Mount Toba: Pyyhikö supertulivuori melkein ihmislajin?

  Mount Toba supertulivuori tuhoaa ihmiset





Seitsemänkymmentäneljä tuhatta vuotta sitten maapallo kärsi katastrofaalista tapahtumasta, joka Toban katastrofiteorian mukaan johti monien eläinten sukupuuttoon ympäri maailmaa.



Tuhka peitti maan. Taivas peittyi pimeyteen. Lämpötilat putosivat. Kasvit kieltäytyivät kasvamasta. Muutamat eloonjääneet ihmiset käpertyivät yhteen saadakseen lämpöä apokalyptisen painajaisen jatkuessa.



Seitsemänkymmentäneljä tuhatta vuotta sitten supertulivuori Mount Toba räjähti nykyisellä Sumatran alueella. Se oli sukupuuttoon liittyvä tapahtuma, joka muutti maailman, ja joidenkin tutkijoiden mukaan se melkein pyyhki pois ihmislaji .

Toban katastrofi teoria

  tulivuoren purkauksen määrät
Tulivuorenpurkauksen vertailu sinkoutuneen materiaalin suhteen. Lähde: Public Domain US Geological Surveyn kautta

Muihin eläinlajeihin verrattuna geneettinen monimuotoisuus on yllättävän vähän ihmisiä . Itse asiassa meidän kaikkien kahdeksan miljardin välillä on vähemmän geneettistä monimuotoisuutta kuin läheisessä sukulaisjoukossa, jossa on 50 simpanssia. Syy tähän oli mysteeri useiden vuosien ajan, kunnes ilmiön selittämiseen esitettiin teorioita.



Toban katastrofiteoria ja ihmisen pullonkaulahypoteesi väittävät, että noin 74 000 vuotta sitten ihmislaji melkein kuoli sukupuuttoon. Se johtui maailmanlaajuisesta katastrofista, jonka aiheutti Toba-vuoren purkaus, jonka jäänteet ovat Indonesiassa Sumatran saarella.



Ilmastomallit ehdottivat, että maailman keskilämpötila putosi jopa 15 celsiusastetta purkauksen jälkeen.



  Mount Toba tulivuori 1 1
Tulivuori. Lähde: Unsplash/CC0 Public Domain Phys.orgin kautta



Geneettinen data vaikutti teoriaan ja viittasi siihen, että ihmislaji kävi läpi geneettisen pullonkaulan – kokonaisgeenipoolin vakavan pienenemisen – mikä viittaa siihen, että laji oli vähentynyt huomattavasti. Jotkut tutkijat väittivät, että laji oli vähentynyt muutamaan tuhanteen yksilöön, joissa oli yhteensä vain 1 000 pariutuvaa paria. Tämä selittäisi, miksi lajimme välillä on niin vähän geneettistä monimuotoisuutta.

Teorian mukaan selvisimme pienissä ryhmissä hajallaan eri puolilla Afrikkaa ennen uudelleenkansoitusta.

Tämä teoria on kuitenkin kerran hyväksytty laajalti, mutta sitä on tarkasteltu uudelleen muutaman viime vuoden aikana, kun todisteet maalaavat hämmentävämmän kuvan siitä, kuinka ihmiskunta selviytyi.

Purkaustiedot

  toba tuhka kartta
Kartta, joka näyttää tephran (vulkaanisen kiven irtoamisen) löydön Toban supertulivuoresta. Lähde: Erich Fisher/Phys.org

Räjähtävyysindeksiä, jonka perusteella tulivuoret luokitellaan, kutsutaan vulkaaniseksi räjähdysindeksiksi. Kuten Richterin asteikolla, joka mittaa maanjäristysten voimaa, jokainen luvun lisäys edustaa kerroinlisäystä 10:ssä. Joten esimerkiksi VEI-luku 5 on kymmenen kertaa tehokkaampi kuin VEI-luku 4.

Toban VEI-luvun arvioidaan olevan 8, asteikon korkein. Viitteeksi purkaus Mount Saint Helens mitattu 5. Toba oli 1000 kertaa voimakkaampi kuin Mount Saint Helens ja 100 kertaa voimakkaampi kuin Krakatoa purkaus, joka kellotui VEI 6:ssa. Krakatoa oli niin voimakas, että räjähdyksen ääni kiertyi Maan neljä kertaa!

Vuonna 1815 purkaus Tamboran vuori , jonka VEI-asteikolla oli 7, sinkoili niin paljon tuhkaa ilmaan, että vuosi 1816 tunnettiin 'vuonna ilman kesää'. Viljelyt epäonnistuivat kaikkialla maailmassa, ja Virginiassa satoi lunta 4. heinäkuuta! Toba oli Tamboraa vahvempi kertoimella 10.

