Колебания ледникового климата могли повлиять на на раннюю эволюцию человека

Международная группа исследователей под руководством Кембриджского университета проанализировала химический состав глубоководных кернов, взятых со дна океана у побережья Португалии, сообщает издание Phys.org. Изучив соотношение таких элементов, как кальций, титан, цирконий и стронций, учёные смогли реконструировать скорость изменения климата за последние 5,3 миллиона лет. Осадочные породы в этом районе накапливаются настолько быстро и непрерывно, что позволяют увидеть климатическую историю с разрешением, характерным лишь для полярных ледяных кернов, но охватывают гораздо более длительный промежуток времени.

Примерно 2,7 миллиона лет назад глобальный климат преодолел «точку невозврата»: от относительно тёплого и стабильного состояния он перешёл к холодному и хаотичному. Это совпало с расширением континентальных ледниковых щитов в Северном полушарии. После этого перехода климат Земли начал колебаться между тёплыми межледниковыми периодами и ледниковыми эпохами — в соответствии с медленными циклическими изменениями земной орбиты. Однако ледниковые периоды после этой точки невозврата стали гораздо более изменчивыми, с резкими температурными скачками в масштабе примерно тысячи лет.

«До 2,7 миллиона лет назад всё было относительно спокойно, а затем мы увидели первые свидетельства суровых похолоданий, — рассказал профессор Дэвид Ходелл с факультета наук о Земле Кембриджского университета, возглавивший исследование. — Эти события, вероятно, стали предвестниками того, что случилось далее: около 2,5 миллиона лет назад начинает прослеживаться отчётливая картина множественных быстрых колебаний климата в масштабе тысячелетий. С того времени изменчивость стала постоянной чертой ледникового климата, что согласуется с данными ледяных кернов Гренландии по последнему ледниковому периоду».

Установлено, что рост ледниковых щитов и быстрые тысячелетние изменения климата шли рука об руку. Эта картина изменчивости была единообразной в разных кернах, взятых с разных участков, что даёт убедительное подтверждение: сигналы отражают широкомасштабные климатические события, а не просто локальные колебания.

«Именно тогда ледниково‑межледниковый цикл по‑настоящему запустился, — отметил Ходелл. — Ледниковые периоды были не просто холодными, но и крайне изменчивыми, с крупными температурными колебаниями за сравнительно короткое время».

Резкие климатические качели возникали лишь тогда, когда оледенение достигало определённого порога. Учёные описывают это состояние как «золотую середину», где ледники стали достаточно велики, море — достаточно холодно, а циркуляция океана — настолько чувствительна, что вся система входила в полосу нестабильности, отмеченную резкими изменениями. С того момента тысячелетняя изменчивость стала встроенной чертой ледникового климата в течение всего четвертичного периода (последние 2,6 миллиона лет).

«Этот период усиления оледенения — самая последняя из крупных климатических точек невозврата за последние 66 миллионов лет», — сказал Ходелл.

Результаты исследования, опубликованные в журнале Science, показывают, что этот переход произошёл примерно в то же время, когда появился род Homo, к которому принадлежит современный человек. Учёные ранее предполагали, что быстрая смена условий могла повлиять на эволюцию: наши предки были вынуждены адаптироваться к изменениям климата и растительности, чтобы выжить. Продлив историю климатических изменений, исследование меняет понимание учёными того, когда и как возникла резкая климатическая изменчивость, и показывает, как ледниковые щиты способны влиять на глобальные климатические паттерны в разных временных масштабах.