Πώς επηρέασαν τους πρώιμους ανθρώπινους βιότοπους οι κλιματικές αλλαγές

[Credit: Institute for Basic Science] Μια νέα μελέτη που δημοσίευσε στο περιοδικό «Nature» διεθνής ομάδα επιστημόνων δείχνει τη σχέση της κλ...

[Credit: Institute for Basic Science]

Μια νέα μελέτη που δημοσίευσε στο περιοδικό «Nature» διεθνής ομάδα επιστημόνων δείχνει τη σχέση της κλιματικής αλλαγής και της ανθρώπινης εξέλιξης.

Συνδυάζοντας την πιο εκτεταμένη βάση δεδομένων απολιθωμένων λειψάνων και αρχαιολογικών ευρημάτων με ένα πρωτοφανές νέο μοντέλο υπερυπολογιστή που προσομοιώνει την κλιματική ιστορία της Γης των τελευταίων 2 εκατομμυρίων ετών, η ομάδα ειδικών στη μοντελοποίηση του κλίματος, την ανθρωπολογία και την οικολογία, μπόρεσε να προσδιορίσει κάτω από ποιες περιβαλλοντικές συνθήκες πιθανόν να ζούσαν οι αρχαϊκοί άνθρωποι.

Οι επιστήμονες υποπτεύονταν από καιρό ότι η κλιματική αλλαγή έπαιξε ρόλο στην εξέλιξη του ανθρώπου, αλλά αυτό ήταν δύσκολο να αποδειχθεί λόγω της ανεπάρκειας των κλιματικών αρχείων κοντά σε θέσεις που φέρουν ανθρώπινα απολιθώματα. Για να παρακάμψει αυτό το πρόβλημα, η ομάδα διερεύνησε πώς μπορεί να ήταν το κλίμα στα μέρη που ζούσαν οι άνθρωποι, σύμφωνα με τα αρχαιολογικά αρχεία. Αυτό αποκάλυψε τις προτιμώμενες περιβαλλοντικές συνθήκες των διαφόρων ομάδων ανθρωποειδών. Στη συνέχεια, η ομάδα αναζήτησε όλα τα μέρη και τις χρονικές στιγμές που εμφανίστηκαν αυτές οι συνθήκες στο υπολογιστικό μοντέλο, δημιουργώντας χρονικά εξελισσόμενους χάρτες των πιθανών ενδιαιτημάτων των ανθρωποειδών.

«Παρόλο που διαφορετικές ομάδες αρχαϊκών ανθρώπων προτιμούσαν διαφορετικά κλιματικά περιβάλλοντα, τα ενδιαιτήματά τους ανταποκρίνονταν όλα στις κλιματικές μεταβολές που προκαλούνταν από αλλαγές στην ταλάντωση του άξονα της Γης, την κλίση και την εκκεντρότητα της τροχιάς, πριν από 21 έως 400 χιλιάδες χρόνια», δήλωσε ο Άξελ Τίμερμαν, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης και διευθυντής του Κέντρου Φυσικής του Κλίματος (ICCP) στο Εθνικό Πανεπιστήμιο Pusan της Νότιας Κορέας.

Για να επιβεβαιώσουν την σχέση μεταξύ του κλίματος και των ανθρώπινων ενδιαιτημάτων, οι επιστήμονες ανακάτεψαν τις ηλικίες των απολιθωμάτων. Εάν η παρελθούσα εξέλιξη των κλιματικών μεταβλητών δεν επηρέαζε το πού και πότε ζούσαν οι άνθρωποι, τότε και οι δύο μέθοδοι θα κατέληγαν στο ίδιο συμπέρασμα. Ωστόσο, οι ερευνητές διαπίστωσαν σημαντικές διαφορές στα πρότυπα των ενδιαιτημάτων για τις τρεις πιο πρόσφατες ομάδες ανθρωποειδών (Homo sapiens, Homo neanderthalensis και Homo heidelbergensis) όταν χρησιμοποίησαν τις ανακατεμένες και τις ρεαλιστικές ηλικίες των απολιθωμάτων.

«Το αποτέλεσμα αυτό υποδηλώνει ότι τουλάχιστον κατά τη διάρκεια των τελευταίων 500 χιλιάδων ετών η ακολουθία των κλιματικών αλλαγών του παρελθόντος, συμπεριλαμβανομένων των παγετωδών κύκλων, έπαιξε κεντρικό ρόλο στην επιλογή του τόπου στον οποίο έζησαν διάφορες ομάδες ανθρωποειδών και όπου βρέθηκαν τα απολιθώματά τους», δήλωσε ο καθηγητής.

[Credit: Nature]

«Το επόμενο ερώτημα που θέσαμε ως στόχο να εξετάσουμε, ήταν κατά πόσον οι βιότοποι των διαφόρων ανθρώπινων ειδών αλληλεπικαλύπτονταν στο χώρο και στο χρόνο. Οι ‘ζώνες επαφής’ του παρελθόντος παρέχουν κρίσιμες πληροφορίες σχετικά με πιθανές διαδοχές ειδών και προσμίξεις», δήλωσε ο καθηγητής Πασκουάλε Ράια στο Università di Napoli Federico II, στη Νάπολη της Ιταλίας, ο οποίος μαζί με την ερευνητική του ομάδα, συνέταξε το σύνολο των δεδομένων των ανθρώπινων απολιθωμάτων και των αρχαιολογικών αντικειμένων που χρησιμοποιήθηκαν σε αυτή τη μελέτη. Από την ανάλυση της «ζώνης επαφής», οι ερευνητές κατέληξαν στη συνέχεια σε ένα γενεαλογικό δέντρο των ανθρωποειδών, σύμφωνα με το οποίο οι Νεάντερταλ και πιθανότατα οι Ντενίσοβαν προήλθαν από τον Homo heidelbergensis πριν από περίπου 500-400 χιλιάδες χρόνια, ενώ οι ρίζες του Homo sapiens μπορούν να εντοπιστούν στους πληθυσμούς της Νότιας Αφρικής του ύστερου Homo heidelbergensis πριν από περίπου 300 χιλιάδες χρόνια.

