اكتشاف جديد.. البشر الأوائل تحكموا في تغير المناخ.. لأول مرة يستخدم العلماء محاكاة الكمبيوتر لظروف مناخية قديمة
يأمل الباحثون في دراسة تأثير تغير المناخ في الماضي على التنوع الجيني البشري
كتب مصطفى شعبان
استخدام العلماء أسرع أجهزة الكمبيوتر العملاقة في كوريا الجنوبية
دراسة تكشف: منذ حوالي 2.3 مليون سنة لعبت تقلبات المناخ دورًا حاسمًا في الهجرة وتوزيع السكان
كشفت دراسة أن التغيرات المناخية التي تسببها التغيرات الفلكية أثرت على أنماط حركة البشر الأوائل، حيث أثر تغير المناخ المدفوع فلكيًا على مكان وجود العديد من البشر القدامى- مجموعة واسعة بما في ذلك الذين جابوا الأرض منذ حوالي 2.3 مليون سنة – عاشوا ووجدوا تغيرات وتأثروا بها انتقلوا إلى مواقع جديدة.
الدراسة التي نشرها موقع ” عالم آسيوي”، أجراها فريق بحث دولي بقيادة علماء في كوريا الجنوبية علىNature ، حيث يشير تغير المناخ الفلكي إلى ظاهرة يتأثر فيها مناخ الأرض بالعوامل الفلكية، على سبيل المثال، اضطرابات الجاذبية من الكواكب الأخرى، وأبرزها كوكب المشتري وزحل، تؤثر على محور دوران الأرض، هذا هو أحد الأسباب التي جعلت الأرض تشهد تعاقبًا متعاقبًا من العصور الجليدية والعصر الجليدي في الماضي.
قام الباحثون بتسجيل بيانات أثرية واسعة النطاق عن سكن الإنسان في نموذج محاكاة إلكتروني لتاريخ مناخ الأرض الذي يغطي المليوني سنة الماضية، لقد أرادوا تحديد الظروف البيئية التي من المحتمل أن يعيش فيها البشر القدامى.
في حين أن تأثير تغير المناخ الفلكي على التطور البشري والهجرة كان موضع شك منذ فترة طويلة، فإن هذه الدراسة تثبت ذلك، وهي أول من يفعل ذلك.
التغييرات تؤثر في مدار الأرض
قال أكسل تيمرمان، قائد الفريق: “على الرغم من أن مجموعات مختلفة من البشر القدامى فضلت بيئات مناخية مختلفة، إلا أن موائلهم جميعًا استجابت للتحولات المناخية التي تسببها التغيرات الفلكية في محور الأرض المتذبذب والميل والانحراف المداري بمقاييس زمنية تتراوح من 21 إلى 400 ألف سنة”.
مؤلف الدراسة ومدير مركز IBS لفيزياء المناخ (ICCP) في جامعة بوسان الوطنية، كوريا الجنوبية، قال إن التغييرات تؤثر في مدار الأرض ومحاورها على موسمية سطوع الشمس في أي خط عرض معين، تتأرجح هذه المعلمات بفترات 20.000 و40.000 و100.000 و400.000 سنة، على سبيل المثال، قبل 10000عام كان صيف نصف الكرة الشمالي أقرب إلى الشمس مما هو عليه الآن “.
في ورقة سابقة تربط بين تغير المناخ والهجرة البشرية، وجد تيمرمان أن تقلبات المناخ العالمي على النطاق المداري لعبت دورًا حاسمًا في الهجرة وتوزيع السكان في وقت مبكر من البشر.
في الدراسة الأخيرة، استخدم العلماء لأول مرة محاكاة الكمبيوتر للظروف المناخية القديمة لمعرفة كيف كان المناخ في أوقات وأماكن مختلفة حيث عاش البشر الأوائل، وفقًا للسجلات الأثرية، من خلال هذا التحقيق، تمكنوا من العثور على الظروف البيئية المفضلة لمجموعات مختلفة من أشباه البشر.
بعد ذلك، بحث الفريق عن جميع الأماكن والأوقات التي حدثت فيها تلك الظروف في المحاكاة، وقد ساعدهم ذلك في إنشاء خرائط للموائل المحتملة لأنواع مختلفة من أشباه البشر على مدى فترات مختلفة من تاريخ الأرض.
لاختبار قوة الارتباط بين المناخ والموائل البشرية، كرر العلماء تحليلهم عن طريق التوزيع العشوائي للسجلات الأثرية وعمر الحفريات، كانت الفكرة وراء التوزيع العشوائي هي أنه إذا لم تؤثر المتغيرات المناخية على اختيار الموقع الذي يعيش فيه البشر، فإن كلا الطريقتين ستؤديان إلى نفس النتائج.
السجلات الأثرية العشوائية
لم يكن هذا هو الحال بالرغم من ذلك. وجد الباحثون اختلافات كبيرة في أنماط السكن لأحدث ثلاث مجموعات من أشباه البشر Homo sapiens و Homo neanderthalensis و Homo heidelbergensis ) عند استخدام السجلات الأثرية العشوائية والواقعية.
تمكن العلماء أيضًا من إثبات أن التغيرات المناخية المستحثة فلكيًا كانت عاملاً رئيسيًا ليس فقط في توجيه توزيع أنواع أشباه البشر ولكن أيضًا في تنوعها أو اختلاطها مع بعضها البعض.
قال تيمرمان: “تشير هذه النتيجة إلى أن التسلسل الحقيقي لتغير المناخ في الماضي، بما في ذلك الدورات الجليدية ، على الأقل خلال الـ 500000 سنة الماضية، لعب دورًا رئيسيًا في تحديد المكان الذي تعيش فيه مجموعات أشباه البشر المختلفة وأين تم العثور على بقاياهم”.
التنوع الجيني البشري
بعد هذه الدراسة، يأمل الباحثون في دراسة تأثير تغير المناخ في الماضي على التنوع الجيني البشري.
كانت الميزة الرئيسية للباحثين الذين أجروا هذه الدراسة هي الوصول إلى واحد من أسرع أجهزة الكمبيوتر العملاقة في كوريا الجنوبية، والذي يسمى ألف، يقع في معهد العلوم الأساسية في دايجون ، ركض ألف دون توقف لأكثر من ستة أشهر لإكمال أطول محاكاة نموذج مناخي شامل حتى الآن، تم إنشاء أكثر من 500 تيرابايت من البيانات أثناء الدراسة.
قال راجو مورتوجودي، عالم أنظمة الأرض في جامعة ماريلاند ، لعالم آسيوي: “تستند هذه الدراسة إلى ما يُسمى” المحاكاة العابرة “لذلك لا يتم إعادة بناء المناخ في أجزاء وأجزاء لتلك الفترات، ولكن كمحاكاة مستمرة طويلة”، “إنها مكلفة من الناحية الحسابية ولكنها أفضل طريقة لضمان الاتساق خلال فترة الدراسة.” لم يكن مورتجودي ، وهو هندي ، جزءًا من الدراسة.
وأضاف: “عند الجمع بين النتائج الرئيسية للدراسة وتأثير المناخ على الحضارات خلال الهولوسين، من الواضح أن البشر معرضون تمامًا لتغير المناخ حتى عندما تكون الاضطرابات صغيرة نسبيًا، لكننا الآن نقوم باضطرابات هائلة، ستكون أكبر متابعة هي معرفة كيف تأثر تطور المشي على قدمين ونمو الجمجمة بحد ذاته بالتحولات المناخية وإلى أين نتجه الآن مع هذا الاحترار “.
