La migrazione dell’Homo erectus e il corridoio verde del Sahara
L’Homo erectus, la specie a cui apparteneva questo cranio, fu la prima specie ominide a lasciare l’Africa, circa 2,1 milioni di anni fa. Nuove ricerche mostrano che, quando l’Homo erectus migrò dall’Africa, il clima era più umido e vegetato nella parte nordorientale del continente rispetto a oggi. I cicli climatici coincisero per creare un corridoio verde che i nostri antenati probabilmente sfruttarono nella loro migrazione.
Un corridoio verde attraverso il Sahara emerse proprio durante il periodo in cui i nostri primi antenati migrarono dall’Africa. Questo è dimostrato da nuove ricerche dell’Università di Aarhus.
Circa 6 milioni di anni fa, nelle profonde foreste dell’Africa orientale, avvenne qualcosa di spettacolare. I nostri antenati più remoti si separarono dai loro cugini scimpanzé, il nostro parente più stretto nel regno animale, e intrapresero un percorso evolutivo diverso.
Nel corso dei milioni di anni successivi, le differenze tra i primi umani e gli scimpanzé divennero sempre più marcate. I nostri antenati scesero dagli alberi, iniziarono a camminare eretti su due gambe e così liberarono le mani per maneggiare strumenti.
Questo fu l’inizio di uno sviluppo che portò gli umani a conquistare gran parte del globo.
Circa 2,1 milioni di anni fa, i primi umani – Homo erectus - migrarono dall’Africa. Il viaggio attraversò il nord-est dell’Africa e il Medio Oriente – aree oggi prevalentemente coperte dal deserto – e proseguì verso l’Europa e l’Asia.
La specie che conquistò il mondo
I primi umani della specie Homo erectus apparvero più di due milioni di anni fa nell’Africa orientale.
L’Homo erectus fu il primo ominide a imparare a scolpire asce di pietra. Queste asce furono probabilmente utilizzate come armi per abbattere prede e tagliare la carne dalle ossa. Furono probabilmente anche i primi a imparare a controllare il fuoco.
L’Homo erectus era leggermente più basso degli umani moderni, ma più muscoloso. Avevano fianchi più larghi e un cranio allungato. Inoltre, avevano un cervello significativamente più piccolo – circa la metà del nostro.
Per più di 1,5 milioni di anni, l’Homo erectus visse e si diffuse in gran parte del globo. Dall’Africa all’Europa, attraverso l’Asia e oltre lo Stretto di Malacca fino a diverse isole indonesiane. Questo rende l’Homo erectus la specie umana più longeva. La nostra specie, Homo sapiens, si è evoluta circa 300.000 anni fa.
Il fondale marino rivela il clima del passato
Il Sahara, così come lo conosciamo oggi, si trova in uno dei suoi periodi secchi. La durata di tale periodo varia, ma circa ogni 20.000 anni, il continente ha attraversato un ciclo completo con sia un intervallo piovoso che uno secco. Questi periodi piovosi sono ciò che Rachel Lupien ha definito “Periodi umidi africani”.
“Quanto diventano umidi i periodi verdi varia. Ci sono infatti altri due cicli che entrano in gioco. Uno dura 100.000 anni e l’altro 400.000 anni. Nel corso di 100.000 anni, i periodi umidi varieranno quindi e diventeranno più umidi o più secchi del solito. Lo stesso vale per intervalli di 400.000 anni”, dice Rachel Lupien.
Ma come possiamo effettivamente sapere com’era il clima in Africa centinaia di migliaia di anni fa?
Il fondale marino può dircelo, e in realtà sappiamo già molto sul clima del passato per questo motivo, spiega.
“Utilizzando campioni di carote dal Mediterraneo, possiamo vedere com’era il clima milioni di anni fa. Strati di sedimenti si formano sul fondale marino, e piccole molecole in questi strati possono dirci abbastanza sul clima del passato.”
