mayo 17, 2022

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La simulación de registros sugiere cómo el clima dio forma a la migración humana

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La especie humana primitiva Homo heidelbergensis (Se muestra el cráneo) podría haber podido extenderse por la Tierra debido a que surgieron condiciones climáticas más húmedas y favorables a la migración, según un modelo climático.Crédito: Javier Trueba / MSF / Science Photo Library

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 muchos para dejar el modelo más grande hasta la fecha para investigar cómo los cambios en el movimiento de la Tierra han influido en el clima y la evolución humana, publicado en Naturaleza1 hoy 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 puede jugar un papel importante en la evolución humana ha existido por lo menos desde la década de 1920.dos, Cuando los científicos comenzaron a debatir si las condiciones más secas llevaron 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 formación de la humanidad.

influencia orbital

En el estudio más reciente, 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 precipitación pueden haber dado forma a los recursos disponibles para los humanos en el pasado. algunos millones de años. En concreto, los investigadores examinaron cómo las fluctuaciones a largo plazo en el clima causado por el movimiento astronómico de la Tierra pueden haber creado las condiciones para estimular la evolución humana.

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El tira y afloja de otros planetas altera el clima de la Tierra, alterando tanto la inclinación del planeta como la forma de su órbita. Durante los ciclos de 41.000 años, la inclinación de la Tierra varía, lo que afecta la intensidad de las estaciones y el cambio de la cantidad de lluvia que cae en los trópicos. Y en ciclos de 100.000 años, la Tierra pasa de una órbita más circular -que trae más luz solar y veranos más largos- a una órbita más elíptica, que reduce la luz solar y puede dar lugar a periodos de formación de glaciares.

Timmermann y sus colegas utilizaron una simulación que incorporó estos sorprendentes cambios y luego combinaron sus resultados con miles de fósiles y otras evidencias arqueológicas para descubrir dónde y cuándo seis especies de humanos, incluida la primera. Homo erectus y lo moderno Homo sapiens – podría haber vivido.

Movimientos y mezcla

El estudio bombea una cantidad vertiginosa de datos y Timmermann dice que varios patrones interesantes surgieron. 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 pensaron que esta especie podría haber dado origen a 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 han cambiado con el tiempo, y el registro fósil se trazó junto con ellas.

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“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 hasta ahora nadie ha sido capaz de ver.»

Una parte de este patrón puede proporcionar nuevos conocimientos sobre dónde y cómo surgió nuestra propia especie. que tienden a estar genéticamente aislados – – Algunos estudios genéticos de grupos modernos de cazadores-recolectores en el África subsahariana 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 diferentes grupos de antiguos africanos que juntos evolucionaron hasta convertirse en humanos modernos.

Timmermann y sus colegas dicen que su reconstrucción del clima favorece la hipótesis única vía evolutiva. El modelo sugiere que nuestra especie evolucionó cuando H. heidelbergensis Sudáfrica comenzó a perder hábitat habitable durante un período excepcionalmente cálido. Esta población podría haber evolucionado a H. sapiens adaptándose a condiciones más cálidas y secas.

Pero es poco probable que este descubrimiento termine con el debate. «Decir que un evento meteorológico en particular condujo a un evento de especiación es realmente difícil», en parte debido a las lagunas en el registro fósil y la genética, 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 artículo. “La gente que ha pasado una carrera estudiando esto estará en violento acuerdo o desacuerdo con las propuestas aquí”, dice Menocal. El modelo, sin embargo, es un «logro fenomenal por derecho propio» y «proporciona un modelo para hacer estas preguntas».

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La mayoría de los investigadores que hablaron con Naturaleza Dicen que necesitarán más pruebas para demostrar que los ciclos astronómicos influyeron en el curso de la ascendencia humana. «Si se resuelve el misterio del cambio climático y la evolución humana podría tratarse en un papel que se habría hecho hace 40 años», dice Faith.

Es por eso que Timmermann y sus colegas planean ejecutar modelos aún más grandes, incluyendo los que se integran los datos genéticos.

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