Fysiska bevis som finns i grottor i Laos hjälper till att berätta en historia om sambandet mellan slutet av Gröna Sahara, när norra Afrika en gång var starkt växtligt blev ett hyper-torrt landskap, och en tidigare okänd megadro som förlamade Sydostasien 4, 000 till 5, 000 år sedan.

I ett papper publicerat i Naturkommunikation , forskare vid University of California, Irvine, University of Pennsylvania, William Paterson University of New Jersey, och andra internationella institutioner förklarar hur denna stora klimatomvandling ledde till en förändring av mänskliga bosättningsmönster i Sydostasien, som nu bebos av mer än 600 miljoner människor.

"I den här studien, vi ger det första beviset för en stark koppling mellan slutet av Gröna Sahara och Sydostasiatiska monsunfel under mitten till slutet av Holocen-perioden, "säger medförfattaren Kathleen Johnson, UCI docent i jordsystemvetenskap. "Vår högupplösta och väl daterade rekord tyder på en stark koppling mellan Nordafrika och Sydostasiens fastland under denna tid."

För att skapa ett paleoklimatrekord för studien, Johnson och andra forskare samlade stalagmitprover från grottor i norra Laos. I hennes UCI -laboratorium, de mätte de geokemiska egenskaperna hos syre- och kolisotoperna, kol-14, och spårmetaller som finns i exemplaren. Detta hjälpte dem att verifiera förekomsten av torka och extrapolera dess påverkan på regionen.

Johnson sa att de kombinerade data från analysen av dessa stalagmit-härledda fullmakter med en serie idealiserade klimatsmodelsimuleringar-utförda av medförfattare Francesco Pausata från University of Quebec i Montreal-där vegetation och dammkoncentrationer i Sahara förändrades på ett sätt som tillät dem att undersöka havsatmosfärens återkopplingar och telekopplingar som är förknippade med ett så abrupt skift av nederbörd.

Modellexperimenten föreslog att minskad växttillväxt i Sahara ledde till ökat luftburet damm som verkade för att kyla Indiska oceanen och flytta Walker -cirkulationsmönstret österut, får den att bete sig på ett sätt som liknar dagens El Niño-evenemang. Detta, i sista hand, ledde till en stor minskning av monsunfuktigheten i Sydostasien som varade mer än 1, 000 år, enligt Johnson.

Antropologer och arkeologer har tidigare studerat effekterna av den gröna Saharas bortgång, även känd som den afrikanska fuktiga perioden, om befolkningscentra närmare västra Asien och Nordafrika, som noterade kollapsen av Akkadian Empire of Mesopotamia, av-urbaniseringen av Indus-civilisationen (nära dagens Pakistan och Indien) och spridningen av pastoralism längs Nilen.

Men kopplingen till ursprunget till Sydostasiens megatork- och livsstilsförändringar i regionen hade inte tidigare undersökts, enligt huvudförfattaren Michael Griffiths, professor i miljövetenskap vid William Paterson University of New Jersey.

"Arkeologer och antropologer har studerat denna händelse i decennier nu, när det gäller samhällsanpassningar och omvälvningar, men dess exakta orsak har undvikit det vetenskapliga samfundet, "sa Griffiths, som var en National Oceanic and Atmospheric Administration-stödd postdoktor i Johnsons laboratorium och har samarbetat med henne om detta forskningsämne i mer än 10 år.

"Resultaten från detta arbete ger en ny och övertygande förklaring till ursprunget i Sydostasiens megatork och kan hjälpa oss att bättre förstå, i varierande grad, de observerade samhällsskiftningarna över många delar av tropikerna och extratroperna, " han sa.

Forskarna föreslår att den århundradslånga megatorken motsvarar de "saknade årtusenden" i Sydostasien mellan 4, 000 och 6, För 000 år sedan, en tid som kännetecknas av en märkbar brist på arkeologiska bevis i Sydostasiens inre jämfört med tidigare och senare delar av Holocen.

De föreslår att megatorken i mitten av Holocen kan ha varit en drivkraft för massbefolkningsrörelser och antagandet av nya, mer motståndskraftiga försörjningsstrategier, och att det nu bör betraktas som en möjlig drivkraft för starten av neolitisk jordbruk i Sydostasiens fastland.

"Detta är enastående bevis för den typ av klimatförändringar som måste ha påverkat samhället, vilka växter fanns tillgängliga, vilka djur som fanns tillgängliga, "sa medförfattaren Joyce White, adjungerad professor i antropologi vid University of Pennsylvania. "Allt liv måste anpassa sig till det här väldigt annorlunda klimatet. Ur en arkeologisk synvinkel, detta är verkligen en spelväxlare i hur vi försöker förstå eller rekonstruera den mellersta Holocene -perioden. "