Jezera Rift Valley ve východní Africe sahají od sladkovodních až po vysoce alkalické systémy a jsou domovem rozmanitých ekosystémů. Tato jezera Rift Valley jsou také sedimentárními úložišti, poskytující environmentální záznam s vysokým rozlišením, který lze zaměřit za účelem lepšího pochopení environmentálního a klimatického kontextu lidské evoluce za posledních několik milionů let ve východní Africe.
Nová studie zveřejněná nedávno v Geologie zkoumá geochemický záznam vrtných jádrových sedimentů sesbíraných z jezera Magadi – slaného alkalického jezera v jižní Keni Rift – který poskytuje téměř milion let starý paleoenvironmentální záznam z neobvyklého jezerního systému Rift Valley.
Vedoucí autor Dan Deocampo z Georgia State University a skupina mezinárodních spoluautorů provrtali jezero Magadi v rámci projektu Hominin Sites and Paleolakes Drilling Project (HSPDP), který shromáždil jádra hlubokých sedimentů z jezerních pánví ve východoafrickém Riftu.
"Snažíme se pochopit, jak se za posledních několik milionů let změnilo povrchové prostředí Země a jak to ovlivnilo raná stanoviště homininů," řekl Deocampo. "Používáme mnoho různých proxy starověkých prostředí, abychom pochopili, jak se prostředí změnilo, jak se změnila stanoviště, a tedy jak se v průběhu času měnila nebezpečí a zdroje pro rané homininy."
Geochemická analýza vzorků jezera Magadi ukázala některé z nejvyšších koncentrací prvků, jako je molybden, arsen a vanad, jaké byly kdy hlášeny v jezerních sedimentech. Hyperakumulace těchto prvků nebyla dříve pozorována v jiných východoafrických jezerech a obecně vyžaduje euxinické podmínky. Euxinické podmínky nastávají, když je voda v jezeře anoxická i sulfidická, obvykle se spouští během epizod negativní vodní bilance, jako jsou sucha.
„Množství molybdenu nashromážděného v sedimentu bohatém na sulfidy v jezeře nám neřekne strukturu stanoviště, kde hominini žili, ale kolísání mezi těmito euxinickými podmínkami a čerstvějšími vodními podmínkami, které nám mohou říci něco o rychlosti změna životního prostředí,“ řekl Deocampo.
Deocampo a spoluautoři zjistili, že euxinie se stala běžnou asi před 700,000 100,000 lety a následně měla tendenci se vyskytovat v intervalech, kdy byla oběžná dráha Země více eliptická, což nastává v cyklu XNUMX XNUMX let. Jak se oběžná dráha Země stává eliptičtější, Země se může vzdalovat od Slunce, což způsobuje větší rozdíly v sezónním klimatu. Epizody euxinie poskytují důležitý indikátor intenzivního sucha v regionu během období rozsáhlých zalednění.

Deocampo a kolegové sbírají vzorky z vrtného jádra jezera Magadi v National Lacustrine Core Facility. Credit: Hominin Sites and Paleolakes Drilling Project
Tyto výkyvy prostředí s vysokou amplitudou, které vedou k posunům mezi euxinickými a dobře smíšenými podmínkami jezera, by hluboce ovlivnily dostupnost vlhkosti a vegetaci v průběhu evoluce.
Proměnlivost prostředí naznačená geochemickým záznamem jezera Magadi souvisí v čase s obratem druhů savců a prvním výskytem technologie střední doby kamenné v jižní keňské trhlině mezi 500,000 320,000 a XNUMX XNUMX lety.
"Nyní je to trochu dojemný bod s paleoantropology, kteří přemýšlejí o změnách v amplitudě změn životního prostředí a o tom, jak to souvisí s modifikacemi genofondu a změnami ve struktuře stanovišť, prvním výskytem a posledním výskytem," řekl Deocampo.
Odkaz: “Orbitální kontrola pleistocénní euxinie v jezeře Magadi, Keňa” od DM Deocampo; RB Owen; TK Lowenstein; RW Renaut; NM Rabideaux; A. Billingsley; A. Cohen; AL Deino; MJ Sier; S. Luo; C.-C. Shen; D. Gebregiorgis; C. Campisano a A. Mbuthia, 20. září 2021, Geologie.
DOI: 10.1130/G49140.1