«Η ανακατασκευή των γενεαλογικών γραμμών των ανθρωποειδών με βάση το κλίμα είναι αρκετά παρόμοια με τις πρόσφατες εκτιμήσεις που προκύπτουν είτε από γενετικά δεδομένα, είτε από την ανάλυση των μορφολογικών διαφορών στα ανθρώπινα απολιθώματα, γεγονός που αυξάνει την εμπιστοσύνη μας στα αποτελέσματα», είπε ο Δρ. Jiaoyang Ruan, συν-συγγραφέας της μελέτης και μεταδιδακτορικός ερευνητής στο Κέντρο Φυσικής του Κλίματος του IBS.

Η νέα μελέτη κατέστη δυνατή χάρη στη χρήση ενός από τους ταχύτερους υπερυπολογιστές της Νότιας Κορέας με την ονομασία Aleph. Ο Aleph, που βρίσκεται στην έδρα του Ινστιτούτου Βασικών Επιστημών στην Daejeon, δούλευε ασταμάτητα για πάνω από 6 μήνες για να ολοκληρώσει τη μεγαλύτερη μέχρι σήμερα προσομοίωση κλιματικού μοντέλου.

«Το μοντέλο παρήγαγε 500 Terabytes δεδομένων, αρκετά για να γεμίσουν αρκετές εκατοντάδες σκληρούς δίσκους», δήλωσε η Kyung-Sook Yun, ερευνήτρια στο Κέντρο Φυσικής του Κλίματος του IBS που διεξήγαγε τα πειράματα.

Πρόκειται για την πρώτη συνεχή προσομοίωση με ένα σύγχρονο κλιματικό μοντέλο που καλύπτει την περιβαλλοντική ιστορία της Γης τα τελευταία 2 εκατομμύρια χρόνια, αναπαριστώντας τις κλιματικές αντιδράσεις στην αύξηση και μείωση των παγετώνων, τις αλλαγές στις συγκεντρώσεις των αερίων του θερμοκηπίου στο παρελθόν, καθώς και τη σημαντική μετάβαση στη συχνότητα των παγετωδών κύκλων πριν από περίπου 1 εκατομμύριο χρόνια», πρόσθεσε η Yun.

«Μέχρι στιγμής, η παλαιοανθρωπολογική κοινότητα δεν έχει αξιοποιήσει πλήρως τις δυνατότητες τέτοιων συνεχών προσομοιώσεων παλαιοκλιματικών μοντέλων. Η μελέτη μας καταδεικνύει σαφώς την αξία των καλά επικυρωμένων κλιματικών μοντέλων για την αντιμετώπιση θεμελιωδών ερωτημάτων σχετικά με την ανθρώπινη προέλευσή μας», εξήγησε ο καθηγητής Christoph Zollikofer από το Πανεπιστήμιο της Ζυρίχης, Ελβετία και συν-συγγραφέας της μελέτης.

Η ερευνητική ομάδα διερεύνησε επίσης το πώς οι άνθρωποι μπορεί να προσαρμόστηκαν σε ποικίλους διατροφικούς πόρους τα τελευταία 2 εκατομμύρια χρόνια.

«Όταν εξετάσαμε τα δεδομένα για τις πέντε μεγάλες ομάδες ανθρωποειδών, ανακαλύψαμε ένα ενδιαφέρον μοτίβο. Οι πρώιμοι Αφρικανοί ανθρωποειδείς πριν από περίπου 2-1 εκατομμύριο χρόνια προτιμούσαν σταθερές κλιματικές συνθήκες», δήλωσε η Elke Zeller, διδακτορική φοιτήτρια στο Εθνικό Πανεπιστήμιο Pusan και συν-συγγραφέας της μελέτης.

«Αυτό τους περιόριζε σε σχετικά στενούς κατοικήσιμους διαδρόμους. Μετά από μια σημαντική κλιματική μετάβαση πριν από περίπου 800 χιλιάδες χρόνια, μια ομάδα γνωστή με τον γενικό όρο Homo heidelbergensis προσαρμόστηκε σε ένα πολύ ευρύτερο φάσμα διαθέσιμων τροφικών πόρων, γεγονός που τους επέτρεψε να γίνουν νομάδες και να φτάσουν σε απομακρυσμένες περιοχές της Ευρώπης και της ανατολικής Ασίας», πρόσθεσε.

«Η μελέτη μας τεκμηριώνει ότι το κλίμα έπαιξε θεμελιώδη ρόλο στην εξέλιξη του γένους Homo. Είμαστε αυτό που είμαστε επειδή καταφέραμε να προσαρμοστούμε επί χιλιετίες στις αργές μεταβολές του κλίματος του παρελθόντος», τόνισε ο Τίμερμαν.

Διαβάστε εδώ τη σχετική επιστημονική δημοσίευση.

Πηγή: ErtNews