Vulcanul Toba: Specia umană a fost la un pas de dispariţie în urmă cu circa 70.000 de ani

În urmă cu aproximativ 74.000 de ani, unul dintre cele mai mari evenimente vulcanice din istoria Pământului a avut loc în Sumatra, Indonezia. Vulcanul Toba a erupt cu o forță deosebită, aruncând în atmosferă o cantitate uriașă de cenușă, gaze și praf.

Această erupție, numită şi super-erupția Toba, a avut un impact major asupra climei și a vieții pe planetă. Unii specialişti susţin că specia umană a fost la un pas de extincţie în acel moment.

Teoria catastrofei cauzată de vulcanul Toba

Teoria catastrofei Toba este o ipoteză care susține că erupția vulcanului Toba a provocat o iarnă vulcanică severă, care a durat între 6-10 ani și care a contribuit la o perioadă de răcire de circa 1.000 de ani, ducând la o restrângere genetică în rândul oamenilor. Această teorie se bazează pe dovezi genetice care arată că acum 50.000 de ani populația strămoșilor umani s-a extins rapid, pornind de la doar câteva mii de indivizi. Jurnalista de ştiinţe Ann Gibbons a sugerat că dimensiunea redusă a populației a fost cauzată de erupția Toba.

Erupția Toba a avut loc la locația actuală a lacului Toba din Indonezia și a fost datată la 73.880 (± 320 de ani) în urmă, prin datarea cu potasiu-argon (K-Ar) de înaltă precizie. Această erupție a fost ultima și cea mai mare dintre cele patru erupții ale complexului calderei Toba din perioada Cuaternară și este recunoscută și după orizontul său diagnostic de depunere de cenușă, tuful Toba.^[sursa]

Super-erupţia Toba a avut un indice estimat al explozivității vulcanice de 8 (cea mai mare rată pe scară). Pe baza distribuției cunoscute a depunerii de cenușă și a curgerilor piroclastice, volumul erupţiei a fost estimat la cel puțin 2.800 km³. Modelele computaționale de dispersare a cenușii au sugerat că ar fi fost posibilă o depunere de cenuşă de până la 5.300 km³.

Vulcanul Toba a cauzat cea mai mare erupție vulcanică explozivă cunoscută în perioada Cuaternară. Această erupție a fost de o intensitate excepțională și s-a încheiat într-o perioadă de 9 până la 14 zile.

Erupția Toba a injectat în stratosferă o cantitate enormă de dioxid de sulf, care s-a oxidat în aerosoli de sulfat. Astfel, lumina solară ar fi fost reflectată, ducând la răcirea suprafeţei Pământului. Se estimează că temperatura medie globală a scăzut cu o valoare între 3,5-9°C, iar precipitațiile au scăzut cu până la 25%.

Aceste schimbări climatice au avut efecte negative asupra vegetației, animalelor și oamenilor, care au trebuit să se adapteze la condițiile mai reci și mai uscate. De asemenea, vulcanul Toba a provocat o pierdere severă a stratului de ozon printr-un mecanism de atenuare a radiației, care depinde moderat de magnitudinea emisiei.

Supraviețuirea speciei umane

Potrivit teoriei catastrofei Toba, erupția vulcanului a dus la reducerea drastică numărul de oameni la maxim 2.000-10.000 de indivizi. Ar fi fost creat un blocaj genetic (termenul de specialitate este bottleneck), care a redus diversitatea genetică a populației umane. Seceta extrem de lungă ar fi fost una dintre cauzele separării comunitatilor umane în grupuri mici şi izolate, care s-au dezvoltat independent.

Această restrângere genetică ar putea explica de ce oamenii sunt mai puțin diverși genetic decât alte specii de primate și ar putea fi legată de apariția unor trăsături distinctive ale speciei umane, cum ar fi limbajul și cultura.

Cu toate acestea, teoria catastrofei Toba este controversată și nu este acceptată pe scară largă de comunitatea științifică. Există dovezi (sau mai bine zis lipsa dovezilor) care contrazic legătura dintre erupția Toba și evenimentul de răcire milenar sau bottleneck-ul genetic, iar unele studii consideră teoria infirmată.

Câteva argumente împotriva teoriei catastrofei cauzată de vulcanul Toba sunt:

• Nu există dovezi arheologice sau paleontologice care să arate o dispariție sau o reducere semnificativă a populațiilor umane sau animale după erupția Toba. De exemplu, în Africa, locul de origine al speciei umane moderne, nu s-au găsit dovezi de discontinuitate culturală sau biologică între perioada anterioară și cea ulterioară erupției;
• Nu există dovezi climatice convingătoare care să arate o iarnă vulcanică severă sau o răcire globală după erupția Toba. De exemplu, analizele izotopilor din gheața din Groenlanda și Antarctica nu indică o scădere semnificativă a temperaturii în acea perioadă. De asemenea, analizele polenului din diferite regiuni nu arată o schimbare majoră a vegetației ca urmare a erupției;
• Nu există dovezi genetice clare care să susțină existența unui bottleneck genetic cauzat de erupția Toba. De exemplu, analizele ADN-ului mitocondrial și al cromozomului Y nu arată o reducere semnificativă a diversității genetice în jurul datei erupției. De asemenea, alte metode de estimare a dimensiunii populației umane nu indică o scădere drastică în acea perioadă.

Prin urmare, este posibil ca specia umană să fi supraviețuit erupției vulcanului Toba fără a suferi un bottleneck genetic sau o extincție aproape totală. În schimb, se poate ca oamenii să se fi adaptat la schimbările climatice și de mediu prin migrare, inovație și cooperare. De asemenea, este posibil ca erupția Toba să nu fi avut un impact atât de mare asupra climei și a vieții pe Pământ, cum susţin unii specialişti. În orice caz, erupția Toba rămâne cea mai mare erupţie vulcanică despre care se cunoaşte până acum.