En internationell forskargrupp ledd av professor Dr Frank Schäbitz har publicerat en klimatrekonstruktion av de senaste 200, 000 år för Etiopien. Detta innebär att högupplösta data nu är tillgängliga för den period då tidig Homo sapiens, våra förfäder, tog sig från Afrika till Europa och Asien. Schäbitz och hans kollegor bestämde datumen med hjälp av en borrkärna av sjösediment avsatta i södra Etiopiens Chew Bahir Basin, som ligger nära mänskliga fossila platser. Temporär upplösning av proverna, närmar sig nästan 10 år, avslöjade att från 200, 000 till 125, 000 år före vår tid, klimatet där var relativt blött, tillhandahåller tillräckligt med vatten och därmed rikliga växt- och djurmatresurser i östra Afrikas lågländer. Från 125, 000 till 60, 000 år sedan, det blev gradvis torrare, och särskilt torr mellan 60, 000 till 14, 000 år sedan. De data som nu erhållits stämmer väl överens med genetiska fynd, enligt vilka våra direkta genetiska förfäder ("African Eve") lämnade Afrika "framgångsrikt" under en våt fas omkring 70, 000 till 50, 000 år sedan.

Artikeln "Hydroklimatförändringar i östra Afrika under de senaste 200, 000 år kan ha påverkat tidig mänsklig spridning" har dykt upp i Naturkommunikation .

Forskare samlar in information om miljön från sjösediment eftersom i bästa fall, sediment spolas ut i sjöar relativt kontinuerligt från avrinningsområdet genom erosion. Förutom mineralkomponenter, Sediment inkluderar organiskt material och rester av organismer som lever i sjön. Om sjösediment från lämpliga sjöar kan borras, dessa "proxydata" kan användas för att dra slutsatser om miljöförhållanden vid den tidpunkten, och därmed bidra till att återuppbygga klimatet.

Från november till december 2014, forskarna hittade en cirka 300 meter lång borrkärna från Chew Bahir Basin i södra Etiopien, som torkar ut under torrperioden. I sin helhet, borrkärnan går tillbaka till omkring 620, 000 år. "Detta gör det möjligt för oss att kronologiskt täcka hela evolutionära historien om Homo sapiens i Afrika. Verket som nu publicerades de senaste 200, 000 år av denna borrkärna ger alltså mycket goda bevis på miljö- och klimathistoria under våra förfäders migration, " förklarade Schäbitz.

"Vissa av våra proxyservrar tillåter tidsupplösning för specifika decennier i stora delar av kärnan, vilket inte har gjorts tidigare för denna del av Afrika. På så sätt kan vi fånga mycket kortsiktiga klimatförändringar som representerar mindre än en mänsklig livstid, " sa han. Borrkärnan avslöjar att klimatet i Östafrika till stor del påverkades av förändringar i solinstrålningen, vilket ledde till antingen våta eller torra klimatförhållanden. Från 200, 000 till 125, 000 år sedan, klimatet var i allmänhet relativt gynnsamt, dvs. låglandet gav tillräckligt med vatten och därmed rikliga växt- och djurmatresurser för våra förfäder. Under sådana förhållanden, människor kunde röra sig relativt lätt över långa avstånd och till och med nå den arabiska halvön, som framgår av de äldsta fossilfynden där (cirka 175, 000 år sedan). Från 125, 000 till 60, 000 år sedan, dock, det blev gradvis torrare, och sedan särskilt torr mellan 60, 000 till 14, 000 år sedan, med att sjön torkat upp helt flera gånger.

"Dock, särskilt under denna period, ganska slående, kortvariga fuktfluktuationer kan också observeras, vars tidsmönster påminner om kall-varma klimatfluktuationer kända från Grönlands iskärnor. Så människorna som bodde i Östafrika vid den tiden var utsatta för extrema förändringar i sina miljöer, ", sa Schäbitz. "Det är intressant att bara under perioden från 60, 000 till 14, 000 år sedan, när östra Afrikas lågländer upprepade gånger var särskilt torra, många arkeologiska fynd i de etiopiska bergens höga höjder vittnar om närvaron av våra förfäder där." Dessutom, dessa människors vapen och verktyg utvecklades också under denna tidsperiod (övergången från Mellan till Sen Paleolitikum i Afrika). "Vi misstänker att den större "miljöstressen" på lägre höjder tvingade fram denna utveckling, ", konstaterade forskaren.

Vidare, forskarna noterade att den sista stora våta fasen som vi kan se i kärnan stämmer väl överens med de genetiska fynden:Den visar att våra direkta genetiska förfäder "framgångsrikt" lämnade Afrika omkring 70, 000 till 50, 000 år sedan. Deras ättlingar nådde troligen sydöstra Europa 50, 000 till 40, 000 år sedan, där de mötte neandertalare.

"Vi antar att bevisen på torr-fuktiga klimatfluktuationer i Östafrika som finns i vår borrkärna hade en betydande inverkan på utvecklingen och rörligheten hos våra förfäder, ", sa Schäbitz. "Migration ut ur Afrika var möjlig flera gånger under de senaste 200, 000 år, under perioder då klimatet var blötare, och har lett till spridningen av våra förfäder så långt som till Europa. Under de särskilt torra faserna under det senaste förflutna, börjar runt 60, 000 år sedan, Homo sapiens-grupper lyckades upprepade gånger överleva på de höga höjderna i bergiga Etiopien."