肯尼亚马加迪湖的记录表明地球轨道变化驱动的环境变化

东非裂谷湖的范围从淡水到高碱性系统，是多样化生态系统的家园。这些裂谷湖泊也是沉积库，产生了高分辨率的环境记录，可用于更好地了解过去几百万年来东非人类进化的环境和气候背景。

昨天在Geology 上发表的一项新研究检查了从马加迪湖(肯尼亚裂谷南部的一个盐碱湖)收集的钻孔岩心沉积物的地球化学记录，该记录提供了来自一个不寻常的裂谷湖系统近一百万年的古环境记录。

乔治亚州立大学的主要作者 Dan Deocampo 和一组国际合著者在马加迪湖进行了钻探，作为 Hominin Sites and Paleolakes Drilling Project (HSPDP) 的一部分，该项目从东非裂谷的湖盆中收集了深层沉积岩芯。

“我们正试图了解地球表面环境在过去几百万年中是如何变化的，以及这如何影响早期人类栖息地，”德奥坎波说。“我们正在使用古代环境的许多不同代表来了解环境如何变化，栖息地如何变化，以及早期人类的危害和资源如何随时间变化。”

马加迪湖样本的地球化学分析显示，在湖泊沉积物中，钼、砷和钒等元素的浓度最高。这些元素的超积累以前没有在其他东非湖泊中观察到，通常需要 euxinic 条件。当湖水既缺氧又含硫时，就会出现 Euxinic 条件，通常在干旱等负水平衡事件期间触发。

“在湖中富含硫化物的沉积物中积累的钼量不会告诉我们人类生活的栖息地结构，但这些长生素条件和淡水条件之间的波动可以告诉我们一些关于环境变化，”德奥坎波说。

Deocampo 和合著者发现，euxinia 在大约 700,000 年前变得普遍，随后倾向于在地球轨道更椭圆的间隔期间发生，这种情况发生在 100,000 年的周期内。随着地球轨道变得越来越椭圆，地球可能离太阳越来越远，这会导致季节性气候发生更大的变化。euxinia 的发作为该地区在广泛的冰川时期发生的严重干旱提供了重要指标。

这些高幅度的环境波动驱动了euxinic和混合良好的湖泊条件之间的转变，这将对进化时间尺度上的水分可用性和植被产生深远的影响。

马加迪湖的地球化学记录表明的环境变化与哺乳动物物种更替以及 500,000 至 320,000 年前肯尼亚裂谷南部的中石器时代技术的首次出现有关。

“现在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，”德奥坎波说。

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