Panorama 8/2018: Überschätzter Toba-Ausbruch vor 74 000 Jahren, Regenwaldkrise vor 2600 Jahren, Blei und antike Wirtschaftsentwicklung

Etwas ganz Spannendes gibt es diesmal: Zwei verschiedene Studien bezweifeln, dass die Menschheit vor 74 000 Jahren nach dem Ausbruch des Supervulkans Toba beinahe ausgestorben wäre. Zweifel gibt es auch daran, dass die zentralafrikanische Regenwaldkrise vor 2600 Jahren (siehe Panorama 6/2018) von Menschen verursacht wurde. Keine Zweifel gibt es dagegen daran, dass sich die antike Metallverarbeitung durch Bleispuren in der Umwelt nachweisen lässt. Viel Spaß beim Lesen!

Folgen des Toba-Ausbruch vor 74.000 Jahren auf Klima und Mensch wurden stark überschätzt

Der kataklysmische Ausbruch des Supervulkans Toba auf Sumatra vor 74 000 Jahren war die größte Eruption der letzten 2 Mio. Jahre. Nach genetischen Studien war vermutet woirden, dass die Weltbevölkerung damals aufgrund von Klimafolgen auf nur 10 000 Menschen abnahm. Ein Autorenteam veröffentlichte nun neue Klimadaten aus Bohrkernen aus dem Malawisee. Demnach waren die klimatischen Auswirkungen in Afrika kaum bemerkbar und damit wesentlich geringer als bisher gedacht. Nach einer kritischen Diskussion geologischer Daten meinen die Autoren, dass die Eruption nur etwa ein Hundertstel bis ein Zehntel der Sulfatmengen ausgestoßen hat, die Kllmamodellrechnungen angenommen hatten. Neuere genetische Studien zeigten zudem keine Hinweise auf eine genetische Verarmung vor 74 000 Jahren. Demnach meinen die Autoren, dass der Ausbruch weder einen jahrelangen weltweiten vulkanischen Winter verursachte noch die Menschheit fast aussterben ließ.

• Yost, Chad L., Lily J. Jackson, Jeffery R. Stone, und Andrew S. Cohen. „Subdecadal phytolith and charcoal records from Lake Malawi, East Africa imply minimal effects on human evolution from the ∼74 ka Toba supereruption“. Journal of Human Evolution 116 (1. März 2018): 75–94. https://doi.org/10.1016/j.jhevol.2017.11.005.
• Hawks, John. „The so-called Toba bottleneck didn’t happen“. John Hawks Weblog (blog), 9. Februar 2018. http://johnhawks.net/weblog/reviews/climate/toba-bottleneck-didnt-happen-2018.html.

Menschen in Südafrika vom Toba-Ausbruch vor 74 000 Jahren nicht betroffen

Archäologische Ausgrabungen an südafrikanischen Fundstellen um die Zeit des Toba-Ausbruchs vor 74 000 Jahren zeigen nun zwar auch dort vulkanisches Glas (und damit die globalen Auswirkungen des Ausbruchs), aber auch eine durchgehende intensive Besiedlung, die nicht durch eine Klimaabkühlung betroffen war, sondern in diesem Zeitraum sogar noch zunahm. Ob dies auf Menschen in anderen Regionen übertragbar ist, bleibt allerdings fraglich. Die Autoren vermuten, dass eine Kombination von zwei Faktoren hier das Überleben sicherte: einerseits die besonders reichen örtlichen Resource, andererseits die abgeschlossene Entwicklung zu anatomisch modernen Menschen mit komplexem, anpassungsfähigem Verhalten.

• Smith, Eugene I., Zenobia Jacobs, Racheal Johnsen, Minghua Ren, Erich C. Fisher, Simen Oestmo, Jayne Wilkins, u. a. „Humans Thrived in South Africa through the Toba Eruption about 74,000 Years Ago“. Nature 555, Nr. 7697 (März 2018): 511–15. https://doi.org/10.1038/nature25967.
• Podbregar, Nadja. „Südafrika: Refugium beim Toba-Ausbruch“. Wissenschaft.de, 12. März 2018. https://www.wissenschaft.de/erde-klima/suedafrika-refugium-beim-toba-ausbruch/.

Afrikanische Regenwaldkrise vor 2600 Jahren: Mensch oder Natur?