Aiuto da sostanze che fanno brillare le foglie
Nel tempo, nuovi strati si formano sul fondale marino con materiale che soffia dal nord Africa e oltre il mare, dove scende lentamente. Il fondale marino sepolto agisce quindi come una sorta di registro che può dirci com’era il clima nel passato.
Negli strati ci sono una serie di biomarcatori che immagazzinano informazioni sul clima del passato. Uno di questi marcatori è una serie di molecole che le piante usano per proteggere le loro foglie. Sono anche chiamate cera fogliare, spiega Rachel Lupien.
“La cera dà alle foglie su alberi, cespugli e erbe il rivestimento che le fa brillare. Quando le piante muoiono, la maggior parte delle parti delle piante si decompongono abbastanza rapidamente, mentre le molecole di cera possono sopravvivere a lungo. Ecco perché spesso troviamo tali molecole in sedimenti che hanno milioni di anni.”
È la composizione chimica nelle molecole di cera che può dire qualcosa su com’era il clima quando lo strato si è formato. Ad esempio, le molecole di idrogeno nella cera possono dire qualcosa sulla quantità di precipitazioni che c’era.
“L’acqua contiene idrogeno, quindi possiamo usare l’idrogeno per seguire il ciclo dell’acqua. L’acqua sulla Terra contiene sia idrogeno regolare che idrogeno pesante (deuterio). Quando piove molto, le piante sono in grado di assorbire relativamente meno idrogeno pesante, mentre quando è secco assorbono di più”, dice.
Il carbonio detiene conoscenze importanti
Rachel Lupien e i suoi colleghi possono vedere dalla quantità di idrogeno pesante nella cera fogliare quando pioveva molto e quando era secco. Tuttavia, l’idrogeno non dice nulla su quali piante prosperavano nel clima umido.
Gli atomi di carbonio nella cera fogliare lo fanno, tuttavia, spiega.
“In generale, ci sono due tipi di piante. Le chiamiamo anche piante C3 e C4”, dice e continua:
“Circa il 90 percento di tutte le piante sono piante C3. Prosperano nella maggior parte delle parti del globo tranne in aree che sono completamente secche o molto calde. Le piante C4, d’altra parte, sono specializzate per sopravvivere in aree dove la pioggia cade raramente e la temperatura è alta.”
Poiché le piante C3 e C4 producono cera fogliare con quantità diverse di carbonio pesante, i ricercatori possono distinguerle nei campioni. In questo modo, possono “leggere” quale tipo di pianta era più dominante al momento.
“Al momento della migrazione dell’Homo erectus dall’Africa, abbiamo trovato più C3 nei campioni che in qualsiasi altro periodo umido negli ultimi 4,5 milioni di anni. Questo mostra che il clima più umido ha cambiato parti dell’area da deserto a prateria e savana”, dice.
Il Sahara più verde di 2,1 milioni di anni fa
I periodi verdi in Africa si verificano, come le ere glaciali nelle latitudini settentrionali, a causa di piccole variazioni nell’orbita della Terra attorno al Sole. I geologi chiamano queste variazioni cicli di Milanković.
Ed è particolarmente due di queste variazioni che giocano un ruolo importante quando il Sahara riceve più precipitazioni, spiega Rachel Lupien.
“La Terra oscilla un po’ nella sua orbita attorno al Sole. È questa oscillazione che crea fluttuazioni climatiche ogni 21.000 anni – e che causa il ‘Periodo umido africano’”, dice e continua:
“L’altra causa delle fluttuazioni è quanto è circolare l’orbita della Terra attorno al Sole. Durante alcuni periodi l’orbita è più ellittica e durante altri più rotonda. Questo causa fluttuazioni con circa 100.000 e 400.000 anni di intervallo.”
Il Sahara era al suo massimo verde circa 2,1 milioni di anni fa. Qui, diversi dei cicli hanno probabilmente coinciso per creare un ambiente del genere. Questo coincide con quando l’Homo erectus migrò. Il clima ha quindi probabilmente facilitato questa migrazione, conclude.