研究地點(diǎn)的植被圖。東地中海ODP 160航段966和967站點(diǎn)的人類上海外圍全球資源（電話微信180-4582-8235）上海外圍全球資源提供全國(guó)外圍高端商務(wù)模特伴游研究巖心地圖，包括非洲大陸東北部和leaf wax shed的從非河流部分，即尼羅河流域，洲遷中起以藍(lán)色突出顯示，過(guò)程關(guān)重包括生物群落、到至的作湖泊和河流。研究表明鳴謝:uux.cn/通信地球與環(huán)境(2023)。氣候DOI: 10.1038/s43247-023-01034-7
（神秘的人類地球uux.cn）據(jù)奧胡斯大學(xué)（Jeppe Kyhne Knudsen）：大約600萬(wàn)年前，在非洲東部的從非森林深處，發(fā)生了一件驚人的洲遷中起事情。黑猩猩，過(guò)程關(guān)重我們?cè)趧?dòng)物界的到至的作近親，向一個(gè)方向進(jìn)化，研究表明而我們最早的祖先向另一個(gè)方向延續(xù)。
在接下來(lái)的幾百萬(wàn)年里，早期人類和黑猩猩之間的差異越來(lái)越大。我們的祖先從樹(shù)上爬下來(lái)，開(kāi)始用兩條腿直立行走，從而解放了雙手來(lái)操作工具。
這是一個(gè)發(fā)展的開(kāi)始，以人類征服了地球的上海外圍全球資源（電話微信180-4582-8235）上海外圍全球資源提供全國(guó)外圍高端商務(wù)模特伴游大部分而告終。
大約210萬(wàn)年前，第一批人類——直立人——從非洲遷徙而來(lái)。旅程經(jīng)過(guò)了非洲東北部和中東——今天主要被沙漠覆蓋的地區(qū)——然后到達(dá)歐洲和亞洲。
長(zhǎng)期以來(lái)，研究人員一直在猜測(cè)直立人如何穿越干燥無(wú)情的沙漠，那里既沒(méi)有食物，也沒(méi)有水和樹(shù)蔭。
奧爾胡斯大學(xué)的新研究表明，直立人離開(kāi)非洲時(shí)可能沒(méi)有走過(guò)沙漠，雷切爾·盧皮恩解釋說(shuō)，她是新結(jié)果背后的研究人員之一。這篇論文發(fā)表在《通信地球與環(huán)境》雜志上。
“我們知道撒哈拉的氣候會(huì)有周期性的變化。我們稱這種現(xiàn)象為“綠色撒哈拉”或“非洲濕潤(rùn)時(shí)期”在綠色時(shí)期，沙漠顯著縮小，并轉(zhuǎn)變?yōu)轭愃朴谖覀兘裉煸跂|非所知的稀樹(shù)草原的景觀，”她說(shuō)。
“我們的研究結(jié)果表明，撒哈拉沙漠，確切地說(shuō)是在第一個(gè)直立人遷移的時(shí)期，比我們研究的450萬(wàn)年中的任何時(shí)候都更綠。因此，他們最有可能走出非洲，穿過(guò)綠色走廊。”
征服世界的物種
第一批直立人出現(xiàn)在200多萬(wàn)年前的非洲東部。
直立人是第一個(gè)學(xué)會(huì)用石頭鑿斧子的原始人類。這些斧子很可能被用作武器來(lái)打倒獵物并從骨頭上割肉。他們可能也是最早學(xué)會(huì)如何控制火的人。
直立人比現(xiàn)代人略矮，但肌肉更發(fā)達(dá)。他們有更寬的臀部和細(xì)長(zhǎng)的頭骨。此外，他們的大腦明顯更小——大約只有我們的一半大。
在超過(guò)150萬(wàn)年的時(shí)間里，直立人在全球大部分地區(qū)生活和傳播。從非洲到歐洲，穿過(guò)亞洲，穿過(guò)馬六甲海峽，到達(dá)印度尼西亞的幾個(gè)島嶼。這使得直立人成為最長(zhǎng)壽的人類物種。我們的物種，智人，大約在30萬(wàn)年前進(jìn)化。
海底揭示了過(guò)去的氣候
正如我們今天所知，撒哈拉正處于干旱期。這一時(shí)期的持續(xù)時(shí)間各不相同，但大約每20，000年，該大陸經(jīng)歷了一個(gè)完整的周期，其間有一個(gè)雨季和一個(gè)旱季。這些雨季就是雷切爾·盧皮恩所說(shuō)的“非洲潮濕期”
“潮濕的綠色時(shí)期變得多潮濕，各不相同。事實(shí)上，還有另外兩個(gè)周期也在起作用。一個(gè)持續(xù)10萬(wàn)年，一個(gè)持續(xù)40萬(wàn)年。在100，000年的過(guò)程中，潮濕期會(huì)因此而變化，變得比平常更潮濕或更干燥。這同樣適用于40萬(wàn)年的時(shí)間間隔，”雷切爾·盧皮恩說(shuō)。
但是我們?cè)鯓硬拍苤缼资f(wàn)年前非洲的氣候是什么樣的呢？
她解釋說(shuō)，海底可以告訴我們，事實(shí)上，正是因?yàn)檫@個(gè)原因，我們已經(jīng)對(duì)過(guò)去的氣候有了很多了解。“使用地中海的核心樣本，我們可以看到幾百萬(wàn)年前的氣候是什么樣的。海底形成了沉積層，這些層中的小分子可以告訴我們很多關(guān)于過(guò)去氣候的信息。”
使葉子發(fā)光的物質(zhì)的幫助
