Deocampo et ses collègues collectent des échantillons de la carotte de forage du lac Magadi à la National Lacustrine Core Facility. Crédit photo Hominin Sites et Paleolakes Drilling Project. Crédit :Crédit photo Hominin Sites et Paleolakes Drilling Project.
Les lacs de la vallée du Rift en Afrique de l'Est vont des systèmes d'eau douce aux systèmes hautement alcalins et abritent divers écosystèmes. Ces lacs de la Rift Valley sont aussi des dépôts sédimentaires, produisant un enregistrement environnemental à haute résolution qui peut être ciblé pour mieux comprendre le contexte environnemental et climatique de l'évolution humaine au cours des derniers millions d'années en Afrique de l'Est.
Une nouvelle étude publiée hier dans Géologie examine le dossier géochimique des sédiments de carottes de forage prélevés dans le lac Magadi—une solution saline, lac alcalin dans le sud du Rift du Kenya, qui fournit un enregistrement paléoenvironnemental de près d'un million d'années à partir d'un système lacustre inhabituel de la vallée du Rift.
L'auteur principal Dan Deocampo de la Georgia State University et un groupe de co-auteurs internationaux ont foré le lac Magadi dans le cadre du projet de forage des sites Hominin et de Paleolakes (HSPDP), qui a collecté des carottes de sédiments profonds dans les bassins lacustres du Rift est-africain.
"Nous essayons de comprendre comment l'environnement de surface de la Terre a changé au cours des derniers millions d'années et comment cela a eu un impact sur les premiers habitats des hominidés, " a déclaré Deocampo. "Nous utilisons de nombreux proxys différents des environnements anciens pour comprendre comment l'environnement a changé, comment les habitats ont changé, et donc comment les dangers et les ressources des premiers hominidés ont changé au fil du temps. »
L'analyse géochimique des échantillons du lac Magadi a montré certaines des concentrations les plus élevées d'éléments comme le molybdène, arsenic, et le vanadium jamais signalés dans les sédiments lacustres. L'hyperaccumulation de ces éléments n'a pas été observée auparavant dans d'autres lacs d'Afrique de l'Est et nécessite généralement des conditions euxiniques. Les conditions euxiniques se produisent lorsque l'eau du lac est à la fois anoxique et sulfurée, généralement déclenchée lors d'épisodes de bilan hydrique négatif comme les sécheresses.
Vue d'ensemble du lac Magadi depuis la rive ouest. Crédit photo Hominin Sites et Paleolakes Drilling Project. Crédit :Hominin Sites et projet de forage Paleolakes
"La quantité de molybdène accumulée dans un sédiment riche en sulfure dans le lac ne va pas nous dire la structure de l'habitat, où vivaient les hominidés, mais des fluctuations entre ces conditions euxiniques et des conditions d'eau plus douce, qui peut nous renseigner sur le rythme des changements environnementaux, " dit Deocampo.
Deocampo et ses co-auteurs ont découvert que l'euxinia est devenu commun après environ 700, il y a 000 ans et a ensuite eu tendance à se produire pendant des intervalles où l'orbite de la Terre était plus elliptique, qui se produit sur 100, Cycle de 000 ans. À mesure que l'orbite de la Terre devient plus elliptique, La Terre peut s'éloigner du soleil, ce qui provoque de plus grandes variations du climat saisonnier. Les épisodes d'euxinia fournissent un indicateur important des sécheresses intenses dans la région pendant les périodes de glaciations étendues.
Ces fluctuations environnementales de grande amplitude entraînant des changements entre les conditions des lacs euxiniques et bien mélangés auraient profondément affecté la disponibilité de l'humidité et la végétation sur des échelles de temps évolutives.
Collecte de carottes de forage sur le site du lac Magadi. Crédit photo Hominin Sites et Paleolakes Drilling Project. Crédit :Crédit photo Hominin Sites et Paleolakes Drilling Project.
La variabilité environnementale suggérée par les archives géochimiques du lac Magadi est associée dans le temps au renouvellement des espèces de mammifères et à la première apparition de la technologie du Middle Stone Age dans le sud du Rift du Kenya entre 500, 000 et 320, il y a 000 ans.
"Maintenant, c'est une sorte de point de contact avec les paléoanthropologues qui réfléchissent aux changements dans l'amplitude des changements environnementaux et à leur lien avec les modifications du pool génétique et les changements dans la structure de l'habitat, premières apparitions, et dernières apparitions, " dit Deocampo.
