Лесные пожары, раздуваемые муссонами могли повлиять на эволюцию человека

Фото из открытых источников

Влажные климатические периоды не гасили лесные пожары в бассейне Туркана в Восточной Африке 1,75 миллиона лет назад. Напротив, они их подпитывали. На это указывают химические следы древних растений в этом регионе, и эта закономерность могла повлиять на эволюцию наших предков-гомининов, включая использование огня и орудий труда. Результаты нового исследования были опубликованы в журнале Quatherary Science Reviews.

Богатый ископаемыми останками гомининов и археологическими находками, бассейн Туркана — иногда называемый Колыбелью человечества — долгое время считался важным для понимания жизни наших ранних предков. К ним относится Homo erectus, вид, появившийся около 2 миллионов лет назад и считающийся одним из наших самых ранних узнаваемых предков человека.

Первые по-настоящему сложные каменные орудия были найдены здесь же, в слоях, датируемых примерно 1,76 миллиона лет назад. По сравнению с более ранними орудиями, эти «ашельские» орудия были более совершенными и включали в себя усовершенствованные многоцелевые ручные топоры, полезные как для разделки туш, так и для обработки растений. Ашельская технология сохранялась в течение следующих 1,5 миллионов лет.

Одна из теорий заключается в том, что древние гоминины развили большую когнитивную гибкость, необходимую для создания ашельских орудий — и для начала управления огнём — в ответ на резкие колебания окружающей среды и быстро меняющиеся экосистемы. Но хотя предыдущие исследования нашли доказательства в пользу этой «гипотезы отбора по изменчивости», точно установить, какие именно изменяющиеся условия окружающей среды могли способствовать этим когнитивным и технологическим достижениям, оказалось непросто.

Теперь Рейчел Лупиен из Орхусского университета в Дании и её команда считают, что у них может быть ответ. Они проанализировали химические сигнатуры в отложениях, образовавшихся в бассейне Турканы за 21 000 лет, примерно 1,75 миллиона лет назад. Используя эту информацию, они смогли реконструировать закономерности выпадения осадков, растительности и лесных пожаров в период использования самых ранних ашельских орудий.

«Поскольку все три мощных индикатора климата и экосистемы получены из одного и того же образца, мы смогли напрямую изучить, как меняются их взаимосвязи во времени, без каких-либо догадок», — говорит Лупиен.

Химические следы были получены из древних восковых отложений листьев и продуктов сгорания растений, что позволило выявить, как менялся характер растительности от древесной к травянистой, и как менялась интенсивность лесных пожаров с течением времени.

Исследователи обнаружили, что в первые 5000 лет исследуемого периода ландшафт был преимущественно лесистым с ограниченным количеством лесных пожаров. Затем он стал гораздо более изменчивым в течение следующих 5000 лет, колеблясь между очень сухими лугами с редкими лесными пожарами, возможно, вызванными ударами молнии, и более влажными лесистыми условиями с гораздо меньшим количеством пожаров. Но в течение последнего, более длительного периода исследования произошло нечто удивительное: количество осадков значительно увеличилось, что привело к муссонным условиям, — и количество лесных пожаров также возросло.

«Мы обнаружили, что большее количество осадков приводит к большему росту растительности, что позволяет пожарам гореть из-за дополнительной биомассы», — объясняет Лупиен. В то же время, большее количество пожаров ограничивало расширение растительности, что создало петлю обратной связи. «На основе наших данных можно сказать, что если люди использовали огонь в Туркане, то это происходило именно в эти… влажные периоды, когда муссоны усиливались».

«Теперь мы начинаем видеть явные доказательства того, что лесные пожары существовали в их мире», — говорит Джон Гоулетт из Ливерпульского университета (Великобритания), который не участвовал в анализе. По его словам, не удивительно, если древние гоминины экспериментировали с использованием этих костров для улучшения доступа к ресурсам.

Например, частые естественные пожары увеличивали возможности гомининов для «охоты на огонь»: сбора животных или растений, убитых и приготовленных в пламени. Это также позволяло гомининам экспериментировать с тем, чтобы брать горящие ветки из естественных лесных пожаров и подкармливать их, чтобы огонь горел дольше, и они могли готовить себе пищу.

«Поддерживать огонь гораздо проще, чем разжечь его», — говорит Мэтт Гроув, соавтор исследования из Ливерпульского университета (Великобритания). «Таким образом, гоминины могли начать пожинать плоды использования огня задолго до того, как смогли его изобрести».

Новые данные показывают, что Аравия была не просто перевалочным пунктом для предков людей, покидавших Африку, а плодородной родиной, где они процветали и эволюционировали.

В исследовании, опубликованном в этом году, представлены доказательства использования огня в период от 1,07 до 1,79 миллионов лет назад в пещере Вондерверк в Южной Африке. Предварительные данные об использовании огня в Туркане датируются примерно 1,5 миллионами лет назад.

Появление ашельских каменных орудий в этот период может быть дополнительным свидетельством поведенческих изменений, связанных с чрезвычайно изменчивой средой, в которой эволюционировали древние гоминины. Рик Поттс из Смитсоновского института в Вашингтоне, который в 1990-х годах выдвинул гипотезу отбора по признаку изменчивости, считает, что такая связь вполне вероятна.

«Это первая работа, с которой я столкнулся, иллюстрирующая возникновение ашельской культуры как ответ на экологическую изменчивость и процесс отбора по признаку изменчивости», — говорит он. «Эпизодические и интенсивные природные пожары вносят новый вклад».