重建早期人類遷徙出非洲的氣候環境史

德國科隆大學主導的國際研究團隊日前透過衣索比亞湖岩芯重建過去二十萬年來當地的氣候環境史,並將研究結果與早期人類遷徙出非洲的過程進行比對,發現多項吻合。研究結果顯示東非低地在距今二十萬到十二萬五千年間相較現代濕潤,但在距今十二萬五千年到六萬年間逐漸轉乾,持續的乾燥在距今六萬到一萬四千年間達到頂峰。研究團隊認為早期人類的文化演化與向外遷徙與該衣索比亞頻繁的乾、濕交替變動環境壓力有關;早期人類向非洲以外的地區遷徙在二十萬年前便已開始,最終在距今五萬到四萬年間抵達歐洲。當東非在距今六萬年之後出現多次長期乾旱,人群選擇來到衣索比亞高海拔地區以延續生存。

圖片出處:Wikimedia commons。

 編譯|江柏毅

德國科隆大學(University of Cologne)Frank Schäbitz 博士所主導的國際研究團隊日前於期刊 Nature Communications 發表論文”Hydroclimate changes in eastern Africa over the past 200,000 years may have influenced early human dispersal”,重建了過去二十萬年來衣索比亞的氣候環境史。該研究的氣候環境年代觸及早期智人(Homo sapiens)開始從非洲遷徙至歐、亞大陸的過程,所選用的研究材料來自衣索比亞南部 Chew Bahir 盆地的湖泊沉積物鑽探,距離早期人類化石地點不遠。該研究的年代精度可達近十年以內,分析結果顯示在距今二十萬到十二萬五千年間,東非低地的氣候環境相較現代顯得濕潤,具有充足的水與動植物資源,但當地在距今十二萬五千年至六萬年間氣候開始逐漸轉乾,持續的乾燥化現象則在距今六萬到一萬四千年間達到高峰。上述氣候環境重建資料與早期智人成功從非洲遷徙入歐、亞大陸的過程相當吻合。

研究團隊選擇湖岩芯鑽探作為氣候環境重建研究對象的原因,在於湖泊沉積物相對持續穩定,且內容物除了礦物組成外,也包含有機物質與湖中生物殘骸。這些材料都有助於推斷當時的氣候資訊及重建整體氣候環境史。2014年十一到十二月間研究團隊在當地旱期採集了大約300公尺長的岩芯,最古老的年代可追溯至距今六十二萬年,年代跨度達智人演化的上限,現階段所公布的僅是過去二十萬年來的氣候環境資料。

Schäbitz博士表示,這項研究所採集的部分湖岩芯年代精度相當高,且之前未於非洲其他地點採集過。湖岩芯資料顯示東非的氣候乾、溼主要受到太陽幅照度(solar insolation)的變化影響,在距今二十萬年到十二萬五千年前氣候環境的舒適期人群能夠輕易地長距離移動,甚至抵達阿拉伯半島(當地發現有距今十七萬五千年的人類化石),但距今十二萬五千年後氣候逐漸轉乾,在距今六萬到一萬四千年間當地湖泊甚至出現多次枯竭現象。不過,從格陵蘭的冰芯資料也可看出即便在乾燥化趨勢下東非仍有短期的濕潤波動,因此當時居住在東非低地的人群顯然經歷過劇烈的環境變遷;有趣的地方是,在距今六萬到一萬四千年東非低地經歷多次長期乾旱期間,衣索比亞高原山地開始有人類活動證據,同時人類所使用的武器與工具也顯現文化演化現象(由舊石器時代中期邁進舊石器時代晚期),這些發展很可能與衣索比亞低地的環境壓力有關。此外,湖岩芯資料也顯示東非最後一次的濕潤期大約與智人成功遷徙出非洲的時間(距今七萬到五萬年前)吻合。智人大約在距今五萬到四萬年間抵達歐洲東南部,並在此與尼安德塔人相遇。

Schäbitz博士根據湖岩芯資料提出新的早期人類遷徙假說,認為東非的長期乾、濕氣候變動對早期人類的演化與遷徙有著重大影響。在距今二十萬年前東非氣候仍然濕潤的時期早期人類向非洲以外地區的遷徙便已開始,最終人群來到歐洲。在距今六萬年之後東非出現多次嚴重乾旱期間,人群曾選擇來到衣索比亞高海拔山區以延續生存。

該研究是科隆大學聯合研究中心”Our Way to Europe”計畫下的子計畫,與該校史前史與早期歷史研究所、波昂大學、亞琛工業大學有著緊密合作。”Our Way to Europe”計畫旨在探討人類祖先(早期智人)由非洲遷往歐洲的原因。

 

原文出處:2021 06. 14, Frank Schäbitz, Climate conditions during the migration of Homo sapiens out of Africa reconstructed

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