Una sorprendente scoperta del “clima altalenante” africano cambia la visione dell’evoluzione umana

Sebbene sia ampiamente accettato che il cambiamento climatico sia stato ciò che ha portato all’evoluzione della nostra specie in Africa, la natura esatta del cambiamento climatico e i suoi impatti non sono ben compresi. I cicli interglaciali influenzano fortemente i modelli di cambiamento climatico in molte parti del mondo e si presume che regolino anche i cambiamenti ambientali in Africa durante il periodo critico dell’evoluzione umana negli ultimi milioni di anni circa. Si ritiene che i cambiamenti dell’ecosistema guidati da questi cicli di ghiaccio abbiano stimolato l’evoluzione e la dispersione dei primi esseri umani.

Pubblicato in Atti della National Academy of Sciences of the USA (PNAS) Questa settimana sfida questo punto di vista. Il dottor Kapoth Bahir e un gruppo internazionale di collaboratori multidisciplinari hanno identificato gli antichi modelli meteorologici di El Niño come i motori dei principali cambiamenti climatici in Africa. Ciò ha permesso al gruppo di rivalutare l’attuale quadro climatico dell’evoluzione umana.

Camminando con la pioggia

Il dottor Caboth Bahr e colleghi hanno combinato 11 archivi climatici di tutta l’Africa che coprono gli ultimi 620.000 anni per creare un quadro spaziale completo di quando e dove prevalevano le condizioni di umidità o siccità nel continente. “Siamo rimasti sorpresi di trovare una distinta ‘oscillazione’ climatica tra est e ovest molto simile al modello risultante dei fenomeni meteorologici di El Niño, che oggi influisce profondamente sulla distribuzione delle precipitazioni in Africa”, spiega il dott. Kapoth-Bahir, che ha guidato il studia.

Lake Nakuru

Il lago alcalino Nakuru in Kenya è ricco di cianobatteri, Spirulina platensis, che è l’alimento base del piccolo fenicottero. Tuttavia, a causa dell’aumento delle precipitazioni nella zona negli ultimi anni, i batteri stanno scomparendo, e con esso i fenicotteri. Credito: Professor Martin Trauth, Università di Potsdam

Gli autori concludono che gli effetti del Pacifico equatoriale sulla cosiddetta “circolazione pedonale” – una cintura di cellule convettive lungo l’equatore che influenzano le precipitazioni e la siccità nei tropici – sono stati i principali motori di questa oscillazione climatica. I dati mostrano chiaramente che le aree umide e secche si sono spostate tra l’Africa orientale e occidentale su scale temporali di quasi 100.000 anni, con entrambi i cambiamenti climatici accompagnati da importanti cambiamenti nelle piante e negli animali dei mammiferi.

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“Sembra che questa alternanza tra periodi asciutti e umidi possa governare la dispersione e l’evoluzione della vegetazione e dei mammiferi nell’Africa orientale e occidentale”, spiega il dott. Caputh-Bahr. “La macchia ambientale risultante era probabilmente una componente fondamentale dello sviluppo umano e anche della prima demografia”.

Gli scienziati desiderano sottolineare che, sebbene il cambiamento climatico non sia stato certamente l’unico fattore che ha guidato l’evoluzione umana precoce, il nuovo studio offre una nuova prospettiva sulla stretta relazione tra la variabilità ambientale e l’origine dei nostri primi antenati.

Ngorongoro

Ngorongoro, situata ai margini del fiume Serengeti in Tanzania, ospita una ricca fauna selvatica. Tuttavia, il cambiamento climatico sta portando a una massiccia scarsità d’acqua, cambiamenti della vegetazione, perdita di biodiversità e frequenti malattie che minacciano il fragile ecosistema. Credito: Professor Martin Trauth, Università di Potsdam

“Vediamo molte specie di mammiferi africani la cui distribuzione coincide con i modelli che identifichiamo e la cui storia evolutiva sembra essere proporzionale alle oscillazioni umide e secche tra Africa orientale e occidentale”, aggiunge la dottoressa Eleanor Scari, uno dei coautori . E un archeologo evoluzionista presso l’Istituto Max Planck per la scienza della storia umana in Germania. “Questi animali mantengono i segnali degli ambienti in cui si sono evoluti gli esseri umani, e sembra probabile che i nostri antenati umani possano essere stati divisi in modo simile in tutta l’Africa, dove sono stati esposti alle stesse pressioni ambientali”.

Ecoregioni: zone di transizione tra diverse zone ecologiche

Il lavoro degli scienziati suggerisce che un modello oscillante di precipitazioni alternate tra l’Africa orientale e occidentale potrebbe aver avuto l’effetto di creare zone ecologiche critiche – zone cuscinetto tra diverse zone ecologiche, come praterie e foreste.

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Il dottor Kapoth Bahir aggiunge: “Le ecoregioni fornivano habitat diversi, ricchi di risorse e stabili che si ritiene fossero importanti per i primi esseri umani moderni”. “Abbastanza sicuro, erano importanti per altre società animali”.

Oggi, il bacino di Chew Bahir nell’Etiopia meridionale era un lago di fango salino che conteneva un vasto lago antico durante le fasi umide. Le profonde perforazioni scientifiche dall’attuale superficie di Playa hanno prodotto un lungo record sedimentario di circa 620.000 anni, fornendo informazioni sugli estremi cambiamenti nel clima dell’acqua altamente variabile dell’Africa orientale. Credito: Annette Jungger, Università di Tubinga

Per gli scienziati, questo indica che l’interno dell’Africa può essere di fondamentale importanza per promuovere la vitalità della popolazione a lungo termine. “Vediamo le firme archeologiche dei nostri primi abitanti in tutta l’Africa, ma le innovazioni vanno e vengono e spesso vengono reinventate, indicando che la storia profonda della nostra popolazione ha visto un modello costante, a dente di sega di crescita e collasso della popolazione locale”, afferma il dott. Skerry. ha fornito aree per la continuità della popolazione a lungo termine, assicurando la continuazione della popolazione più ampia, anche se la popolazione locale spesso si è estinta “.

“Rivalutare questi modelli di stagnazione, cambiamento ed estinzione all’interno di un nuovo quadro climatico porterà a nuove intuizioni nel profondo passato umano”, afferma il dottor Caboth Barr. “Questo non vuol dire che le persone fossero impotenti di fronte al cambiamento climatico, ma che il cambiamento della disponibilità di habitat avrebbe sicuramente influenzato i modelli demografici e, in ultima analisi, gli scambi genetici che supportano l’evoluzione umana”.

Riferimento: 31 maggio 2021 Atti della National Academy of Sciences.
DOI: 10.1073 / pnas.2018277118

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