat alleen in de periode vanaf 60, 000 tot 14, 000 jaar geleden, toen de laaglanden van Oost-Afrika herhaaldelijk bijzonder droog waren, talrijke archeologische vondsten op grote hoogten van de Ethiopische bergen getuigen van de aanwezigheid van onze voorouders daar." de wapens en gereedschappen van deze mensen evolueerden ook tijdens deze periode (overgang van midden- naar laatpaleolithicum in Afrika). "We vermoeden dat de grotere 'omgevingsstress' op lagere hoogten deze ontwikkeling dwong, ’ merkte de wetenschapper op.

Verder, de wetenschappers merkten op dat de laatste grote natte fase die we in de kern kunnen zien, goed past in de tijd met de genetische bevindingen:het laat zien dat onze directe genetische voorouders "met succes" Afrika verlieten rond 70, 000 tot 50, 000 jaar geleden. Hun nakomelingen bereikten waarschijnlijk Zuidoost-Europa 50, 000 tot 40, 000 jaar geleden, waar ze Neanderthalers ontmoetten.

"We veronderstellen dat het bewijs van droog-vochtige klimaatschommelingen in Oost-Afrika in onze boorkern een significante impact had op de evolutie en mobiliteit van onze voorouders, ", zei Schäbitz. "Migratie uit Afrika was de afgelopen 200 verschillende keren mogelijk, 000 jaar, in perioden dat het klimaat natter was, en heeft geleid tot de verspreiding van onze voorouders tot in Europa. Tijdens de bijzonder droge fasen van het recente verleden, beginnend rond de 60, 000 jaar geleden, Homo sapiens-groepen slaagden er herhaaldelijk in om te overleven op de grote hoogten van het bergachtige Ethiopië."