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Une étude publiée dans la revue Nature par une équipe internationale de scientifiques apporte des preuves claires d’un lien entre le changement climatique d’origine astronomique et l’évolution humaine.

En combinant la plus vaste base de données de restes fossiles et d’artefacts archéologiques bien datés avec un nouveau modèle de superordinateur sans précédent simulant l’histoire climatique de la Terre au cours des deux derniers millions d’années, l’équipe d’experts en modélisation climatique, en anthropologie et en écologie a pu déterminer dans quelles conditions environnementales les humains archaïques ont probablement vécu (Fig. 1).

L’impact du changement climatique sur l’évolution humaine est soupçonné depuis longtemps, mais il est difficile à démontrer en raison de la rareté des enregistrements climatiques à proximité des sites fossilifères humains. Pour contourner ce problème, l’équipe a étudié le climat de sa simulation informatique à l’époque et dans les lieux où vivaient les humains, d’après les archives archéologiques. Cette étude a révélé les conditions environnementales préférées de différents groupes d’hominidés [1]. À partir de là, l’équipe a recherché tous les endroits et les moments où ces conditions étaient présentes dans le modèle, créant ainsi des cartes évolutives dans le temps des habitats potentiels des hominidés.

« Même si les différents groupes d’humains archaïques préféraient des environnements climatiques différents, leurs habitats ont tous réagi aux changements climatiques provoqués par les modifications astronomiques de l’oscillation de l’axe de la Terre, de son inclinaison et de son excentricité orbitale, sur des échelles de temps allant de 21 à 400 000 ans », a déclaré Axel Timmermann, auteur principal de l’étude et directeur du Centre IBS pour la physique du climat (ICCP) de l’Université nationale de Pusan en Corée du Sud.

Pour tester la robustesse du lien entre le climat et les habitats humains, les scientifiques ont répété leur analyse, mais en mélangeant les âges des fossiles comme un jeu de cartes. Si l’évolution passée des variables climatiques n’avait pas d’incidence sur le lieu et le moment où les humains vivaient, les deux méthodes auraient abouti aux mêmes habitats. Cependant, les chercheurs ont constaté des différences significatives dans les modèles d’habitat des trois groupes d’hominidés les plus récents (Homo sapiens, Homo neanderthalensis et Homo heidelbergensis) en utilisant les âges des fossiles mélangés et réalistes. « Ce résultat implique qu’au moins au cours des 500 derniers millénaires, la séquence réelle des changements climatiques passés, y compris les cycles glaciaires, a joué un rôle central dans la détermination des lieux où les différents groupes d’hominidés ont vécu et où leurs restes ont été trouvés », a déclaré le professeur Timmermann.

« La question suivante à laquelle nous avons voulu répondre était de savoir si les habitats des différentes espèces humaines se chevauchaient dans l’espace et dans le temps. Les zones de contact passées fournissent des informations cruciales sur les successions d’espèces et les mélanges potentiels », a déclaré le professeur Pasquale Raia de l’Università di Napoli Federico II, à Naples, en Italie, qui, avec son équipe de recherche, a compilé l’ensemble des données relatives aux fossiles humains et aux objets archéologiques utilisés dans cette étude. À partir de l’analyse des zones de contact, les chercheurs ont ensuite établi un arbre généalogique des hominidés, selon lequel les Néandertaliens et probablement les Denisovans sont issus du clade eurasien de l’Homo heidelbergensis il y a environ 500 à 400 000 ans, tandis que les racines de l’Homo sapiens remontent aux populations d’Afrique australe de l’Homo heidelbergensis tardif, il y a environ 300 000 ans.

« Notre reconstitution des lignées d’hominidés basée sur le climat est assez similaire aux estimations récentes obtenues à partir des données génétiques ou de l’analyse des différences morphologiques des fossiles humains, ce qui augmente notre confiance dans les résultats », remarque le Dr Jiaoyang Ruan, co-auteur de l’étude et chercheur post-doctoral au Centre de physique du climat de l’IBS.

La nouvelle étude a été rendue possible par l’utilisation de l’un des superordinateurs les plus rapides de Corée du Sud, appelé Aleph. Situé au siège de l’Institut des sciences fondamentales à Daejeon, Aleph a fonctionné sans interruption pendant plus de six mois pour réaliser la plus longue simulation complète d’un modèle climatique à ce jour. « Le modèle a généré 500 téraoctets de données, suffisamment pour remplir plusieurs centaines de disques durs », a déclaré le Dr Kyung-Sook Yun, chercheur au centre de physique climatique de l’IBS qui a mené les expériences. « Il s’agit de la première simulation en continu, à l’aide d’un modèle climatique de pointe, qui couvre l’histoire environnementale de la Terre au cours des deux derniers millions d’années, et qui représente les réactions du climat à la montée et à la descente des calottes glaciaires, aux changements des concentrations de gaz à effet de serre dans le passé, ainsi qu’à la transition marquée de la fréquence des cycles glaciaires il y a environ un million d’années », ajoute le Dr Yun.

« Jusqu’à présent, la communauté paléoanthropologique n’a pas utilisé tout le potentiel de ces simulations continues de modèles paléoclimatiques. Notre étude illustre clairement la valeur de modèles climatiques bien validés pour répondre aux questions fondamentales sur les origines de l’homme », déclare le professeur Christoph Zollikofer de l’université de Zurich, en Suisse, et co-auteur de l’étude.

« Notre étude démontre que le climat a joué un rôle fondamental dans l’évolution du genre Homo. Nous sommes ce que nous sommes parce que nous avons réussi à nous adapter pendant des millénaires à des changements lents du climat passé », déclare le professeur Axel Timmermann.

Adaptation Terra Projects

Source : https://wattsupwiththat.com/

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