讓葉子發(fā)光的物質(zhì)的幫助。隨著時(shí)間的推移，新的地層在海床上形成，這些物質(zhì)從北非吹到海上，在那里慢慢下降。因此，埋藏的海床就像一本航海日志，可以告訴我們過(guò)去的氣候是怎樣的。
在這些層中有一套生物標(biāo)記，儲(chǔ)存著過(guò)去氣候的信息。其中一個(gè)標(biāo)記是植物用來(lái)保護(hù)葉子的一系列分子。雷切爾·盧皮恩解釋說(shuō)，它們也被稱為葉蠟。
蠟給樹(shù)、灌木和草的葉子一層涂層，使它們發(fā)光。當(dāng)植物死亡時(shí)，大多數(shù)植物部分分解得相當(dāng)快，而蠟分子可以存活很長(zhǎng)時(shí)間。這就是為什么我們經(jīng)常在幾百萬(wàn)年前的沉積物中發(fā)現(xiàn)這種分子。”
正是蠟分子中的化學(xué)成分能告訴我們?cè)搶有纬蓵r(shí)的氣候。例如，蠟中的氫分子可以告訴我們有多少降水。
“水含有氫，所以我們可以用氫來(lái)跟隨水循環(huán)。地球上的水既含有常規(guī)氫，也含有重氫(氘)。她說(shuō):“當(dāng)雨水多的時(shí)候，植物能夠吸收相對(duì)較少的重氫，而當(dāng)天氣干燥的時(shí)候，它們吸收更多的重氫。”。
碳擁有重要的知識(shí)
Rachel Lupien和她的同事可以從多雨和干旱時(shí)樹(shù)葉蠟中的重氫含量看出。然而，氫并不能說(shuō)明哪種植物能在潮濕的氣候中茁壯成長(zhǎng)。
然而，她解釋說(shuō)，葉蠟中的碳原子有。
“廣義地說(shuō)，有兩種植物。我們也稱它們?yōu)镃3和C4工廠，”她說(shuō)。“大約90%的植物都是C3植物。它們?cè)诘厍蛏系拇蟛糠值胤蕉己苊ⅲ四切O度干燥或者非常熱的地方。另一方面，C4植物特別適合在雨水少、氣溫高的地區(qū)生存。”
因?yàn)镃3和C4的植物產(chǎn)生的葉蠟含有不同量的重碳，研究人員可以在樣本中區(qū)分它們。這樣，他們就能“讀出”當(dāng)時(shí)哪種植物最占優(yōu)勢(shì)。
“在直立人從非洲遷移的時(shí)候，我們?cè)跇颖局邪l(fā)現(xiàn)了比過(guò)去450萬(wàn)年中任何其他潮濕時(shí)期都多的C3。她說(shuō):“這表明，更濕潤(rùn)的氣候使部分地區(qū)從沙漠變成了草原和稀樹(shù)草原。
三種類型的光合作用
在植物界，廣義地說(shuō)，有三種不同的方式進(jìn)行光合作用。有C3和C4的植物，還有第三種，叫做CAM植物。
大約90%的工廠是C3工廠，6%是CAM工廠，只有3%到4%是C4工廠。然而，在非洲并非如此，那里的大草原上C4植物的比例要大得多。
當(dāng)空氣和土壤中的水分有限時(shí)，植物之間的差異是由于它們不同的應(yīng)對(duì)策略。
當(dāng)天氣變得太干燥時(shí)，C3植物會(huì)關(guān)閉葉子上的小氣孔，它們用這些氣孔來(lái)吸收二氧化碳。隨著孔洞的關(guān)閉，植物無(wú)法進(jìn)行光合作用，并開(kāi)始燃燒其碳儲(chǔ)備，同時(shí)呼出水和二氧化碳。如果這種情況持續(xù)太久，植物就會(huì)死亡。
另一方面，C4植物即使在干旱的時(shí)候也能進(jìn)行光合作用。盡管它們的氣孔關(guān)閉，但它們繼續(xù)將二氧化碳轉(zhuǎn)化為能量。它們可以借助有四個(gè)碳原子的分子來(lái)做到這一點(diǎn)，這種植物就是以這種分子命名的。CAM工廠使用第三種方法，可以應(yīng)付更干燥的地區(qū)。
小麥、燕麥、水稻和向日葵是C3植物的例子。已知的C4植物有玉米、甘蔗和莧菜，而多肉植物、仙人掌和菠蘿是CAM植物。
210萬(wàn)年前最綠
由于地球繞太陽(yáng)軌道的微小變化，非洲的綠色期就像北緯地區(qū)的冰河時(shí)期一樣出現(xiàn)。地質(zhì)學(xué)家稱這些變化為米蘭科維奇周期。
雷切爾·盧皮恩解釋說(shuō)，當(dāng)撒哈拉獲得更多降水時(shí)，尤其是這兩種變化起著重要作用。
“地球在圍繞太陽(yáng)的軌道上有點(diǎn)搖晃。她說(shuō):“正是這種抖動(dòng)造成了每21000年一次的氣候波動(dòng)，并導(dǎo)致了非洲的潮濕期。”。“波動(dòng)的另一個(gè)原因是地球圍繞太陽(yáng)的軌道有多圓。在某些時(shí)期，軌道更橢圓，而在其他時(shí)期，軌道更圓。這導(dǎo)致了大約10萬(wàn)到40萬(wàn)年之間的波動(dòng)。”
大約210萬(wàn)年前，撒哈拉沙漠是最綠的。在這里，幾個(gè)周期很有可能同時(shí)創(chuàng)造了這樣一個(gè)環(huán)境。這與直立人遷移的時(shí)間相吻合。她總結(jié)道，因此氣候很可能促進(jìn)了這種遷移。