Как предците ни са оцелявали в екстремни климатични промени

Ново изследване, проведено от международен екип и публикувано в списание Science, разкрива, че ранните човешки видове са били способни да се адаптират към различни природни условия и хранителни ресурси. Тази адаптивност е укрепила устойчивостта на нашите предци при промените в климата по онова време.

Нашият род Homo е еволюирал през последните 3 милиона години – период на нарастващи колебания между топъл и студен климат. Загадката за това как ранните човешки видове са се приспособили към тези климатични крайности, ледникови периоди и радикални промени в ландшафта и растителността продължава да озадачава учените.

Дали нашите предци са се приспособили към местните промени в околната среда с течение на времето или са търсили по-стабилна среда с разнообразни хранителни ресурси? Дали нашата човешка еволюция е била повлияна повече от времеви промени в климата или от пространствения характер на околната среда?

За да провери количествено тези фундаментални хипотези за човешката еволюция и адаптация, изследователският екип използва компилация от повече от три хиляди добре датирани екземпляра от човешки вкаменелости и археологически обекти, представляващи шест различни човешки вида, в комбинация с реалистични симулации на климатични и растителни модели, обхващащи последните 3 милиона години. Учените фокусират своя анализ върху биоми – географски региони, които се характеризират с подобен климат, растения и животински общности (напр. савана, тропическа гора или тундра).

„За археологическите и антропологичните обекти и съответните епохи извлякохме местните типове биоми от нашия растителен модел, управляван от климата. Това разкри кои биоми са били предпочитани от изчезналите видове хоминини H. ergaster, H. habilis, H. erectus, H. heidelbergensis и H. neanderthalensis и от нашите преки предци – H. sapiens “, разказва д-р Елке Зелер (Elke Zeller) от Центъра за физика на климата в Националния университет в Пусан, Южна Корея, и водещ автор на изследването.

Хронология на еволюцията на хоминина и адаптирането към различни видове растителност. Според новото научно изследване адаптацията е изиграла ключова роля в географското разширяване на нашия род Homo. Кредит: Elke Zeller. Тази работа включва адаптирани изображения от HCRP-UR501 и Sangiran 17 от Gerbil, Bodo от Ryan Somma и Daka Homo от Cretan, използвани под CC BY 3.0 и DNH-134 от Herries, AIR et al. Science 2020.

Според анализа по-ранните африкански групи са предпочитали да живеят в открити среди, като пасища и сухи храсти. Мигриращи в Евразия преди около 1,8 милиона години, хоминини, като H. erectus и по-късно H. heidelbergensis и H. neanderthalensis, развиват по-висока толерантност към други биоми с течение на времето, включително умерени и бореални гори (тайга).

„За да оцелеят като обитатели на горите, тези групи са разработили по-съвършени каменни инструменти и вероятно също социални умения“, обяснява проф. Паскуале Рая (Pasquale Raia) от Università di Napoli Federico II, Италия, съавтор на изследването.

В крайна сметка H. sapiens се появява преди около 200 000 години в Африка, бързо овладява  всякакви умения. Подвижни, гъвкави и конкурентни, нашите преки предци, за разлика от всеки друг вид преди, са оцелели в сурови условия като пустини и тундра.

При по-нататъшно разглеждане на предпочитаните характеристики на ландшафта учените откриват значително групиране на ранни места за човешка професия в региони с увеличено разнообразие на биома.

„Това означава, че нашите човешки предци са харесвали мозаечни пейзажи, с голямо разнообразие от растителни и животински ресурси в непосредствена близост“, коментира проф. Аксел Тимерман (Axel Timmermann), съавтор на изследването и директор на Центъра за физика на климата в Южна Корея. Резултатите показват, че разнообразието на екосистемите е изиграло ключова роля в човешката еволюция.

Авторите демонстрират това предпочитание към мозаечните пейзажи за първи път в континентални мащаби и предлагат нова хипотеза за избор на разнообразие: Homo видовете и H. sapiens, по-специално, са били уникално приспособени да използват хетерогенни биоми.

„Нашият анализ показва решаващото значение на ландшафта и растителното разнообразие като елемент за предпочитание за хората и като потенциален двигател за социално-културно развитие“, добавя Елке Зелер. Изяснявайки как смените на растителността са оформили прехраната на хората, новото научно изследване предоставя безпрецедентен поглед върху човешката праистория и стратегии за оцеляване.

Симулациите на модела на климата и растителността, които обхващат историята на Земята от последните 3 милиона години, са проведени на един от най-бързите научни суперкомпютри в Южна Корея, наречен Aleph.

„Суперкомпютрите сега се очертават като ключов инструмент в еволюционната биология и антропология“, отбелязва Аксел Тимерман.

Справка: Elke Zeller, Human adaptation to diverse biomes over the past 3 million years, Science (2023). DOI: 10.1126/science.abq1288. www.science.org/doi/10.1126/science.abq1288

Източник: Human ancestors preferred mosaic landscapes and high ecosystem diversity, study finds, Institute for Basic Science 

Още по темата

29/06/2023

Човекът

Вижте лицето на изчезналия човешки роднина, наричан "Хобит"

27/06/2023

Човекът

Еволюционни роднини на хората са се избивали и изяждали един друг преди 1,45 милиона години

23/05/2023

Човекът

Човешкото родословие се е формирало чрез смесване и съчетаване на алели

20/03/2023

Човекът

На Тибетското плато живеят хора от 5000 години