對沉積物庫的分析表明:環境變化是由地球軌道變化驅動的
據外媒報導,非洲東部的大裂谷湖泊是各種生態系統的家園。 這些裂谷湖泊也是沉積物庫,產生了高解析度的環境記錄,可以有針對性地更好地了解過去幾百萬年來非洲東部人類進化的環境和氣候背景。 最近發表在《地質學》上的一項新研究考察了從馬加迪湖–肯亞南部裂谷的鹽鹼湖–收集的鑽芯沉積物的地球化學記錄,該記錄提供了一個不尋常的裂谷湖泊系統的近一百萬年的古環境記錄。
研究主要作者、喬治亞州立大學的Dan Deocampo和一組國際合著者對馬加迪湖進行了考察,作為人類遺址和古湖泊鑽探專案(HSPDP)的一部分,該專案從東非裂谷的湖泊盆地收集深層沉積物芯。
Deocampo說:「我們正試圖瞭解地球表面環境在過去幾百萬年中是如何變化的,以及這對早期人類的棲息地有何影響。 我們正在使用許多不同的古代環境代用指標,以了解環境如何變化,棲息地如何變化,從而瞭解早期人類的危害和資源是如何隨時間變化的。 ”
馬加迪湖樣本的地球化學分析顯示,像鉬、砷和釩這樣的元素在湖泊沉積物中的濃度是迄今為止最高的。 這些元素的過度積累以前沒有在其他東非湖泊中觀察到,而且通常需要uxinic條件。 當湖水處於缺氧和硫化狀態時,就會出現uxinic條件,通常在乾旱等負水平衡事件中觸發。
Deocampo說:「湖中富含硫化物的沉積物中積累的鉬的數量不會告訴我們棲息地的結構,也不會告訴我們人的生活地點,但是那些euxinic條件和更新鮮的水條件之間的波動,可以告訴我們一些關於環境變化的速度。 ”
Deocampo和合著者發現,在大約70萬年前euxinia現象變得很普遍,隨後傾向於在地球軌道更加橢圓的時間段內發生,這在10萬年的週期內發生。 隨著地球的軌道變得更加橢圓,地球可以變得離太陽更遠,這導致季節性氣候的更大變化。 Euxinia的出現提供了一個重要的指標,表明該地區在廣泛的冰川時期發生了強烈的乾旱。
這些高振幅的環境波動促使湖泊條件在良好的混合環境之間發生變化,這將在進化的時間尺度上深刻地影響水分供應和植被。
馬加迪湖的地球化學記錄所表明的環境變異在時間上與哺乳動物的物種更替和50萬至32萬年前肯亞南部裂谷首次出現的中石器時代技術有關。
Deocampo說:「現在這是與古人類學家的一種接觸點,他們正在思考環境變化幅度的變化以及這與基因庫的修改和棲息地結構的變化、首次出現和最後出現的關係。 ”