Een enorme vulkaanuitbarsting in Indonesië ongeveer 74, 000 jaar geleden veroorzaakte waarschijnlijk ernstige klimaatverstoring in veel delen van de wereld, maar vroege menselijke populaties werden beschermd tegen de ergste gevolgen, suggereert een nieuwe studie gepubliceerd in het tijdschrift PNAS .

De uitbarsting van de Toba-vulkaan was de grootste vulkaanuitbarsting in de afgelopen 2 miljoen jaar, maar de effecten ervan op het klimaat en de menselijke evolutie zijn onduidelijk. Het oplossen van dit debat is belangrijk voor het begrijpen van veranderingen in het milieu tijdens een belangrijk interval in de menselijke evolutie.

"We waren in staat om een ​​groot aantal simulaties van klimaatmodellen te gebruiken om wat een paradox leek op te lossen, " zei hoofdauteur Benjamin Black van de Rutgers University. "We weten dat deze uitbarsting heeft plaatsgevonden en dat eerdere klimaatmodellen hebben gesuggereerd dat de gevolgen voor het klimaat ernstig hadden kunnen zijn, maar archeologische en paleoklimaatgegevens uit Afrika laten niet zo'n dramatische reactie zien.

"Onze resultaten suggereren dat we misschien niet op de juiste plaats hebben gezocht om de klimaatreactie te zien. Afrika en India zijn relatief beschut, overwegende dat Noord-Amerika, Europa en Azië dragen de dupe van de afkoeling. Een intrigerend aspect hiervan is dat Neanderthalers en Denisovans in die tijd in Europa en Azië leefden, dus ons artikel suggereert dat het evalueren van de effecten van de Toba-uitbarsting op die populaties toekomstig onderzoek zou kunnen verdienen."

De onderzoekers analyseerden 42 wereldwijde klimaatmodelsimulaties waarin ze de omvang van de zwavelemissies varieerden, tijd van het jaar van de uitbarsting, achtergrondklimaattoestand en zwavelinjectiehoogte om een ​​probabilistische beoordeling te maken van de reeks klimaatverstoringen die de Toba-uitbarsting kan hebben veroorzaakt.

De resultaten suggereren dat er waarschijnlijk een significante regionale variatie in klimaateffecten was. De simulaties voorspellen een afkoeling op het noordelijk halfrond van minimaal 4 graden Celsius, met regionale koeling tot 10 graden Celsius, afhankelijk van de modelparameters.

In tegenstelling tot, zelfs onder de meest ernstige uitbarstingsomstandigheden, afkoeling op het zuidelijk halfrond - inclusief regio's bevolkt door vroege mensen - zou waarschijnlijk niet hoger zijn dan 4 graden Celsius, hoewel regio's in zuidelijk Afrika en India mogelijk een afname van de neerslag hebben gezien bij het hoogste zwavelemissieniveau.

De resultaten verklaren onafhankelijk archeologisch bewijs dat suggereert dat de Toba-uitbarsting bescheiden effecten had op de ontwikkeling van mensachtige soorten in Afrika. Volgens de auteurs is hun ensemble-simulatiebenadering zou kunnen worden gebruikt om andere explosieve uitbarstingen uit het verleden en de toekomst beter te begrijpen.

"Ons werk is niet alleen een forensische analyse van Toba's nasleep zo'n 74, 000 jaar geleden, maar ook een manier om de ongelijkmatigheid van de effecten te begrijpen die zulke zeer grote uitbarstingen kunnen hebben op de huidige samenleving, " zei co-auteur Dr. Anja Schmidt van de Universiteit van Cambridge. "Uiteindelijk, dit zal helpen om de milieu- en maatschappelijke gevaren van toekomstige vulkaanuitbarstingen te verminderen."