Neu entdeckte „Klima-Wippe“ als Antrieb der menschlichen Evolution

Die Klimaforscherin Dr. Stefanie Kaboth-Bahr von der Universität Potsdam und ein internationales Forscherteam haben herausgefunden, dass frühe El Niño-artige Klimamuster der primäre Antrieb für Umweltveränderungen im Afrika südlich der Sahara über die letzten 620.000 Jahre – eine kritische Periode für die Evolution unserer Spezies – waren. Das Team entdeckte, dass die Klimaschwankungen einen stärkeren Einfluss auf diesen Teil von Afrika hatten als eiszeitliche Zyklen, die bisher vorrangig mit der menschlichen Evolution in Verbindung gebracht wurden.

Während der Klimawandel als entscheidender Antrieb der Evolution unserer Spezies in Afrika weitgehend etabliert ist, werden der genaue Charakter dieses Klimawandels und sein Einfluss auf die menschliche Entwicklung noch immer kontrovers diskutiert. Da der Wechsel zwischen eiszeitlichen und zwischeneiszeitlichen Perioden weite Teile der Erde geprägt hat, wurde er entsprechend als entscheidender Faktor für Umweltveränderungen in Afrika während der letzten rund eine Million Jahre angesehen, der kritischen Periode menschlicher Evolution. Veränderungen im Ökosystem, angetrieben durch diese Eiszeit-Zyklen, so die vorherrschende Meinung, hatten die Evolution und Ausbreitung der frühen Menschen stimuliert.
Eine Publikation, die in Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS) erschienen ist, stellt nun eine andere Sichtweise dar. Dr. Stefanie Kaboth-Bahr und eine internationale, multidisziplinäre Gruppe von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern haben frühe El Niño-artige Wettermuster als den maßgeblichen Steuerungsfaktor großer Klimaumschwünge in Afrika identifiziert. Dies ermöglichte dem Forscherteam, den vorhanden klimatischen Rahmen der menschlichen Evolution neu zu bewerten.

Dem Regen folgend

In einem neuen Forschungsansatz integrierten Dr. Kaboth-Bahr und ihr Team elf Klimaarchive aus ganz Afrika, die die zurückliegenden 620.000 Jahre abdecken, um ein umfassendes räumliches Bild zu erstellen, wann und wo auf dem Kontinent feuchte oder trockene Bedingungen herrschten. „Wir waren überrascht, eine deutliche klimatische Ost-West-Schwankung zu finden, die dem Muster sehr ähnlich ist, das durch die Klimaphänomene El Niño und La Niña erzeugt wird, die heute die Niederschlagsverteilung in Afrika stark beeinflussen“, erklärt Dr. Stefanie Kaboth-Bahr. Die Autorinnen und Autoren schlussfolgern, dass der Hauptantrieb dieser Schwankung der tropische Pazifik war, und zwar durch seinen Einfluss auf die sogenannte „Walker-Circulation“, einen Gürtel sich bewegender Luftmassen entlang des Äquators, der zu einem großen Teil die Verteilung von Niederschlag und Trockenheit in den Tropen bestimmt.

Die Daten zeigen deutlich, dass sich die Feucht- und Trockengebiete zwischen dem Osten und Westen des afrikanischen Kontinents auf Zeitskalen von etwa 100.000 Jahren verschoben haben, wobei jede klimatische Verschiebung von großen Umwälzungen in der Flora und Säugetierfauna begleitet wurde.
Laut den Forschenden könnte der sich daraus ergebende ökologische Flickenteppich eine entscheidende Komponente der menschlichen Evolution und der frühen Demografie gewesen sein. Die vielfältigen, ressourcenreichen und stabilen Umweltbedingungen waren möglicherweise für die Entwicklung des frühen modernen Menschen ausschlaggebend. Obwohl Klimaveränderung sicherlich nicht der einzige Faktor für die frühe menschliche Evolution war, so weisen die Autoren darauf hin, dass die Studie dennoch eine neue Perspektive auf die enge Verbindung zwischen Umweltschwankungen und dem Ursprung unserer frühen Vorfahren eröffnet.

„Eine Neubewertung der Perioden von Stillstand, Wandel und Aussterben vor dem Hintergrund des veränderten klimatischen Bezugssystems wird neue Einblicke in die tiefe menschliche Vergangenheit ermöglichen“, so Dr. Stefanie Kaboth-Bahr. „Dies bedeutet zwar nicht, dass Menschen im Angesicht des Klimawandels hilflos waren. Eine sich verändernde Habitatverfügbarkeit hätte allerdings sicherlich die Bevölkerungsstruktur und damit letztlich den Genaustausch, der direkt mit der menschlichen Evolution verknüpft ist, verändert.“

Link zur Publikation: Stefanie Kaboth-Bahr, William D. Gosling, Ralf Vogelsang, André Bahr, Eleanor M. L. Scerri, Asfawossen Asrat, Andrew S. Cohen, Walter Düsing, Verena E. Foerster, Henry F. Lamb, Mark A. Maslin, Helen M. Roberts, Frank Schäbitz, Martin H. Trauth, 2021, Paleo-ENSO influence on African environments and early modern humans, PNAS, 2021, www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.2018277118

Bilder:
nakuru_Martin Trauth.jpg: Der alkalische Nakuru-See in Kenia ist reich am Cyanobakterium Spirulina platensis, dem Grundnahrungsmittel des Zwergflamingos. Durch den vermehrten Regenfall während der letzten Jahre verschwinden zunehmend das Bakterium und mit ihm die Flamingos. Bildrechte: Martin Trauth.

ngorongoro_Martin Trauth.jpg: Der Ngorongoro am Rande der Serengeti in Tansania ist Heimat einer vielfältigen Tierwelt. Klimawandel führt hier allerdings zu dramatischer Wasserknappheit, Vegetationsveränderungen, Verlust der Biodiversität und wiederkehrenden Krankheiten, die das fragile Ökosystem gefährden. Bildrechte: Martin Trauth.

chew_bahir_Annett Junginger.jpg: Heute eine Salztonebene, enthielt das Chew-Bahir-Becken im südlichen Äthiopien während früherer Feuchtphasen einen ausgedehnten Paläo-See. Wissenschaftliche Bohrungen der heutigen Playa-Ablagerungen förderten ein ~620.000 Jahre umfassendes Sedimentarchiv zu Tage, das Einsichten in die markanten Wechsel in Ostafrikas sehr variablem Hydroklima ermöglichte. Bildrechte: Annett Junginger.

Kontakt: Dr. Stefanie Kaboth-Bahr, Institut für Geowissenschaften, Tel.: 0331 977-6358, kabothbahr@uni-potsdam.de

Medieninformation 01-06-2021 / Nr. 042
Dr. Stefanie Kaboth-Bahr/MPI-SHH

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