Una oscilación atmosférica moduló la evolución humana

Si bien está ampliamente aceptado que el cambio climático impulsó la evolución humana en África, el carácter exacto de ese cambio climático y sus impactos todavía no se comprenden bien. Los ciclos glaciales tienen un fuerte impacto en los patrones de cambio climático en muchas partes del mundo, y también se asumió que regulan los cambios ambientales en África durante el período crítico de la evolución humana durante el últimos millón de años. Se cree que los cambios en el ecosistema impulsados ​​por estos ciclos glaciales estimularon la evolución y la dispersión de los primeros humanos.

El artículo publicado esta semana por la investigadora Stefanie Kaboth-Bahr y su equipo en la revista PNAS desafía este punto de vista. Los autores de este grupo interdisciplinario han identificado patrones climáticos antiguos similares a ‘El Niño’ como los impulsores de los principales cambios climáticos en África. Esto permitió al grupo reevaluar el marco climático existente de la evolución humana.

Un ‘columpio’ climático

La doctora Kaboth-Bahr y sus colegas han integrado once archivos climáticos de toda África que cubren los últimos 620 mil años para generar una imagen espacial completa de cuándo y dónde prevalecieron las condiciones húmedas o secas en el continente. "Nos sorprendió encontrar un ‘columpio' climático de este a oeste distinto, muy similar al patrón producido por los fenómenos meteorológicos de ‘El Niño’, que hoy influyen profundamente en la distribución de las precipitaciones en África", explica.

Las regiones húmedas y secas se desplazaron entre el este y el oeste del continente africano en escalas de unos 100.000 años

Los autores infieren que los efectos del Océano Pacífico tropical en la llamada "Circulación de Walker", un cinturón de células de convección a lo largo del ecuador que impactan la lluvia y la aridez de los trópicos, fueron el principal impulsor de este sube y baja climática. Los datos muestran claramente que las regiones húmedas y secas se desplazaron entre el este y el oeste del continente africano en escalas de tiempo de aproximadamente 100.000 años, con cada uno de los cambios climáticos acompañados de importantes cambios en la flora y la fauna de mamíferos.

"Esta alternancia entre períodos secos y húmedos parece haber gobernado la dispersión y evolución de la vegetación y de los mamíferos en África oriental y occidental", explica Kaboth-Bahr. "Es probable que el mosaico ambiental resultante haya sido un componente crítico de la evolución humana y también de la demografía temprana”.

“Es probable que el mosaico ambiental resultante haya sido un componente crítico de la evolución humana”

Los científicos insisten en que, aunque el cambio climático ciertamente no fue el único factor que impulsó la evolución humana temprana, el nuevo estudio proporciona una perspectiva novedosa sobre el estrecho vínculo entre las fluctuaciones ambientales y el origen de nuestros primeros antepasados.

"Vemos muchas especies de mamíferos panafricanos cuyas distribuciones coinciden con los patrones que identificamos y cuya historia evolutiva parece articularse con las oscilaciones húmedo-seco entre África oriental y occidental", agrega la Dra. Eleanor Scerri, una de las coautoras del estudio y arqueóloga evolucionista en el Instituto Max Planck para la Ciencia de la Historia Humana en Alemania. "Estos animales conservan las señales de los entornos en los que evolucionaron los humanos, y parece probable que nuestros antepasados ​​humanos se hayan subdividido de manera similar en África, ya que estuvieron sujetos a las mismas presiones ambientales”.

Regiones de transición

El trabajo de los científicos sugiere que un patrón de lluvia en forma de columpio o balancín que alterna entre el este y el oeste de África probablemente tuvo el efecto de crear regiones ecotonales de importancia crítica: las zonas de amortiguamiento entre diferentes zonas ecológicas, como pastizales y bosques.

"Los ecotonos proporcionaron entornos ambientales diversos, ricos en recursos y estables que se cree que fueron importantes para los primeros humanos modernos", agrega Kaboth-Bahr. "Ciertamente parecen haber sido importantes para otras comunidades de fauna”.

Para los científicos, esto sugiere que las regiones del interior de África pueden haber sido de importancia crítica para fomentar la continuidad de la población a largo plazo. "Vemos las firmas arqueológicas de los primeros miembros de nuestra especie en toda África", dice Scerri, "pero las innovaciones van y vienen y a menudo se reinventan, lo que sugiere que nuestra historia profunda de población vio un patrón constante de dientes de sierra de el crecimiento y el colapso de la población local. Las regiones ecológicas pueden haber proporcionado áreas para la continuidad de la población a más largo plazo, lo que garantiza que la población humana más grande continúe, incluso si las poblaciones locales a menudo se extinguieron”.

“La disponibilidad de hábitats cambiantes ciertamente habría afectado los patrones de demografía"

"Reevaluar estos patrones de estasis, cambio y extinción a través de un nuevo marco climático arrojará nuevos conocimientos sobre el profundo pasado humano", dice Kaboth Bahr. "Esto no significa que las personas se sintieran indefensas frente a los cambios climáticos, pero la disponibilidad de hábitats cambiantes ciertamente habría afectado los patrones de demografía y, en última instancia, los intercambios genéticos que sustentan la evolución humana”.

Referencia: Paleo-ENSO influence on African environments and early modern humans (PNAS)