В новом исследовании, опубликованном вчера в журнале Geology, изучаются геохимические записи керновых отложений, собранных из озера Магади – соленого щелочного озера в южной части Кенийского рифта, – которое обеспечивает палеоэкологические данные за почти миллион лет из необычного озера Рифт-Валли. система.
Ведущий автор Дэн Деокампо из Университета штата Джорджия и группа международных соавторов пробурили озеро Магади в рамках проекта бурения на участках гомининов и палеолеков, в ходе которого были собраны керны глубинных отложений из озерных бассейнов Восточно-Африканского рифта.
«Мы пытаемся понять, как окружающая среда на поверхности Земли изменилась за последние несколько миллионов лет и как это повлияло на ранние среды обитания гомининов», – сказал Деокампо. «Мы используем множество различных прокси древних сред, чтобы понять, как изменилась среда, как изменились среды обитания и, следовательно, как опасности и ресурсы для ранних гомининов изменились с течением времени."
Геохимический анализ проб из озера Магади показал одни из самых высоких концентраций таких элементов, как молибден, мышьяк и ванадий, когда-либо зарегистрированных в озерных отложениях.
Гипераккумуляция этих элементов ранее не наблюдалась в других восточноафриканских озерах и обычно требует эвксинных условий. Эвксиновые условия возникают, когда вода в озере является аноксичной и сульфидной, что обычно возникает во время эпизодов отрицательного водного баланса, таких как засуха.
"Количество молибдена, накопленного в богатых сульфидами отложениях в озере, не скажет нам структуру среды обитания, где жили гоминины, но колебания между этими эвксинными условиями и более пресной водой могут сказать нам кое-что о темпах развития изменение окружающей среды ", – сказал Деокампо.
Деокампо и соавторы обнаружили, что эуксиния стала обычным явлением примерно после 700000 лет назад и впоследствии имела тенденцию возникать в интервалы, когда орбита Земли была более эллиптической, что происходит в течение 100000-летнего цикла.
По мере того, как орбита Земли становится более эллиптической, Земля может удаляться от Солнца, что вызывает большие колебания сезонного климата. Эпизоды эвксинии являются важным индикатором интенсивных засух в регионе в периоды обширных оледенений.
Эти высокоамплитудные колебания окружающей среды, вызывающие сдвиги между эвксинными и хорошо перемешанными состояниями озера, серьезно повлияли бы на доступность влаги и растительность в эволюционных временных масштабах.
Изменчивость окружающей среды, предполагаемая геохимическими данными озера Магади, связана во времени с круговоротом видов млекопитающих и первым появлением технологий среднего каменного века в южной части Кенийского разлома между 500000 и 320000 лет назад.
«Теперь это своего рода контактный момент для палеоантропологов, которые думают об изменениях в амплитуде изменений окружающей среды и о том, как это связано с модификациями генофонда и изменениями в структуре среды обитания, первых и последних появлениях», – сказал Деокампо.