Borító

Amikor az emberiség történetéről beszélünk, nagy vezetők, népvándorlások és mindent eldöntő háborúk a főszereplők. De vajon maga a Föld hogyan határozta meg sorsunkat? Hogyan alakított bennünket?

Mint minden fajt, minket is a környezetünk formál. Geológiai erők segítették evolúciónkat Kelet-Afrikában, a görög demokrácia a hegyvidékek miatt fejlődött ki, és ha térképre rajzoljuk az Egyesült Államok mai pártpreferenciáit, egy ősi tenger körvonalait kapjuk. Az ember története a geológiai és földrajzi erők története a lemeztektonikától és az éghajlatváltozástól a légkör és az óceán keringéséig.

Mi a kapcsolat a Himalája és a Föld pályája, valamint a Brit-szigetek kialakulása között? Lewis Dartnell professzor több milliárd évvel visszavisz minket bolygónk múltjába, és megmutatja eredettörténetünket. Amikor elérjük azt a pontot, ahol a történelem természettudománnyá válik, kibontakozik mai világunk hatalmas összefüggés-hálózata, amely segíthet megfelelni az elkövetkező kihívásoknak.

Az első termesztett növényektől a mai államok alapításáig az Eredetünk megmutatja, hányféleképpen hatott a Föld az emberi civilizációk alakulására.

Lewis Dartnell a tudomány kommunikációjának professzora a Westminsteri Egyetemen. Tudományos írásaiért több díjat nyert, és rendszeresen publikál a The Guardian, a The Times és a New Scientist napi- és hetilapokban. Televíziós programok készítésében is közreműködik, és szerepelt a BBC Horizon, a Sky News, a Wonders of the Universe, a Stargazing Live és a The Sky at Night műsoraiban.

Szenvedélye a tudomány népszerűsítése, egyik sikerkönyve például a The Knowledge: How to Rebuild Our World from Scratch.

Az eredeti mű címe:

Lewis Dartnell

Origins

How The Earth Made Us

Boadley Head, London, 2018

Fordította: Erdeős Zsuzsanna

Lektorálta: Dr. Kovács Tibor

Borítóterv: Szabó Vince

Copyright © 2018 by Lewis Dartnell

Hungarian translation © Erdeős Zsuzsanna, 2020

Hungarian edition © Akkord Kiadó, 2020

Minden jog fenntartva. A könyv bármely részletének közléséhez a kiadó előzetes hozzájárulása szükséges.

Elektronikus kiadás v.1.0.

ISBN 978-963-252-162-6

Kiadja az Akkord Kiadó

www.gabo.hu

gabo@gabo.hu

www.dibook.hu

Felelős kiadó: Földes Tamás

Felelős szerkesztő: Várlaki Tibor

TARTALOM

BEVEZETÉS

1

HOGYAN JÖTTÜNK LÉTRE?

2

FÖLDRÉSZEK VÁNDORAI

3

BIOLÓGIAI KINCSEINK

4

A TENGEREK FÖLDRAJZA

5

MIBŐL ÉPÍTKEZÜNK?

6

FÉMES VILÁGUNK

7

SELYEMUTAK ÉS SZTYEPPI NÉPEK

8

A VILÁG SZÉLGÉPE ÉS A FÖLDRAJZI FELFEDEZÉSEK KORA

9

ENERGIA

UTÓSZÓ

HONLAP

FORRÁSOK

KÖSZÖNETNYILVÁNÍTÁS

ÁBRÁK

A GABO KIADÓ E-KÖNYVEIRŐL

HA TETSZETT A KÖNYV, OLVASSA EL EZT IS

BEVEZETÉS

Miért olyan a világ, amilyen?

Nem bölcselkedő, „mi végre vagyunk a világon?” értelemben kérdezem, hanem tisztán tudományos szempontból: milyen hatások alakították fizikai világunk tájainak legnagyobb szereplőit, a földrészeket és az óceánokat, a hegyeket és a sivatagokat? És vajon bolygónk változatos felszíne, valamint szűkebb és tágabb kozmikus környezetünk működése hogyan hatott fajunk kialakulására és fejlődésére, valamint társadalmaink és civilizációink történetére? Maga a Föld jellegzetes arcával, szeszélyes kedvével és sértődött kitörésekre való hajlamával milyen szerepet játszott az ember történetének alakulásában?

Szeretném körüljárni, hogyan alakított minket a Föld. Természetesen mindannyian szó szerint belőle származunk, csakúgy, mint minden más életforma a bolygónkon. A testünkben levő víz egyszer a Nílusban folyt, máskor esőként hullott Indiára monszun idején, vagy a Csendes-óceánban keringett. A sejtjeink szerves molekuláiban levő szenet az általunk fogyasztott növények termelték ki a légkörből. A verejtékünkben és könnycseppjeinkben oldott só, a csontjainkat merevítő mész és a vérünkben dolgozó vas a Föld kérgéből morzsolódott le, a hajunk és izmaink fehérjemolekuláiban levő ként pedig vulkánok okádták ki. A Föld adta nekünk a nyersanyagokat is, hogy kibányászhassuk, finomíthassuk őket, majd szerszámokat és technológiákat készíthessünk belőlük a korai kőkorszak kezdetlegesen megmunkált baltáitól a mai számítógépekig és okostelefonokig.