Eine frühere Arbeit (Garcin et al., siehe Panorama 6/2018) war zu dem Schluss gekommen, dass der Umwandlung des Regenwalds in Westzentralafrika zu einem Wald-Savannen-Mosaik vor 3000-2000 Jahren durch menschliche Aktivität verursacht wurde. Clist et al. bezweifeln nun, ob die archäologischen Daten tatsächlich einen starken menschlichen Einfluss zeigen. Man könne nicht nur die reine Anzahl der archäologischen Fundstellen betrachten, sondern muss die Qualität ihrer Datierung berücksichtigen. Demnach gab es eine graduelle Zunahme der Besiedlung bis vor 2350 Jahren, aber keine Auffälligkeiten vor 2600 Jahren zum Höhepunkt der Entwaldung. Zudem kehrte der Regenwald ab vor 2020 Jahren zurück, obwohl die Siedlungsdichte zu dieser Zeit am höchsten war. In ihrer Antwort meinen Garcin et al., dass die Kritiker selbst wiederum Datierungsunsicherheiten ignorieren, die sie selbst mit statistischen Methoden analysiert hätten. Die Rückkehr zur Regenwaldvegetation sei durch andere Faktoren, etwa den Anbau anderer Pflanzentypen, erklärbar.

• Garcin, Yannick, Pierre Deschamps, Guillemette Ménot, Geoffroy de Saulieu, Enno Schefuß, David Sebag, Lydie M. Dupont, u. a. „Early Anthropogenic Impact on Western Central African Rainforests 2,600 y Ago“. Proceedings of the National Academy of Sciences, 22. Februar 2018, 201715336. https://doi.org/10.1073/pnas.1715336115.
• Clist, Bernard, Koen Bostoen, Pierre de Maret, Manfred K. H. Eggert, Alexa Höhn, Christophe Mbida Mindzié, Katharina Neumann, und Dirk Seidensticker. „Did Human Activity Really Trigger the Late Holocene Rainforest Crisis in Central Africa?“ Proceedings of the National Academy of Sciences 115, Nr. 21 (22. Mai 2018): E4733–34. https://doi.org/10.1073/pnas.1805247115.
• Garcin, Yannick, Pierre Deschamps, Guillemette Ménot, Geoffroy de Saulieu, Enno Schefuß, David Sebag, Lydie M. Dupont, u. a. „Reply to Clist et Al.: Human Activity Is the Most Probable Trigger of the Late Holocene Rainforest Crisis in Western Central Africa“. Proceedings of the National Academy of Sciences 115, Nr. 21 (22. Mai 2018): E4735–36. https://doi.org/10.1073/pnas.1805582115.

Blei in Eisbohrkernen zeigt antike Wirtschaftsentwicklung

Blei wird bei der antiken Blei- und Silberverhüttung frei und vom Wind über weite Strecken transportiert. Daten des Bleigehalts in grönländischen Eisbohrkernen mit einer zeitlichen Auflösung von weniger als einem Jahr wurden nun analysiert und mithilfe von Computermodellen des atmosphärischen Transports ihr jeweiliger Herkunftsort bestimmt. So ließ sich die Silberproduktion und damit auch die generelle Wirtschaftsleistung der Römischen Republik und des Römischen Reichs verfolgen. Die Emissionen begannen mit der phönizischen Expansion und stiegen mit dem Aufstieg Karthagos und Roms bis zu einem Maximum in der Kaiserzeit. Fluktuationen zeigen Kriege und politische Instabilitäten vor allem in der republikanischen Zeit sowie Seuchen im zweiten und dritten Jahrhundert, worauf die Emissionen über 500 Jahre niedrig blieben.

• McConnell, Joseph R., Andrew I. Wilson, Andreas Stohl, Monica M. Arienzo, Nathan J. Chellman, Sabine Eckhardt, Elisabeth M. Thompson, A. Mark Pollard, und Jørgen Peder Steffensen. „Lead Pollution Recorded in Greenland Ice Indicates European Emissions Tracked Plagues, Wars, and Imperial Expansion during Antiquity“. Proceedings of the National Academy of Sciences 115, Nr. 22 (29. Mai 2018): 5726–31. https://doi.org/10.1073/pnas.1721818115.