Una simulación sin precedentes da pistas sobre cómo el clima dio forma a la migración humana
Una simulación colosal de los últimos dos millones de años del clima de la Tierra proporciona evidencia de que la temperatura y otras condiciones planetarias influyeron en la migración humana temprana y posiblemente contribuyeron al surgimiento de la especie humana moderna hace unos 300.000 años.
El hallazgo es uno de los muchos que surgen del modelo más grande hasta ahora para investigar cómo los cambios en el movimiento de la Tierra han influido en el clima y la evolución humana, publicado en Naturaleza Este Dia. «Este es otro ladrillo en la pared para apoyar el papel del clima en la configuración de la ascendencia humana», dice Peter de Menocal, director de la Institución Oceanográfica Woods Hole en Falmouth, Massachusetts.
La idea de que el clima podría tener un papel importante en la evolución humana ha existido desde al menos la década de 1920, cuando los científicos comenzaron a debatir si las condiciones más secas habían llevado a los primeros ancestros humanos a comenzar a caminar sobre dos pies para adaptarse a la vida en la sabana. Pero hasta ahora, los investigadores se han esforzado por proporcionar pruebas sólidas de que el clima desempeñó un papel en la configuración de la humanidad.
influencia orbital
En el último estudio, Axel Timmermann, físico climático de la Universidad Nacional de Pusan en Corea del Sur, y sus colegas ejecutaron un modelo climático en una supercomputadora durante seis meses para reconstruir cómo la temperatura y la lluvia podrían haber determinado los recursos disponibles para los humanos en el pasado. pocos millones de años. Específicamente, los investigadores examinaron cómo las fluctuaciones climáticas a largo plazo provocadas por el movimiento astronómico de la Tierra podrían haber creado las condiciones para estimular la evolución humana.
El tira y afloja de otros planetas altera el clima de la Tierra al cambiar tanto la inclinación del planeta como la forma de su órbita. Durante ciclos de 41.000 años, la inclinación de la Tierra oscila, afectando la intensidad de las estaciones y cambiando la cantidad de lluvia que cae sobre los trópicos. Y en ciclos de 100.000 años, la Tierra pasa de tener una órbita más circular, que trae más luz solar y veranos más largos, a tener una órbita más elíptica, que reduce la luz solar y puede dar lugar a períodos de formación de glaciares.
Timmermann y sus colegas usaron una simulación que incorporó estos cambios astronómicos y luego combinaron sus resultados con miles de fósiles y otras evidencias arqueológicas para determinar dónde y cuándo seis especies de humanos, incluidos los primeros Homo erectus y lo moderno Homo sapiens – podría haber vivido.
Movimientos y mezcla
El estudio arrojó una cantidad vertiginosa de datos, y Timmermann dice que surgieron varios patrones interesantes. Por ejemplo, el análisis de los investigadores mostró que una especie humana temprana, Homo heidelbergensis, comenzó a expandir su hábitat hace unos 700.000 años. Algunos científicos han pensado que esta especie podría haber dado origen a muchas otras en todo el mundo, incluidos los neandertales (Homo neanderthalensis) en Eurasia y H. sapiens en algún lugar de África.
El modelo sugiere que la distribución de H. heidelbergensis en todo el mundo fue posible porque una órbita más elíptica creó condiciones climáticas más húmedas que permitieron a la especie migrar más ampliamente. La simulación también mostró que las regiones más habitables, en términos de clima, cambiaron con el tiempo, y el registro fósil las siguió.
“La colección global de cráneos y herramientas no se distribuye al azar en el tiempo”, dice Timmermann. “Sigue un patrón” que se superpone con el cambio climático impulsado por el movimiento de la Tierra. «Esto es increíble para mí: aquí hay un patrón que nadie hasta ahora pudo ver».
Una parte de este patrón podría proporcionar una nueva perspectiva sobre dónde y cómo surgió nuestra propia especie. Algunos estudios genéticos de grupos modernos de cazadores-recolectores en el África subsahariana, que tienden a estar aislados genéticamente, sugieren que H. sapiens es el resultado de un solo evento evolutivo en el sur de África. Pero otros estudios apuntan a una historia más compleja, en la que la humanidad comenzó como una mezcolanza de muchos grupos diferentes de antiguos africanos que, juntos, evolucionaron hasta convertirse en humanos modernos.
Timmermann y sus colegas dicen que su reconstrucción climática favorece la hipótesis del camino evolutivo único. El modelo sugiere que nuestra especie evolucionó cuando H. heidelbergensis en el sur de África comenzó a perder su hábitat habitable durante un período inusualmente cálido. Esta población podría haber evolucionado hacia H. sapiens adaptándose a las condiciones más cálidas y secas.
Pero es poco probable que este hallazgo termine el debate. “Es realmente difícil argumentar que un evento climático en particular condujo a un evento de especiación”, en parte debido a las lagunas en el registro fósil y genético, dice Tyler Faith, paleobiólogo de la Universidad de Utah en Salt Lake City.
Lo mismo ocurre con muchos de los otros patrones informados en el documento. “Las personas que han pasado una carrera estudiando esto estarán de acuerdo o en desacuerdo con las proposiciones aquí”, dice de Menocal. El modelo, sin embargo, es un «logro fenomenal en sí mismo» y «le brinda una plantilla para hacer estas preguntas».
La mayoría de los investigadores que hablaron con Naturaleza dicen que se necesitarán más pruebas para demostrar que los ciclos astronómicos influyeron en la trayectoria de la ascendencia humana. “Si la solución del misterio del cambio climático y la evolución humana pudiera tratarse en un solo artículo, se habría hecho hace 40 años”, dice Faith.
Es por eso que Timmermann y sus colegas planean ejecutar modelos aún más grandes, incluidos los que integran datos genéticos.
Este artículo se reproduce con permiso y se publicó por primera vez el 13 de abril de 2023.
