Saharan autiomaa oli muinoin vehreä, uusi tutkimus paljastaa miksi ja milloin
Pohjois-Afrikan kosteista kausista viimeisten 800 000 vuoden ajalta on saatu uutta tietoa. Muutokset johtuivat maapallon kiertoradan muutoksista.

Nature Communications -tiedelehdessä julkaistun tutkimuksen mukaan Saharan ajoittaiset kosteat kaudet johtuivat muutoksista maapallon aurinkoa kiertävällä radalla. Jääkausi on keskeyttänyt vihertymisen.
Uraauurtava mallinnus osoitti, että suuret, kaukana korkeilla leveysasteilla sijainneet mannerjäätiköt vaikuttivat näiden kosteiden jaksojen ajoitukseen ja voimakkuuteen.
– Saharan autiomaan jaksoittainen muuttuminen savanni- ja metsäekosysteemeiksi on yksi planeettamme hämmästyttävimmistä ympäristömuutoksista, sanoo Helsingin yliopistossa ja Bristolin yliopistossa ilmastotutkijana työskentelevä Edward Armstrong.
– Tutkimuksemme on yksi ensimmäisistä ilmastomallinnusta, joissa simuloidaan Afrikan kosteita ajanjaksoja paleoklimatologisten tutkimusten mittakaavassa. Näin saadaan selville jaksojen syy ja ajankohta, sanoo Armstrong.
Saharan jaksoittaisesta vehreytymisestä on laajalti näyttöä; näinä ajanjaksoina jokien, järvien ja virtahepojen kaltaisten vedestä riippuvaisten eläinten määrä kasvoi, kunnes alue muuttui taas aavikoksi. Nämä Pohjois-Afrikan kosteat ajanjaksot saattoivat olla ratkaisevan tärkeitä Afrikasta muualle johtavien kasvien muodostamien ekologisten käytävien synnyssä. Se on mahdollistanut eri lajien, myös varhaisihmisten, leviämisen eri puolille maailmaa.
Näiden vehreytymisjaksojen uskotaan johtuneen maapallon kiertoradan muutoksista erityisesti sen prekessiossa. Prekessio tarkoittaa maan pyörimisakselin suunnan muuttumista, mikä vaikuttaa vuodenaikoihin eli vuodenaikavaihteluun arviolta 21 000 vuoden jaksoissa. Nämä prekession muutokset ratkaisevat sen, kuinka suuri määrä energiaa tavoittaa maapallon eri vuodenaikoina, mikä puolestaan vaikuttaa Afrikan monsuunisateiden voimakkuuteen ja kasvillisuuden leviämiseen tällä laajalla alueella.
Näiden ilmiöiden ymmärtämistä vaikeuttaa merkittävästi se, että valtaosa ilmastomalleista ei ole pystynyt simuloimaan näiden kosteiden kausien taajuutta, joten niiden taustalla olevia mekanismeja ei ole kyetty kiistatta selvittämään.
Nyt julkaistussa tutkimuksessa pyrittiin lisäämään tietämystä Pohjois-Afrikan kosteiden ajanjaksojen taustamekanismeista toteuttamalla simulaatioita tuoreeltaan kehitetyllä ilmastomallilla.
Tulokset vahvistavat sen, että alueen kosteat jaksot esiintyivät 21 000 vuoden välein ja määräytyivät maapallon kiertoradan prekession muutosten mukaan. Pohjoisen pallonpuoliskon kesät lämpenivät, mikä tehosti Länsi-Afrikan monsuunijärjestelmää ja lisäsi Saharan sademäärää, minkä seurauksena autiomaahan levisi savanneille tyypillistä kasvillisuutta.
Havainnot osoittavat myös, että kosteita kausia ei esiintynyt jääkausien aikana, jolloin suuri osa korkeammista leveysasteista oli suurten mannerjäätiköiden peitossa. Tämä johtuu siitä, että valtavat jäätiköt viilensivät ilmakehää ja estivät Afrikan monsuunijärjestelmää tyypilliseen tapaansa laajenemasta. Tieto korostaa näiden kaukana toisistaan olevien alueiden välistä yhteyttä, joka on saattanut rajoittaa ihmisen ja muiden lajien levittäytymistä Afrikasta 800 000 viime vuoden jääkausien aikana.
– Saharan alue on eräänlainen portti, joka säätelee lajien leviämistä Pohjois-Afrikan ja Saharan eteläpuolisen Afrikan välillä sekä niiden leviämistä muualta mantereelle ja sieltä muualle, toteaa yksi artikkelin kirjoittajista, ihmisekologian ja evoluution apulaisprofessori Miikka Tallavaara Helsingin yliopistosta.
