Sapă adânc: un nou studiu arată modul în care clima a influențat evoluția homininilor

Este bine cunoscut faptul că schimbările climatice, în special tranziția de la Pliocenul cald și umed (5,3-2,6 mya) la Pleistocenul rece și uscat (2,6 my-10 ka), au jucat un rol cheie în evoluția și răspândirea Genul Homo. Înregistrările paleoclimatice sunt însă rare, ceea ce face dificilă stabilirea unor legături concrete între evidența arheologică (formată din oase fosile și unelte de piatră) și factorii climatici din trecut. Pentru a umple acest gol, o echipă interdisciplinară de cercetători a încercat să utilizeze modelarea climatică pentru a reconstrui clima din trecut în ultima perioadă de 2 milioane de ani în coroborare cu dovezile fosile și genetice existente.

Timmerman şi colab. (2022) au adoptat o abordare în două direcții: în primul rând, au recurs la modelarea habitatelor antice în care au fost găsite fosile de hominini arhaici. Modelul care „prevăd” aceste medii antice constă din trei parametri principali: precipitații, temperatură și productivitate primară netă (NPP). (NPP este în esență cantitatea de stoc de carbon deținută în vegetație). Spațial, aceste predicții sunt mapate pe o grilă de 1 grad latitudine x 1 grad longitudine; iar temporal sunt cartografiate pe o perioadă de o mie de ani. În al doilea rând, acest exercițiu a fost completat de o bază de date cuprinzătoare de înregistrări arheologice/fosile, cuprinzând peste trei mii de intrări, cu înregistrări datând de până la 2 milioane de ani.

Acolo au fost scanate șase specii de Homo: Homo sapiens (sau oameni anatomic moderni (AMH)), Homo neanderthalensis (neanderthalienii), Homo heidelbergensis, Homo erectus, Homo habilis și Homo ergaster. Aceste ultime două au fost grupate într-un singur grup, deoarece provin din aproximativ aceeași perioadă și aceeași regiune.

Homo habilis și Homo ergaster au trăit în estul și sudul Africii ~2,3-1,6 milioane de ani. Homo erectus a trăit aproximativ 2 milioane de ani și se consideră că a dus la apariția lui Homo heidelbergensis de aproximativ 0,7-0,2 milioane de ani. Homo heidelbergensis a fost plasat de către paleoantropologi drept cel mai comun strămoș recent al AMH și al oamenilor de Neanderthal.

Timmermann și colab. (2022) recunosc că i-au lăsat pe denisoveni în afara controlului lor. Denisovenii sunt o specie de hominini arhaici care au trăit în paleoliticul inferior și mediu (3 mya – 33 kya). Se știu puține despre ei, deoarece au lăsat o evidență arheologică foarte rară. Tot ce știm despre ei provine din ADN-ul extras dintr-un singur os deget recuperat dintr-o peșteră din Siberia numită Denisova în 2008.

Conform modelelor de adecvare a habitatului pentru fiecare dintre cele șase specii, speciile africane timpurii de Homo habilis și Homo ergaster aveau coridoare înguste de mișcare în sudul Africii și în Valea Riftului Africii de Est. Dar aceste habitate sunt caracterizate de o puternică variabilitate spațială și temporală. Cu alte cuvinte, locația habitatelor potrivite pentru H habilis și H ergaster se modifică în timp. În orice moment, doar o gamă limitată de habitate sunt disponibile pentru exploatare de H habilis și H ergaster, datorită specializării lor de mediu. În schimb, Homo erectus, fiind un generalist flexibil, este capabil să exploateze o gamă largă de habitate. Prin urmare, amploarea sa spațială este reflectată în modelele de adecvare a habitatului. Cu toate acestea, modelele de adecvare a habitatului pentru Homo heidelbergensis și Homo neanderthalensis sunt din nou limitate și se potrivesc între ele. Homo sapiens are cea mai largă gamă spațială dintre toate și este, de asemenea, dispersat în regiuni mai uscate.

Reconstituind potrivirea climatului/habitat și potrivindu-l cu evidențele arheologice, Timmermann et al (2022) au reușit să obțină traiectorii de origini, succesiuni și suprapuneri ale speciilor. Cea mai mare valoare de suprapunere se găsește între H heidelbergensis și H neanderthalensis în sectorul european. Acest lucru se potrivește bine cu înregistrarea fosilelor care indică Europa ca fiind locul de origine al neandertalienilor. Studiul mai susține că Africa Centrală și de Est și Africa de Sud sunt locuri în care populațiile de H heidelbergensis și H sapiens și-ar fi găsit drumul.

În cele din urmă, stresul climatic din sudul Africii a dus în cele din urmă la dispariția H heidelbergensis și la originea H sapiens în jurul valorii de 300-200 kya. Acest lucru este bine confirmat de înregistrările fosile din Africa de Sud. Povestea nu este, din păcate, la fel de simplă pentru Africa Centrală și de Est, unde înregistrările fosile sunt destul de fragmentate și neregulate – ceea ce ar putea sugera că această regiune nu a experimentat o tranziție treptată de la H heidelbergensis la H sapiens ca Africa de Sud.

Diaspora umană din întreaga lume a fost de multă vreme de interes pentru paleoantropologi. Studiul sugerează suprapuneri de habitat între speciile timpurii de Homo și Homo erectus, înainte ca acestea din urmă să se disperseze în cele din urmă din Africa cu 1,8 milioane de ani. H heidelbergensis a apărut în Africa ~ 875 kya, iar după aceea speciile Homo s-au dispersat în zonele NPP înalte și joase și în intervalele lor de habitate unde ar putea supraviețui mult mai pe scară largă decât oricare dintre predecesorii lor. Acest lucru a fost însoțit de schimbări în fiziologia și comportamentul lor.

Într-un studiu din 2019, Galway-Witham et al. (2019) scriu că cheltuielile energetice ale speciilor Homo au crescut treptat, ceea ce a fost accentuat și de cererile de energie impuse de mediu și de schimbarea terenului. Constrângerile impuse de disponibilitatea resurselor au însemnat că hominicii de mai târziu au trebuit să parcurgă distanțe mai mari pentru a transporta resurse decât predecesorii lor, iar membrele mai lungi ar fi fost mai eficiente din punct de vedere energetic. Abilitatea de a crea unelte de piatră ar fi fost un alt bonus suplimentar.

Un bun punct de comparație este cel al AMH și al Neanderthalienilor. Potrivit unor paleoantropologi, o dimensiune a corpului mai mare și mai robustă i-ar fi expus pe oameni de Neanderthal în zonele în care caloriile nu erau ușor disponibile. Acest lucru i-a oferit lui Homo sapiens, cu o cerere calorică semnificativ mai mică, un avantaj distinct, permițându-le în cele din urmă să exploateze și să populeze o gamă largă de medii.

Autorul este cercetător la Institutul Indian de Știință (IISc) din Bengaluru și un comunicator științific independent. El tweetează la @critic

.

Add Comment