Klimaatwetenschappers van het IBS Center for Climate Physics ontdekken dat, in tegenstelling tot eerdere overtuigingen, Het uitsterven van de neanderthalers werd niet veroorzaakt door abrupte glaciale klimaatveranderingen, noch door kruising met Homo sapiens. Volgens nieuwe supercomputermodelsimulaties, alleen concurrentie tussen Neanderthalers en Homo sapiens kan de snelle ondergang van Neanderthalers zo'n 43 tot 38 duizend jaar geleden verklaren.

Neanderthalers leefden minstens 300 in Eurazië, 000 jaar. Vervolgens, zo'n 43 tot 38 duizend jaar geleden verdwenen ze snel van de aardbodem, alleen zwakke genetische sporen achterlatend in de huidige Homo sapiens-populaties. Het staat vast dat hun uitsterven samenviel met een periode van snel wisselende klimatologische omstandigheden, evenals met de komst van Homo sapiens in Europa. Echter, bepalen welke van deze factoren de dominante oorzaak was, is een van de grootste uitdagingen van de evolutionaire antropologie gebleven.

Om te kwantificeren welke processen een grote rol hebben gespeeld bij de ineenstorting van de Neanderthaler-populaties, moet men wiskundige modellen gebruiken die de migratie van Neanderthalers en Homo sapiens realistisch kunnen simuleren, hun interacties, concurrentie en kruising in een veranderende klimatologische omgeving. Dergelijke modellen bestonden voorheen niet.

In een nieuw artikel gepubliceerd in het tijdschrift Kwartair wetenschappelijke beoordelingen , Axel Timmermann, directeur van het IBS Center for Climate Physics aan de Pusan ​​National University, presenteert de eerste realistische computermodelsimulatie van het uitsterven van Neanderthalers in Eurazië (Figuur 1). Het model dat bestaat uit enkele duizenden regels computercode en wordt uitgevoerd op de IBS-supercomputer Aleph, lost een reeks wiskundige vergelijkingen op die beschrijven hoe Neanderthalers en Homo sapiens zich bewogen in een in de tijd variërend gletsjerlandschap en onder veranderende temperatuur, regenval en vegetatiepatronen. In het model strijden beide groepen mensachtigen om dezelfde voedselbronnen en mag een kleine fractie kruisen. De belangrijkste parameters van het model worden verkregen uit realistische simulaties van klimaatcomputermodellen, genetische en demografische gegevens.

"Dit is de eerste keer dat we de oorzaken van het uitsterven van de Neanderthalers kunnen kwantificeren, " zei Timmermann. "In het computermodel kan ik verschillende processen aan- en uitzetten, zoals abrupte klimaatverandering, kruising of competitie", zei hij. Door de resultaten te vergelijken met bestaande paleo-antropologische, genetische en archeologische gegevens (Figuur 1), Timmermann toonde aan dat een realistisch uitsterven in het computermodel alleen mogelijk is als Homo sapiens significante voordelen had ten opzichte van Neanderthalers wat betreft het exploiteren van bestaande voedselbronnen. Hoewel het model de details niet specificeert, mogelijke redenen voor de superioriteit van Homo sapiens kunnen verband houden met betere jachttechnieken, sterkere weerstand tegen pathogenen of een hoger niveau van vruchtbaarheid.

Wat de snelle ondergang van de Neanderthalers precies veroorzaakte, is lange tijd ongrijpbaar gebleven. Deze nieuwe benadering van computermodellering identificeert competitieve uitsluiting als de waarschijnlijke reden voor de verdwijning van onze neven en nichten.

"De laatste 300 hebben Neanderthalers in Eurazië gewoond, 000 jaar en ervaren en aangepast aan abrupte klimaatveranderingen, die zelfs nog dramatischer waren dan die tijdens de verdwijning van de Neanderthalers. Het is geen toeval dat de Neanderthalers net op dat moment verdwenen, toen Homo sapiens zich in Europa begon te verspreiden, ", zegt Timmermann. Hij voegt eraan toe:"De nieuwe computermodelsimulaties laten duidelijk zien dat deze gebeurtenis de eerste grote uitsterving was die door onze eigen soort werd veroorzaakt."

Een onderzoeksteam van het IBS Center for Climate Physics verbetert nu het computermodel om ook megafauna op te nemen en om meer realistische klimaatforcering te implementeren. "Dit is een nieuw onderzoeksgebied waarin klimaatwetenschappers kunnen interageren met wiskundigen, genetici, archeologen en antropologen, zei Axel Timmermann.