– Portti oli vehreissä oloissa auki ja autiomaan vallitessa kiinni. Kosteiden ja kuivien vaiheiden vuorottelu vaikutti merkittävästi lajien leviämiseen ja kehitykseen Afrikassa. Kyky mallintaa Pohjois-Afrikan kosteita jaksoja on suuri saavutus, jonka ansiosta pystymme nyt paremmin mallintamaan ihmisen levinneisyyttä ja ymmärtämään sukumme kehitystä Afrikassa, sanoo Tallavaara.
Tutkijat ovat innoissaan tuloksista. Saharan vehreytymisen laajuuden kuvaaminen ilmastomalleilla on ollut perinteisesti vaikeaa. Nyt muokattu kuvaa onnistuneesti historiallisia muutoksia ja valaa samalla uskoa siihen, että tällaiset mallit voivat auttaa ymmärtämään tulevia muutoksia.
Tutkimukseen osallistui ilmastotutkijoita Helsingin yliopistosta ja Birminghamin yliopistosta. Se on osa Koneen Säätiön rahoittamaa Helsingin yliopistossa toteutettavaa hanketta, jossa tutkitaan ilmaston vaikutusta ihmiskunnan levinneisyyteen aikojen saatossa ja sen ekologisen lokeron kehitykseen
Lisätietoa:
Apulaisprofessori Miikka Tallavaara, miikka.tallavaara@helsinki.fi, +358 505686890
tai englanniksi
Tutkijatohtori Edward Armstrong, edward.armstrong@helsinki.fi
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
Helsingin yliopiston mediapalvelu
Puh:02941 22622mediapalvelu@helsinki.fiRiitta-Leena InkiViestinnän asiantuntija
Puh:+358 50 448 5770riitta-leena.inki@helsinki.fiKuvat

Linkit
Helsingin yliopisto on yli 40 000 opiskelijan ja työntekijän kansainvälinen tiedeyhteisö, joka toimii neljällä kampuksella Helsingissä ja usealla muulla paikkakunnalla Suomessa. Kansainvälisissä yliopistovertailuissa se on ollut toistuvasti maailman sadan parhaan yliopiston joukossa. Helsingin yliopisto on perustettu vuonna 1640.
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Helsingin yliopisto
Missä ovat pääkaupunkiseudun monimuotoisimmat ja saavutettavimmat viheralueet?9.5.2025 06:50:00 EEST | Tiedote
Tuoreen tutkimuksen tulokset osoittavat, että viheralueet, jotka ovat tärkeitä luonnon monimuotoisuuden kannalta, eivät aina ole samoja kuin ne, jotka ovat tärkeitä saavutettavuuden kannalta. Uudet menetelmät auttavat tunnistamaan viheralueiden merkittävyyden eri näkökulmista.
Preeria laajeni ja kutistui – uusi tutkimus paljastaa muinaisen ilmastonmuutoksen syyt8.5.2025 07:57:06 EEST | Tiedote
Pohjois-Amerikan pitkä kuivuuskausi heti jääkauden jälkeen on ollut tiedossa jo pitkään. Uusi tutkimus osoittaa, että ankaran ilmaston aiheutti maapallon kiertoradan muutos.
Helsingin yliopisto palkitsi neljä ansiokasta väitöskirjaa6.5.2025 20:00:00 EEST | Tiedote
Mattia Cordiolin, Paavo Huotarin, Ita Puuseppin ja Ina Satokankaan väitöskirjat käsittelivät biopankkeja, Vanhaa Testamenttia, koululaisten matematiikan taitojen kehitystä ja luonnon monimuotoisuutta.
KUTSU 7.-9.5.2025: Kansainväliseen vammaistutkimuksen konferenssiin 700 osallistujaa6.5.2025 10:37:32 EEST | Kutsu
Nordic Network on Disability Research (NNDR), Helsingin yliopisto, Suomen vammaistutkimuksen seura sekä Kehitysvammaliitto järjestävät kansainvälisen vammaistutkimuksen konferenssin 7.–9. toukokuuta Helsingin yliopistossa (Fabianinkatu 33 ja yliopistonkatu 3).
Ovatko maataloudessa käytettävät kasvinsuojeluaineet uhka myös ympäröivälle luonnolle?5.5.2025 12:29:02 EEST | Tiedote
Helsingin yliopiston tutkimus osoitti, että kasvinsuojeluaineilla voi olla negatiivisia vaikutuksia maatalousympäristöissä eläviin lajeihin, jotka eivät ole aineiden varsinaisia kohteita. Vaikutukset kuitenkin vaihtelivat suuresti riippuen testatusta kasvinsuojeluaineesta.
Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.
Tutustu uutishuoneeseemme