По данным исследований, опубликованных 8 октября в онлайн-издании « Труды Национальной академии наук» (PNAS), прогрессирующий иссушающий климат, перемежающийся переменными более влажными эпизодами, мог ускорить переход от наших предков-гомининов к анатомически современным людям.

Фото: в сухой сезон испаряющаяся вода оставляет кристаллы троны, растущие на дне озера Магади.  Предоставлено: Robin Renaut

Со времени открытия богатой совокупности окаменелостей человека, а также каменных орудий и других археологических свидетельств в рифтовой долине Восточной Африки, регионе, часто называемом колыбелью человечества, ученые пытались собрать воедино сложную головоломку, которая является история нашего человеческого происхождения, включая экологический контекст этой истории.

Исследование, основанное на ядрах озерных отложений, является первым, чтобы обеспечить непрерывный экологический контекст для разнообразных археологических данных, обнаруженных в близлежащих местах в бассейнах рифтовых долин на юге Кении. Отбор образцов керна осуществлялся на озере Магади в рамках проекта бурения участков и палеолек в Гоминине, или проекта HSPDP, который возглавляет профессор Университета Аризоны Эндрю Коэн.

Озеро Магади, мелкое периодически высыхающее озеро, находится недалеко от бассейна Олоргесайли в Кении, одного из самых продуктивных мест для археологических свидетельств эволюции человека в Африке. Авторы предполагают, что глубокие климатические изменения могли быть движущей силой эволюции гоминина, происхождения современного человека разумного и наступления средневекового каменного века.

В то время как предыдущие гипотезы связывали эволюцию гоминина с изменением климата, в большинстве предыдущих исследований не хватает доказательств регионального масштаба для связи между окружающей средой и эволюцией гоминина, авторы пишут в статье «Прогрессивное аридизация в Восточной Африке за последние полмиллиона лет и последствия для эволюция человека ». Согласно исследованию, тенденция к интенсивному аридизации в регионе началась 575 000 лет назад. Изменение, ранее не зафиксированное в непрерывных континентальных ядрах из Восточной Африки, соответствует исчезновению фауны и серьезному преобразованию в технологии каменных орудий, задокументированном в регионе Олоргесайли.

«В этом районе было собрано много доказательств эволюции человека, но связь этих записей с подробными экологическими записями до сих пор отсутствовала», – сказал ведущий автор исследования Ричард Оуэн из Гонконгского баптистского университета. «Существует большой разрыв в записях между последними инструментами раннего каменного века 500 000 лет назад и появлением инструментов среднего каменного века около 320 000 лет назад. Наши результаты заполнили этот пробел непрерывным экологическим рекордом».

Во время этого разрыва произошел критический переход, период, за который археологи обнаружили признаки скачка в способности ранних людей создавать, использовать и обменивать каменные орудия.

Ядра озера Магади обеспечивают первую детальную связь между изменением климата и событиями, известными из археологических данных региона.

«Мы уже давно знаем, что климат в то время был очень разнообразным, но ключевой момент здесь заключается в том, что записи находятся в непосредственной близости от археологических свидетельств этого перехода», – говорит Коэн, профессор кафедры геонаук Университета Аризоны. , «Более старые каменные орудия, найденные в Олоргесайли, не сильно изменились между 1,2 и полмиллионом лет назад. И внезапно, после 500 000 и до 320 000 лет назад – мы не знаем точно, когда, но за этот промежуток времени – произошел критический переход в археологии, когда инструменты стали более совершенными и транспортировались на большие расстояния».

В то же время записи о ядре озера указывают на то, что климат становится более сухим и изменчивым, в других частях Африки имеются свидетельства появления современного человека разумного , что вызывает много предположений относительно того, связаны ли эти два явления, сказал Коэн.

«Неизвестно, идет ли эволюция больших мозгов рука об руку с новыми инструментами», – сказал он. «Но самые ранние современные окаменелости Homo Sapiens из Марокко датируются 325 000 лет, в то же время мы видим этот переход инструментов. И то, и другое произошло примерно в одно и то же время, когда наши основные записи указывают на сильное высыхание в непосредственной близости от археологических памятников».

Самая глубокая керна, пробуренная на озере Магади, достигла 200 метров (650 футов), проникая во все осадочные слои вплоть до вулканической породы озера. Образцы керна, каждый около 10 футов в длину и 2 1/2 дюйма в диаметре, разрезаются на управляемые 5-футовые сегменты, упаковываются и перевозятся на воздушном транспорте в Национальное хранилище керна в Университете Миннесоты для анализа, хранения и анализа.

Согласно гипотезе выбора изменчивости, быстро меняющаяся среда создает избирательное давление, которое вынуждает виды адаптироваться к быстрым изменениям, сказал Оуэн. Согласно этому сценарию, большие мозги анатомически современных людей позволили бы нашим предкам быстро адаптироваться к все менее предсказуемому миру.

«Теперь у нас есть доказательства того, что в то же время менялись наборы инструментов, изменялась фауна млекопитающих и климат становился более засушливым», – сказал Оуэн. «Таким образом, у вас есть ряд совпадений, которые заставляют вас думать:« Это может быть реальным ». Теперь мы можем сказать, когда изменилась окружающая среда, а затем сравнить это с археологическими свидетельствами региона».

Бурение на других близлежащих участках по HSPDP было завершено, поскольку исследователи собирают больше климатических данных региона, чтобы продолжить изучение важности изменчивости окружающей среды в ходе эволюции человека.

 

По материалам eurekalert.org