Kun Toba räjähti, lähiympäristössä olevilla ei olisi ollut mahdollisuuksia selviytyä. Pyroklastinen virtaus aaltoi paikalta, tulistettiin 1100 celsiusasteeseen ja kulki 320 kilometriä tunnissa. Jokainen, joka olisi ollut sen kanssa kosketuksissa, olisi kuollut välittömästi.

Tutkimukset osoittavat, että tiheän kallion ekvivalentin (DRE) kokonaismäärä, tieteellinen termi, jota käytetään mittaamaan tulivuoren ejektiomassaa, oli 2 800 km3 (670 cu mi) ja 6 000 km3 (1 400 cu mi). Kaikki tämä tefra (tai DRE) poistui 9-14 päivän kuluessa.

Tämä tekee kääpiöistä kaikki historian tulivuorenpurkaukset, mikä tekee niistä purkauksia Vesuvius ja Mount Saint Helens vaikuttavat pieneltä ja merkityksettömältä siihen verrattuna.

Miten ilmasto muuttui

  näyte tobatuhkasta
Kourallinen Intiasta peräisin olevaa tuhkaa maakerroksesta, joka on peräisin 74 000 vuotta sitten. Lähde: Indian Express

Purkauksen tarkkoja vaikutuksia on vaikea määrittää sedimenttikerrosta tutkimalla. Näyttää kuitenkin siltä, ​​että ilmastossa on tapahtunut muutos, joka on saattanut johtua purkauksesta tai ei. On todennäköistä, että ilmastonmuutos oli jo tapahtumassa, ja sitä kiihdytti Toban tulivuori. Lämpötilat laskivat tai laskivat merkittävästi, mikä aloitti jääkauden, joka pakotti monet lajit sopeutumaan.

Jos Toba ei olisi suoraan vastuussa jääkaudesta, se olisi varmasti osaltaan nopeuttanut sitä.

Millainen Apokalypsi olisi voinut olla?

  ulostyönnetyn materiaalin vertailu
Purkauskokojen vertailu ulostyönnetystä materiaalista mitattuna. Lähde: Robert Krulwich/NPR

Monet Sumatralla asuneet ihmiset olisivat kuolleet räjähdyksen ensimmäisten päivien aikana. Niille, jotka olivat tarpeeksi epäonnisia selviytyäkseen ensimmäisistä päivistä, olisi kuollut pitkittyvämpi kuolema, kun tuhka levisi ilmassa ja peitti maan useilla jaloilla myrkyllisestä massastaan. Intiassa 5 000 kilometrin päässä maan päällä kuusi tuumaa tuhkaa peitti maan, ja vielä kauempana Toban purkauksen tuhkakertymiä on löydetty Afrikasta Malawi-järven läheisyydestä sekä etelärannikolta. Etelä-Afrikka , 8 900 kilometrin (5 530 mailin) ​​päässä.

Vaikka tuhka saattoi näyttää kevyeltä ja pörröiseltä kuin lumi, totuus on, että vulkaaninen tuhka on raskasta. Se on paksua ja myrkyllistä. Hengitetty hieno pöly muodostaa sementtimäistä laatua keuhkoissa; ne, jotka hengittivät tuhkaa, olisivat tukehtuneet, jotkut jatkuvaan kidutukseen. Se kaatui myös kaikkien vesilähteiden päälle ja muutti joet sohjoiseksi, tuhkan täyttämäksi mudaksi.

Jos Tamboran purkaus peittäisi auringon ja muutti koko seuraavan vuoden kurjaksi talveksi, Mount Toba olisi ollut eksponentiaalisesti huonompi, ja jotkut tutkijat väittivät, että vulkaaninen talvi olisi voinut kestää satoja vuosia. Jos näin olisi, olisi varmasti ollut pimeyden ja kylmän aikakausi, joka olisi pyyhkinyt pois monia kasvi- ja eläinlajeja ja ajanut monet muut, mukaan lukien ihmiset, sukupuuton partaalle.

Jos kasveja ja eläimiä olisi kuollut massiivisesti, ihmisillä olisi ollut vaikeuksia selviytyä.

Kiistat & Argumentit

  Lake toba sumatra
Tobajärvi Sumatran saarella – Toban supertulivuoren jäänteet. Lähde: Google Earth

Tietenkin tutkijat kiistelevät teoriasta katastrofaalisesta Toban purkauksesta, joka aiheuttaa inhimillisen pullonkaulan. 1990- ja 2000-luvuilla laajalti hyväksytty teoria on joutunut intensiivisen tarkastelun kohteeksi, kun tapahtumaan liittyviä löytöjä tehdään lisää.

