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★降水量変化が人類の進化に影響を及ぼした

人類の揺り籠:降水量変化が人類の進化に影響 < newsNueq-1314 >より転載します。
貼り付け開始

 海洋研究開発機構
 南東アフリカにおける降水量変化が人類の進化に影響を及ぼす
 ----------------------------------------------------------------
 http://www.jamstec.go.jp/j/about/press_release/20180710/
 2018年 7月 10日


 1. 概要

 国立研究開発法人海洋研究開発機構( JAMSTEC )生物地球化学研究分野の
 フランシスコ・ヒメネス・エスペホ研究員らは、
 ボルドー大学、フランスの気候科学環境研究所などと共同で、
 南東アフリカのリンポポ川河口の沖合で得られた海洋堆積物を分析して、
 南東アフリカの過去200万年にわたる降水量の変化を復元しました。
 その結果、降水量の大規模な変化が人類の進化に大きな影響を及ぼした可能性を明らかにしました。

 南東アフリカ、リンポポ川流域では
 約200万年前に存在したアウストラロピテクス・セディバ(Australopithecus sediba)や
 200~60万年前に生息していたパラントロプス・ロブストス(Paranthoropus robustus)といった
 人類の祖先の化石が多く発見されてきました。

 本研究は、リンポポ川流域における過去の気候変動を再現するために、
 リンポポ川河口の沖合で採取された堆積物コアの詳細な元素分析と
 数値モデルによるシミュレーションを行いました。

 その結果を古代人類の分布や生息時期と比較したところ、
 アウストラロピテクス・セディバが比較的湿潤な時期に出現したこと、
 パラントロプス・ロブストスが乾燥化の進行により
 絶滅した可能性のあることが明らかになりました(図2)。
 今回の成果は、過去200万年の間に起きた南東アフリカでの降水量の大きな変化が
 人類の進化に大きな影響を与えた可能性を示唆するものです。

 本成果は、科学誌『Nature』に7月10日付け(日本時間)で掲載される予定です。

2.背景

南東アフリカは、約200万年前に存在したアウストラロピテクス・セディバ
Australopithecus sediba)や200~60万年前に生息していたと考えられる
パラントロプス・ロブストス(Paranthoropus robustus)など、人類の祖先
の化石が数多く発見されており、「人類のゆりかご」とも呼ばれています。

これらの古代人類が占める大陸生態系の進化において、気候や環境の変化が
重要な役割を果たしたと考えられてきましたが、この地域の気候や環境の
変動についてはほとんど解明されていません。

「人類のゆりかご」と呼ばれる南東アフリカでの過去数百万年にわたる
降水量の変化を研究した報告例はなく、アフリカ南部におけるこれら過去の
降水量の変化に関係した気候変動についても議論の的となっていました。




 3.成果

 研究グループは、過去214万年の海洋堆積物内の記録に含まれる、
 気候の状態、特に降水量の変化に敏感な環境因子に着目しました。
 それに合わせて過去の気候シミュレーションを行うと同時に、
 アウストラロピテクス・セディバとパラントロプス・ロブストスの
 生態学および環境に関するデータについても着目し、比較を行いました。

  図1. リンポポ川流域と海洋堆積物コアおよび古代人類の化石発見の位置。
  http://www.jamstec.go.jp/j/about/press_release/20180710/img/image001.jpg
図1

  a) リンポポ川流域(実線で囲んだ範囲)と海洋堆積物コア採取地点(赤●)。
    参考に現在の日降水量と海面水温を示す。
  b) リンポポ川流域詳細図。海洋堆積物コアMD96-2048の採取地点(赤●)と
    古代人類の化石が見つかった地点(黒■)。


 リンポポ川河口沖で得られた堆積物コアMD96-2048(図1)を詳しく分析した結果、
 この地域の降水量の変化を読み解くためには
 堆積物中の鉄/カルシウム比(Fe/Ca比)が有用であることがわかりました。
 つまり、堆積物のFe/Ca比大きくなると降水量が増加し、小さくなると降水量が減少します。

 その結果、アウストラロピテクス・セディバがその生活環境に適した
 比較的湿潤な時期(約200万年前)に出現したこと、
 降水量が減少傾向になり、パラントロプス・ロブストスが好んでいた
 生息地が減少した結果、約60万年前に絶滅した可能性が示されました(図2)。


  図2. 過去214万年間にわたるリンポポ川流域の降水量変化と
     人類の進化の関係を示す図(横軸のMaは100万年の意味)。
  http://www.jamstec.go.jp/j/about/press_release/20180710/img/image002.jpg
図2

   a) リンポポ川流水域における降水量変化の指標となる
     Fe/Ca比の値(黒:ログスケール)とその近似曲線(赤)。
     橙色の陰影は氷床拡大(乾燥)期間、灰色は湿潤期間を示す。
   b) Fe/Caの期間平均値からの偏差。
     リンポポ川流域における降水量の変化傾向に対応。
     暖色系は乾燥期および乾燥化の傾向を、寒色系は湿潤期および湿潤化の傾向を示す。
   c) パラントロプス・ロブストス(赤)とアウストラロピテクス・セディバ(青)の推定生息年代。



                                  nueq


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