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来自肯尼亚马加迪湖的记录表明,地球轨道的变化导致了环境的变化

生态 焦点资讯 2021-09-24 阅读 1580

东非的裂谷湖泊从淡水到高碱性系统不等,是各种生态系统的家园。这些裂谷湖泊也是沉积储藏库,产生了高分辨率的环境记录,可用于更好地了解东非过去几百万年人类进化的环境和气候背景。

昨天发表在《地质学》上的一项新研究对从马加迪湖(肯尼亚裂谷南部的一个盐碱湖)采集的钻孔岩芯沉积物的地球化学记录进行了研究,该湖从一个不寻常的裂谷-湖泊系统提供了近一百万年的古环境记录。

作为人类遗址和古湖泊钻探项目(HSPDP)的一部分,乔治亚州立大学的主要作者Dan Deocampo和一组国际合作者钻探了马加迪湖,该项目从东非裂谷的湖盆中收集了深层沉积物岩芯。

Deocampo说:“我们试图了解地球表面环境在过去几百万年中是如何变化的,以及这对早期人类栖息地的影响。”。“我们正在使用许多不同的古代环境指标来了解环境是如何变化的,栖息地是如何变化的,因此早期人类的危害和资源是如何随时间而变化的。”

马加迪湖样品的地球化学分析表明,在湖泊沉积物中,钼、砷和钒等元素的浓度是有史以来最高的。这些元素的过度积累以前在其他东非湖泊中未观察到,通常需要适宜的条件。当湖水既是缺氧的又是硫化物的,通常在干旱等负水平衡事件中触发时,就会出现优生条件。

Deocampo说:“湖泊中富含硫化物的沉积物中积累的钼量并不能告诉我们原始人居住的栖息地结构,而是这些环境条件和淡水条件之间的波动,可以告诉我们环境变化的速度。”。

Deocampo及其合著者发现,在大约700000年前,euxinia变得很普遍,随后往往发生在地球轨道更椭圆的时间间隔内,这一周期超过100000年。随着地球的轨道变得更加椭圆,地球可能离太阳越来越远,从而导致季节性气候的更大变化。euxinia的事件提供了该地区在大范围冰川期间严重干旱的一个重要指标。

这些高振幅的环境波动推动了优氧和良好混合湖泊条件之间的变化,这将在进化时间尺度上深刻地影响水分可用性和植被。

马加迪湖地球化学记录显示的环境变异性与哺乳动物物种更替以及50万至32万年前肯尼亚南部裂谷首次出现中石器时代技术有关。

Deocampo说:“这是古人类学家的一个接触点,他们正在思考环境变化幅度的变化,以及这与基因库修改和栖息地结构、首次出现和最后出现的变化之间的关系。”。

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