Сдвиг полюсов 41 000 лет назад мог обречь неандертальцев на вымирание

Фото из открытых источников

Недавно опубликованное исследование предполагает, что доисторические Homo sapiens разработали инновационные способы защиты себя от повышенного ультрафиолетового (УФ) излучения в периоды крайней нестабильности магнитного поля Земли, в то время как их близкие родственники неандертальцы этого не сделали. Хотя это, возможно, не было единственной причиной вымирания неандертальцев, это вполне могло стать самой решающей причиной их упадка.

Эти экологические сдвиги, известные как геомагнитные экскурсии (или более популярно как сдвиги полюсов), происходят, когда магнитные полюса Земли смещаются со своих обычных положений из-за изменений в жидком внешнем ядре планеты, и они случались в разное время на протяжении всей истории. Одно примечательное событие, экскурсия Лашампса, произошло около 40 000–42 000 лет назад. За это время магнитное поле Земли резко ослабло примерно до 10 процентов от своей нынешней силы, что позволило гораздо большему количеству излучения достичь поверхности планеты. Магнитный Северный полюс сместился из Арктики и опустился около экватора.

Магнитное поле Земли, которое создается электрическими токами в расплавленном железном ядре, обычно защищает планету от вредных космических лучей и солнечных частиц. Ослабленное поле снижает эту защиту, истончая озоновый слой и увеличивая воздействие ультрафиолета.

В результате этого ослабленного щита полярные сияния, которые обычно видны только вблизи полюсов, могли быть видны на гораздо более обширных территориях. «Полярные сияния были бы видны на гораздо более обширных территориях, возможно, даже вблизи экватора», — сказал Агнит Мукхопадхай из Мичиганского университета.

Хотя полярные сияния могут быть красивыми, в этом случае они были бы предвестниками гибели. Этот всплеск ультрафиолетового излучения представлял бы серьезную опасность как для Homo sapiens, так и для неандертальцев и требовал бы значительных адаптаций для выживания — и, как объясняют Мукхопадхай и его коллеги-исследователи в новой статье, опубликованной в Science Advances, доказательства показывают, что наши предки-люди справились с этой задачей, а неандертальцы — нет.

Археологические записи показывают, что Homo sapiens начали создавать одежду по индивидуальному заказу в это время, используя такие инструменты, как иглы и скребки для шкур. Рейвен Гарви, антрополог из Мичиганского университета, отметила в журнале Discover Magazine, что эта одежда, вероятно, имела двойное назначение. «Одежда по индивидуальному заказу могла также давать еще одно непреднамеренное преимущество — защиту от солнечных лучей», — сказала она.

В дополнение к одежде Homo sapiens все чаще использовал охру — красноватый пигмент из оксида железа, глины и кремния — в этот период. При нанесении на кожу охра обеспечивает естественную защиту от солнца.

«Были некоторые экспериментальные испытания, которые показали, что он обладает свойствами, подобными солнцезащитному крему. Это довольно эффективный солнцезащитный крем, и есть также этнографические группы, которые использовали его в первую очередь для этой цели», — объяснил Гарви.

Эти адаптации, вероятно, дали Homo sapiens преимущество перед неандертальцами, которые, похоже, не принимали подобных мер защиты от солнца. Некоторые исследователи полагают, что суровые условия окружающей среды, вызванные экспедицией Лашампс, способствовали вымиранию неандертальцев, поскольку их неспособность адаптироваться к повышенной радиации имела бы смертельные последствия. Ученые искали причины, объясняющие, почему неандертальцы и Homo sapies встретили такие разные судьбы около 40 000 лет назад, и разные реакции на чрезвычайную экологическую ситуацию, безусловно, могли бы это объяснить.

Поиск убежища в пещерах был еще одним поведением, которое помогло людям выжить. Эти естественные структуры обеспечивали определенный уровень защиты от воздействия ультрафиолета.

«Мы обнаружили, что многие из этих регионов на самом деле довольно точно соответствуют ранней человеческой деятельности 41 000 лет назад, в частности, росту использования пещер и увеличению использования доисторического солнцезащитного крема», — сказал Мукхопадхай.

Чтобы лучше понять эти древние события, исследователи из Мичиганского университета разработали сложные модели, имитирующие эффекты экскурсии Лашампса. Они интегрировали глобальную модель геомагнитного поля, модель среды космической плазмы и модель прогнозирования полярных сияний. Используя магнитные сигнатуры, зафиксированные в вулканических породах и отложениях, Мукхопадхай и его команда реконструировали подробное трехмерное изображение магнитного поля Земли во время события Лашампса.

«В ходе исследования мы объединили все регионы, где магнитное поле не было бы связано, что позволило космическому излучению или любому виду энергичных частиц от Солнца просочиться в землю», — сказал Мукхопадхай.

Хотя результаты не являются окончательными, они предлагают новый взгляд на то, как древние люди могли реагировать на изменения климата и окружающей среды.

Исследование предполагает, что ранние Homo sapiens могли выработать стратегические поведенческие реакции на экологический стресс. Хотя Homo sapiens и неандертальцы сосуществовали в Европе примерно 56 000 лет назад, неандертальцы исчезли во время события Лашампс, что теперь кажется маловероятным совпадением. Инновационные защитные стратегии, используемые Homo sapiens, могли способствовать не только их выживанию, но и их последующему распространению по Европе и Азии.

Неизвестно, когда произойдет следующая геомагнитная экскурсия или сдвиг полюсов. Но, похоже, это вопрос скорее «если», а не «когда», и если это произойдет сегодня, это может быть разрушительно. Спутники и навигационные приложения станут бесполезными, а электросети будут нарушены, что обойдется в 48 миллиардов долларов США в день только в Соединенных Штатах. Ученые говорят, что некоторые части планеты могут стать практически непригодными для жизни на столетия, поскольку ультрафиолетовое излучение, достигающее поверхности Земли в этих местах, будет слишком сильным, чтобы выжить.

Если есть какие-то хорошие новости, то это то, что люди нашли способ адаптироваться и пережить шторм во время события Лашампс. Возможно, то же самое произойдет и в этот раз, хотя на данный момент кажется, что мы совершенно не готовы к такой катастрофе, в то же время становясь более уязвимыми — и это глубоко тревожит.