Доісторичний захист від сонця
Як Homo sapiens пережив перемагнічування планети 41 000 років тому?
Нещодавнє дослідження, проведене Мічиганським університетом, припускає, що Homo sapiens, який населяв Європу близько 41 000 років тому, міг пережити період інтенсивної сонячної радіації завдяки технологічним нововведенням, які здаються простими, але були надзвичайно ефективними: використання захисних пігментів, таких як охра, виготовлення щільно прилягаючого одягу та укриття в печерах. Ці стратегії, згідно з дослідженням, могли забезпечити вирішальну еволюційну перевагу перед неандертальцями, які остаточно зникли приблизно 40 000 років тому.
Йдеться про період, що збігається з так званою Подією Лашампа — геофізичним явищем, яке сталося між 42 200 і 41 500 роками тому, під час якого магнітні полюси Землі змістилися зі своїх звичних географічних позицій. Хоча це не призвело до повної інверсії магнітного поля, його сила суттєво ослабла — лише до 10% від нинішнього рівня. Це дало змогу високоенергетичним частинкам із Сонця та космосу легше проникати на поверхню планети.
Таке ослаблення магнітного щита Землі викликало глобальне посилення полярних сяйв, які стали видимими навіть на екваторіальних широтах, особливо в таких регіонах, як Європа та Північна Африка. Але поряд із цим небесним видовищем збільшився вплив на живі організми більш інтенсивного ультрафіолетового випромінювання, що мало відповідні шкідливі наслідки: від ураження очей до виснаження фолієвої кислоти, необхідної для розвитку плоду і виживання немовлят.
Перед обличчям цього ворожого середовища Homo sapiens, імовірно, виробили значні адаптивні реакції. За словами Равен Гарві, доцентки антропології Мічиганського університету, археологічні знахідки таких інструментів, як голки, шила та скребки, були виявлені на стоянках, пов’язаних з анатомічно сучасними людьми. Ці предмети, відсутні у неандертальських контекстах, свідчать про те, що наші предки вже виготовляли прилягаючий одяг, який не лише захищав від холоду, а й слугував бар'єром від сонячної радіації.
Одночасно все частіше фіксується інтенсивне використання охри — природного пігменту, що складається з оксидів заліза, глини й кремнезему. Недавні експериментальні дослідження показали, що цей мінерал має властивості, подібні до сучасних сонцезахисних кремів. Його нанесення на шкіру могло зменшувати вплив ультрафіолетового випромінювання — гіпотеза, підтверджена етнографічними спостереженнями за групами людей, які використовували цей матеріал саме з фотозахисною метою.
Дослідник Агніт Мукхопадхай з кафедри кліматичних і космічних наук Мічиганського університету відповідав за моделювання магнітного поля Землі під час події Лашампа. Для цього він використовував Space Weather Modeling Framework — сучасний обчислювальний інструмент, який моделює взаємодію магнітного поля Землі із сонячними частинками. У співпраці з Санджеєм Пановським із Німецького науково-дослідного центру геонаук (GFZ) він створив тривимірну реконструкцію космічного середовища Землі того часу.
Накладання цієї моделі на археологічні дані виявило помітну кореляцію: зони, найбільш вразливі до космічної радіації, збігаються з регіонами, де Homo sapiens частіше заселяли печери та використовували охру. Це просторове й часове співпадіння свідчить про те, що така поведінка не була випадковою, а адаптивною відповіддю на змінене й потенційно смертельне середовище.
Хоча автори дослідження, результати якого були опубліковані в журналі Science Advances, наголошують, що їхні висновки мають кореляційний, а не причинно-наслідковий характер, вони пропонують новий погляд на давнє антропологічне питання: чому неандертальці зникли, а Homo sapiens вижили? Гарві зазначає, що технологічні відмінності, особливо у виробництві одягу та використанні захисних пігментів, могли відіграти вирішальну роль у цьому еволюційному розходженні.
Окрім минулого, робота Мукхопадхая порушує також важливі питання для сучасності й майбутнього. Подібний геомагнітний зсув сьогодні мав би катастрофічні наслідки: масштабні перебої в телекомунікаційних системах, відмови супутників і, загалом, безпрецедентний рівень технологічної вразливості. Саме тому розуміння того, як наші предки стикалися з такими викликами й долали їх, може дати цінні уроки стійкості.
Нарешті, такий підхід також відкриває новий вимір у вивченні заселеності планет. Поширене переконання про необхідність сильного магнітного поля для життя, можливо, варто переглянути. Досвід Землі під час події Лашампа свідчить, що, хоч і в складних умовах, людське життя було можливим і за кардинально інших магнітних обставин, відкриваючи, таким чином, вікно для дослідження екзопланет, які хоч і не мають надійного магнітного щита, потенційно можуть містити форми життя, адаптовані до екстремальних умов.
