Lamont-Doherty Core Repository indeholder en af verdens mest unikke og vigtige samlinger af videnskabelige prøver fra dybhavet. Sedimentkerner fra alle større oceaner og hav er arkiveret her. Depotet sørger for langsigtet kuration og arkivering af prøver og kerner for at sikre deres bevaring og anvendelighed for nuværende og fremtidige generationer af forskere. Kredit:Lamont-Doherty Earth Observatory
Mennesker migrerede ud af Afrika, da klimaet skiftede fra vådt til meget tørt omkring 60, 000 år siden, ifølge forskning ledet af en geoforsker fra University of Arizona.
Genetisk forskning viser, at folk migrerede fra Afrika til Eurasien mellem 70, 000 og 55, 000 år siden. Tidligere forskere antydede, at klimaet må have været vådere, end det er nu, for at folk kan migrere til Eurasien ved at krydse Afrikas Horn og Mellemøsten.
"Der har altid været et spørgsmål om, hvorvidt klimaændringer havde nogen indflydelse på, hvornår vores art forlod Afrika, " sagde Jessica Tierney, UA lektor i geovidenskab. "Vores data tyder på, at da de fleste af vores arter forlod Afrika, det var tørt og ikke vådt i det nordøstlige Afrika."
Tierney og hendes kolleger fandt ud af, at omkring 70, 000 år siden, klimaet på Afrikas Horn skiftede fra en våd fase kaldet "Grøn Sahara" til endnu tørrere end regionen er nu. Regionen blev også koldere.
Forskerne sporede Afrikas Horn's klima 200, 000 år ind i fortiden ved at analysere en kerne af havsediment taget i den vestlige ende af Adenbugten. Tierney sagde før denne forskning, at der ikke var nogen registrering af klimaet i det nordøstlige Afrika tilbage til tiden for menneskelig migration ud af Afrika.
"Vores data siger, at migrationen kommer efter en stor miljøændring. Måske gik folk, fordi miljøet blev forværret, " sagde hun. "Der var et stort skifte til at tørre, og det kunne have været en motiverende kraft for migration."
"Det er interessant at tænke på, hvordan vores forfædre interagerede med klimaet, " hun sagde.
Holdets papir, "En klimatisk kontekst for migration uden for Afrika, " er offentliggjort online i Geologi denne uge. Tierneys medforfattere er Peter deMenocal fra Lamont-Doherty Earth Observatory i Palisades, New York, og Paul Zander fra UA.
National Science Foundation og David and Lucile Packard Foundation finansierede forskningen.
Tierney og hendes kolleger havde med succes afsløret Afrikas Horns klima tilbage til 40, 000 år siden ved at studere kerner af marine sedimenter. Holdet håbede at bruge de samme midler til at rekonstruere regionens klima tilbage til tiden 55, 000 til 70, 000 år siden, da vores forfædre forlod Afrika.
Den første udfordring var at finde en kerne fra den region med så gamle sedimenter. Forskerne fik hjælp fra kuratorerne for Lamont-Doherty Core Repository, som har sedimentkerner fra alle større hav og hav. Kuratorerne fandt en kerne indsamlet ud for Afrikas Horn i 1965 fra R/V Robert D. Conrad der kunne passe.
Medforfatter deMenocal studerede og daterede lagene af 1965-kernen og fandt ud af, at den havde sedimenter, der gik så langt tilbage som 200, 000 år.
I UA, Tierney og Paul Zander drillede temperatur- og nedbørsrekorder fra det organiske stof, der var bevaret i sedimentlagene. Forskerne tog prøver fra kernen omkring hver fjerde tomme (10 cm), en afstand, der repræsenterede ca. hver 1, 600 år.
At konstruere en langsigtet temperaturrekord for Afrikas Horn, forskerne analyserede sedimentlagene for kemikalier kaldet alkenoner lavet af en bestemt slags havalger. Algerne ændrer sammensætningen af alkenonerne afhængigt af vandtemperaturen. Forholdet mellem de forskellige alkenoner angiver havoverfladetemperaturen, da algerne var i live, og afspejler også regionale temperaturer, sagde Tierney.
For at finde ud af regionens gamle nedbørsmønstre fra sedimentkernen, forskerne analyserede den gamle bladvoks, der var blæst ud i havet fra landplanter. Fordi planter ændrer den kemiske sammensætning af voks på deres blade afhængigt af hvor tørt eller vådt klimaet er, bladvoksen fra sedimentkernens lag giver en registrering af tidligere udsving i nedbør.
Analyserne viste, at den tid, folk migrerede ud af Afrika, faldt sammen med et stort skift til et meget tørrere og koldere klima, sagde Tierney.
Holdets resultater bekræftes af forskning fra andre efterforskere, der rekonstruerede tidligere regionalt klima ved at bruge data indsamlet fra en huleformation i Israel og en sedimentkerne fra det østlige Middelhav. Disse fund tyder på, at det var tørt overalt i det nordøstlige Afrika, hun sagde.
"Vores hovedpointe er lidt simpelt, " sagde Tierney. "Vi tror, det var tørt, da folk forlod Afrika og rejste videre til andre dele af verden, og at overgangen fra et grønt Sahara til tørt var en motiverende kraft for folk til at forlade."