Il Lamont-Doherty Core Repository contiene una delle collezioni più uniche e importanti al mondo di campioni scientifici provenienti dalle profondità marine. I nuclei di sedimenti di tutti i principali oceani e mari sono archiviati qui. Il repository prevede la cura e l'archiviazione a lungo termine di campioni e nuclei per garantire la loro conservazione e utilità per le generazioni attuali e future di scienziati. Credito:Osservatorio della Terra di Lamont-Doherty
Gli esseri umani sono emigrati dall'Africa quando il clima è passato da umido a molto secco circa 60, 000 anni fa, secondo una ricerca condotta da un geoscienziato dell'Università dell'Arizona.
La ricerca genetica indica che le persone sono migrate dall'Africa in Eurasia tra 70, 000 e 55, 000 anni fa. I ricercatori precedenti hanno suggerito che il clima doveva essere più umido di quello attuale per consentire alle persone di migrare in Eurasia attraversando il Corno d'Africa e il Medio Oriente.
"C'è sempre stata una domanda sul fatto che il cambiamento climatico abbia avuto qualche influenza su quando la nostra specie ha lasciato l'Africa, "ha detto Jessica Tierney, Professore associato di geoscienze UA. "I nostri dati suggeriscono che quando la maggior parte della nostra specie ha lasciato l'Africa, era asciutto e non umido nell'Africa nord-orientale".
Tierney e i suoi colleghi hanno scoperto che circa 70, 000 anni fa, il clima nel Corno d'Africa è passato da una fase umida chiamata "Sahara verde" a una fase ancora più secca di quella attuale. La regione è diventata anche più fredda.
I ricercatori hanno tracciato il clima del Corno d'Africa 200, 000 anni nel passato analizzando un nucleo di sedimenti oceanici prelevato all'estremità occidentale del Golfo di Aden. Tierney ha affermato che prima di questa ricerca non c'era alcuna traccia del clima dell'Africa nord-orientale ai tempi della migrazione umana dall'Africa.
"I nostri dati dicono che la migrazione arriva dopo un grande cambiamento ambientale. Forse le persone se ne sono andate perché l'ambiente si stava deteriorando, " ha detto. "C'è stato un grande cambiamento verso l'asciutto e questo avrebbe potuto essere una forza motivante per la migrazione".
"È interessante pensare a come i nostri antenati hanno interagito con il clima, " lei disse.
La carta della squadra, "Un contesto climatico per la migrazione extra-africana, " è pubblicato online in Geologia questa settimana. I coautori di Tierney sono Peter deMenocal del Lamont-Doherty Earth Observatory a Palisades, New York, e Paul Zander dell'UA.
La National Science Foundation e la David and Lucile Packard Foundation hanno finanziato la ricerca.
Tierney e i suoi colleghi hanno rivelato con successo che il clima del Corno d'Africa risale a 40 anni, 000 anni fa studiando nuclei di sedimenti marini. Il team sperava di utilizzare gli stessi mezzi per ricostruire il clima della regione fino al 55, 000 a 70, 000 anni fa, quando i nostri antenati lasciarono l'Africa.
La prima sfida è stata trovare un nucleo di quella regione con sedimenti così antichi. I ricercatori si sono avvalsi dell'aiuto dei curatori del Lamont-Doherty Core Repository, che ha nuclei di sedimenti da tutti i principali oceani e mari. I curatori hanno trovato un nucleo raccolto al largo del Corno d'Africa nel 1965 dal R/V Robert D. Conrad che potrebbe essere adatto.
Il coautore deMenocal ha studiato e datato gli strati del nucleo del 1965 e ha scoperto che aveva sedimenti che risalgono a 200, 000 anni.
All'UA, Tierney e Paul Zander hanno scoperto i record di temperatura e precipitazioni dalla materia organica conservata negli strati di sedimenti. Gli scienziati hanno prelevato campioni dal nucleo circa ogni quattro pollici (10 cm), una distanza che rappresentava circa ogni 1, 600 anni.
Per costruire un record di temperatura a lungo termine per il Corno d'Africa, i ricercatori hanno analizzato gli strati di sedimenti alla ricerca di sostanze chimiche chiamate alchenoni prodotte da un particolare tipo di alghe marine. Le alghe cambiano la composizione degli alchenoni a seconda della temperatura dell'acqua. Il rapporto tra i diversi alchenoni indica la temperatura superficiale del mare quando le alghe erano vive e riflette anche le temperature regionali, ha detto Tierney.
Per capire gli antichi modelli di precipitazioni della regione dal nucleo di sedimenti, i ricercatori hanno analizzato l'antica cera fogliare che era stata soffiata nell'oceano dalle piante terrestri. Poiché le piante alterano la composizione chimica della cera sulle loro foglie a seconda di quanto sia secco o umido il clima, la cera fogliare degli strati del nucleo del sedimento fornisce una registrazione delle passate fluttuazioni delle precipitazioni.
Le analisi hanno mostrato che il periodo in cui le persone emigrarono dall'Africa coincise con un grande cambiamento verso un clima molto più secco e freddo, ha detto Tierney.
I risultati del team sono corroborati dalla ricerca di altri ricercatori che hanno ricostruito il clima regionale del passato utilizzando i dati raccolti da una formazione di grotte in Israele e da un nucleo di sedimenti del Mediterraneo orientale. Questi risultati suggeriscono che era secco ovunque nell'Africa nord-orientale, lei disse.
"Il nostro punto principale è un po' semplice, " Ha detto Tierney. "Pensiamo che fosse asciutto quando le persone hanno lasciato l'Africa e sono andate in altre parti del mondo, e che la transizione da un Sahara verde all'asciutto è stata una forza motivante per le persone a partire".