Tosiasiassa hyväksytään se, että Toba-vuori purkautui sellaisella voimalla, jota kukaan ihminen ei ollut koskaan ennen nähnyt. Keskustelua kiistellään siitä, miten se vaikuttaa ihmislajiin.

Pullonkaulateorian mukaan vulkaaninen talvi kesti jopa kymmenen vuotta ja olisi aiheuttanut kasvien massakuoleman, mikä olisi johtanut massanälänhätään ravintolähteiden vähentyessä. Todisteet viittaavat myös siihen, että muut eläimet kärsivät tai toipuivat sattumalta dramaattisesti vähentyneistä populaatioista tänä aikana. Itä-afrikkalainen simpanssi, borneorangutaani, keski-intialainen makakki, tiikeri ja gepardi osoittavat kaikki merkkejä pullonkaulasta toipumisesta.

  Homo floresiensis rintakuva
Homo floresiensis säilyi noin 20 000 vuotta Toba-vuoren purkauksen jälkeen. Lähde: Flickr-käyttäjä Karen Neoh Smithsonian Magazinen kautta

Vuoden 2021 tutkimuksessa todettiin, että ilmakehään vapautuneen rikkidioksidin oletetun määrän mukaan lämpötilan pudotus olisi ollut −3,5 °C (−6,3 °F) ja lämpötilat olisivat palautuneet normaaliksi viiden vuoden kuluessa Toban purkauksesta. . Tämä rikkoo teorian, jonka mukaan trooppisilla alueilla tapahtui kasvien massakuoleminen.

Merkittävää on myös muiden ihmislajien selviytyminen. neandertalilaiset olivat noin 35 000 vuotta sitten, ja alue, jolla he asuivat, oli jo kylmä. Lisälämpötilan laskut olisivat tehneet elämästä paljon vaikeampaa. Mutta ehkä kiehtovinta on se, että nykyiset teoriat ehdottavat Homo floresiensis säilyi ainakin 20 000 vuotta Toba-vuoren purkauksen jälkeen. He asuivat vain 2 600 kilometrin (1 600 mailin) ​​päässä Floresin saarella.

  Mount Toba jurreru
Toba-vuoren ja Jurrerun laakson sijainnit, 2 600 kilometrin (1 615 mailin) ​​päässä toisistaan. Lähde: Tekijän Google Earthin kautta luoma kuva

Kiistaa ympäröi myös ihmisten selviytyminen Aasian niemimaalla, jossa huomattava määrä tuhkaa peitti maan. Intia oli suoraan tuhkapilven tiellä ja oli yksi ensimmäisistä merkittävistä maa-alueista, joihin laskeuma vaikutti. Toban katastrofiteorian vastustajat huomauttavat, että Jurrerun laaksossa on todisteita runsaasta asutuksesta välittömästi ennen purkausta ja sen jälkeen. Teorian kannattajat huomauttavat kuitenkin, että muut Intian kohteet, kuten Keski-Pojan laakso Intian pohjoispuolella, osoittavat suurta väestön vähenemistä. He väittävät, että ihmiset selvisivät hengissä Jurrerun laaksosta ja etsivät turvaa sieltä, koska sitä ruokkivat lähteet – saastumaton makean veden lähde.

Samoin todisteet kukoistavista ihmispopulaatioista Afrikan etelärannikolla voivat osoittaa, että ihmiset eivät olleet niin vakavia kuin aiemmin luultiin tai että tämä alue on saattanut muodostaa suoja-alueen, joka kärsi vähemmän kuin muut.

  Lake Toba sumatra 2
Tobajärvi on nykyään idyllinen paikka, joka kätkee katastrofaalisen menneisyyden. Lähde: Robert Harding Picture Library/National Geographic

Vaikka jotkin todisteet viittaavat ajatukseen, että ihmislaji melkein kuoli sukupuuttoon, varsinkin genetiikkaa, syviä ydinnäytteitä ja ilmastomalleja koskevat todisteet voisivat viitata toisin. Sen perusteella, mitä nyt tiedämme, on vaikea sanoa mitään tosiasiaksi.

Joka tapauksessa Toba-vuoren purkaus on suurin yksittäinen ihmiskunnan koskaan kokema tulivuoren räjähdys, ja sen vaikutusten tutkiminen voisi auttaa meitä käsittelemään toisen samankaltaisen tapahtuman mahdollisuuksia.

Tiedämme varmasti, että niitä on supertulivuoret jotka voivat räjäyttää niiden yläosan ilman varoitusta. Aina kun niin tapahtuu, olipa se huomenna tai sadan tuhannen vuoden päästä, siitä tulee äärimmäisen synkkä ja pelottava päivä ihmiskunnan historiassa.