Tre fasi distinte della variabilità climatica nell'Africa orientale hanno coinciso con i cambiamenti nell'evoluzione e nella dispersione degli ominidi negli ultimi 620.000 anni, ha rivelato un'analisi dei proxy ambientali da un record di sedimenti lacustri.

Il progetto esplora il capitolo più giovane dell'evoluzione umana analizzando i sedimenti lacustri nelle immediate vicinanze di siti chiave paleoantropologici nell'Africa orientale mediante la perforazione scientifica in profondità. L'attività di ricerca ha coinvolto più di 22 ricercatori provenienti da 19 istituzioni in 6 paesi ed è stata guidata dalla dott.ssa Verena Foerster presso l'Istituto di Geografia dell'Università di Colonia. L'articolo "La variabilità climatica del Pleistocene nell'Africa orientale ha influenzato l'evoluzione degli ominidi" è ora apparso su Nature Geoscience .

Nonostante più di mezzo secolo di scoperte fossili di ominidi nell'Africa orientale, il contesto ambientale regionale dell'evoluzione e della dispersione degli esseri umani moderni e dei loro antenati non è ben definito. In particolare per il Pleistocene (o era glaciale) compreso tra 2.580.000 e 11.700 anni fa, non sono disponibili registrazioni paleoambientali continue ad alta risoluzione per il continente africano.

Il team di ricerca ha estratto due carote di sedimenti continui di 280 metri dal bacino di Chew Bahir nell'Etiopia meridionale, un'area in cui vissero e si svilupparono i primi esseri umani durante il Pleistocene. Chew Bahir è situato in una posizione molto remota in un profondo seminterrato tettonico nelle immediate vicinanze dell'area del Turkana e dell'Omo-Kibish, importanti siti paleoantropologici e archeologici.

Le carote hanno fornito il record più completo per un periodo così lungo mai estratto nell'area, rivelando come i diversi climi abbiano influenzato la trasformazione biologica e culturale degli esseri umani che abitano la regione.

Un team interdisciplinare comprendente geoscienziati, sedimentologi, micro-paleontologi, geologi, geografi, geochimici, archeologi, cronologi e modellatori climatici ha lavorato per recuperare i due nuclei di sedimenti continui, da cui sono stati utilizzati i cosiddetti proxy (come microfossili o variazioni elementari) per raccogliere dati per ricostruire la storia climatica della regione.

Archeologi, biologi evoluzionisti e antropologi evoluzionisti hanno quindi identificato fasi di stress climatico e condizioni più favorevoli e hanno interpretato il modo in cui questi fattori hanno cambiato gli habitat umani, influenzando l'evoluzione biologica e culturale umana e la loro dispersione.

In particolare, gli scienziati hanno scoperto che vari gruppi di ominidi anatomicamente diversi abitavano l'area durante una fase di condizioni umide di lunga durata e relativamente stabili da circa 620.000 a 275.000 anni BP (prima del presente). Tuttavia, una serie di impulsi più brevi, bruschi ed estremamente aridi, ha interrotto questa lunga fase generalmente stabile e umida. Molto probabilmente, ciò ha comportato una frammentazione degli habitat, cambiamenti nelle dinamiche demografiche e persino l'estinzione delle popolazioni locali.

Di conseguenza, popolazioni piccole, isolate dal punto di vista riproduttivo e culturale hanno dovuto quindi adattarsi ad ambienti locali drammaticamente trasformati, probabilmente stimolando la comparsa di molti gruppi di ominidi geograficamente e anatomicamente distinti e la separazione dei nostri antenati umani moderni dai gruppi arcaici.

Una fase con sbalzi climatici significativi che hanno portato a habitat regolarmente trasformati nell'area da circa 275.000 a 60.000 anni BP ha portato ripetutamente a cambiamenti ambientali da vegetazione lussureggiante con laghi profondi di acqua dolce a paesaggi altamente aridi con i laghi estesi ridotti a piccole pozzanghere saline. In this phase, the population groups gradually transitioned from Acheulean technologies (oval hand axes made of stone and primarily associated with Homo ergaster/erectus) to more sophisticated Middle Stone Age technologies.

This crucial phase also encompasses the emergence of Homo sapiens in eastern Africa as well as key human social, technological, and cultural innovations that could have buffered early Homo sapiens from the impacts of severe environmental changes. "These innovations, such as more varied toolkits and long-distance transport, would have equipped modern humans with an unprecedented adaptability to the repeated expansions and contractions of habitats," said Dr. Foerster, the paper's lead author.

The phase from approximately 60,000 to 10,000 years BP saw the most extreme environmental fluctuations, but also the most arid phase of the entire record, which could have acted as a motor for continuous indigenous cultural change. The scientists believe that the brief alignment of humid pulses in eastern Africa with wet phases in north-eastern Africa and the Mediterranean was key to opening favorable migration routes out of Africa on a roughly north-south axis along the East African Rift System (EARS) and into the Levant, facilitating the global dispersal of Homo sapiens.

"In view of current threats to the human habitat from climate change and the overuse of natural resources through human activity, understanding how the relationship between climate and human evolution has become more relevant than ever," Foerster concluded.

This research is part of the Hominin Sites and Paleolakes Drilling Project (HSPDP). In order to evaluate the impact that different timescales and magnitudes of climatic shifts have had on the living conditions of early humans, the project has cored five lake archives of climate change during the last 3.5 million years. All five sites in Kenya and Ethiopia are located in close vicinity to paleoanthropological key sites covering various steps in human evolution, with the site in southern Ethiopia exploring the youngest chapter. + Esplora ulteriormente

Climate conditions during the migration of Homo sapiens out of Africa reconstructed