Bolygónk geológiai folyamatai indították el egyedülállóan intelligens, kommunikálni képes és hajlamos, életrevaló emberszabású elődeink{1} evolúcióját Kelet-Afrikában, akik aztán bolygónk ingadozó éghajlata miatt indultak útnak a világban. Így lettünk mi a Föld legnagyobb területen elterjedt, állati eredetű faja. Más nagy léptékű geológiai folyamatok és események változatos tájakat és éghajlati zónákat hoztak létre, s ezeknek megfelelően jöttek létre és fejlődtek történelmünk civilizációi. Bolygónk sokféle hatással volt az ember történetére, a látszólag felszínestől a gyökeres változásokig. Megnézzük, a Föld éghajlatának folyamatos lehűlése és kiszáradása miképp játszik közre abban, hogy reggelire többnyire pirítóst vagy müzlit választunk, a kontinensek ütközése hogyan hozta létre a Földközi-tenger térségét a maga sokféle keveredő kultúrájával, és Eurázsia eltérő éghajlati öveinek köszönhetően mi módon fejlődtek ki azok az alapvetően ellentétes életmódok, amelyek évezredek óta alakítják a földrész népeinek történelmét.

Napjainkban komolyan aggódunk az emberiségnek a természeti környezetre tett hatásai miatt. A demográfiai robbanás nyomán mára egyre több természeti erőforrást használunk fel, és egyre nagyobb jártasságot szereztünk az energiaforrások minél teljesebb kihasználásában. A Homo sapiens a természet trónfosztásával a Föld domináns környezeti tényezőjévé vált. A város- és útépítések, a folyók gátak közé szorítása, valamint az ipari és bányászati tevékenység mély és hosszan tartó hatással jár: megváltoztatja a tájat és a globális éghajlatot, s rengeteg faj kihalására vezet. A kutatók felvetették, hogy új geológiai kort kellene elnevezni, amely tükrözné az ember uralkodó hatását a bolygó természetes folyamatai felett: antropocén, vagyis „az emberiség korának legutóbbi fejleményei”. Ugyanakkor emberi fajként még mindig elválaszthatatlanul összeszövődünk bolygónkkal, és ugyanúgy magunkon viseljük a Föld történetének lenyomatát, mint amennyire tevékenységünk nyomot hagy a természetes világon. Ha teljesen meg akarjuk ismerni saját történetünket, meg kell ismernünk a Föld életútját: domborzatát, légkörét, éghajlati öveit, lemeztektonikáját, valamint az éghajlatváltozás múltját. Ebben a könyvben tehát azt derítjük ki, velünk mit tett a környezetünk.

Előző, The Knowledge című könyvemben gondolatkísérletet folytattam: egy feltételezett apokalipszis után hogyan lehetne a semmiből újjáteremteni a civilizációt a lehető legrövidebb időn belül? Azt kerestem, mi történik a civilizációval a színfalak mögött, és bevezettem egy új fogalmat: mindazon dolgok elvesztését, amelyeket természetesnek tekintünk mindennapi életünkben. Könyvem tulajdonképpen azokat a legfontosabb tudományos felfedezéseket és technológiai újításokat vizsgálta, amelyekkel mai világunkat felépítettük. Most viszont tágabb nézőpontból szeretném megtárgyalni az ember leleményességét, amely által ma ott tartunk, ahol tartunk, és szeretném követni a szálakat a még távolabbi múltba. Modern világunk gyökerei igen messzire vezetnek, és ha ezek mentén követjük a Föld arculatváltozásait, olyan okokra derül fény, amelyeknek némelyike egészen bolygónk születéséig nyúlik vissza.

Aki már beszélgetett valaha kisgyerekkel, tudni fogja, mire gondolok. Ha egy kíváncsi hatéves megkérdezi, hogyan működik valami, vagy miért olyan, amilyen, a felnőtt válasza sohasem kielégítő, csupán további rejtélyek forrása. Az egyszerű alapkérdés mindig számtalan további kérdésre indítja a kicsiket. „Miért?” „De miért?” „És ez miért van?” A gyerekek csillapíthatatlan kíváncsiságának az a szerepe, hogy megértsék a világa természetét. Hasonlóképp szeretném felderíteni történetünket, megvizsgálva az elsődleges és a mélyebben rejlő okokat, és megfigyelni, milyen kapcsolatok húzódnak meg a világ egymástól látszólag független dolgai között.

A történelem zűrzavaros, rendezetlen és véletlenszerű. Ha néhány évig kevesebbet esik az eső, akkor éhínség és társadalmi feszültség keletkezik; ha kitör egy tűzhányó, az a földdel teheti egyenlővé a szomszédos várost; ha egy tábornok rossz döntést hoz a csatatér zaja és pusztítása közepette, könnyen összedőlhet egy birodalom. Történelmünk előre nem látható fordulatait nem számítva, ha mind térben, mind időben elég távolról szemléljük világunkat, megbízható tendenciákat és állandókat fedezhetünk fel, s megtalálhatjuk a mögöttük álló okokat. Bolygónk szerkezete természetesen nem azt jelenti, hogy minden előre el van rendezve, ám mély, visszatérő szabályszerűségeket kétségkívül felfedezhetünk.

Vizsgálódásunk megdöbbentően hosszú időszakot fog át. A teljes emberi történelem szinte teljesen statikus térképen játszódott le, de ha a Föld történetét filmként képzeljük el, ez csupán egyetlen képkocka. A világ ugyanis nem mindig így nézett ki, s bár a földrészek és az óceánok geológiai szempontból lassan vándorolnak, a Föld régebbi arculatai erősen hatottak történetünkre. Megvizsgáljuk a Föld változó természetét és az élet megszületését bolygónkon az utóbbi néhány milliárd év során, az ember kialakulását az utolsó ötmillió év során, képességeink fejlődését és a világon való elterjedésünket az utóbbi százezer évben, a civilizáció felvirágzását az utóbbi tízezer évben, az utóbbi ezer év üzleti alapokra helyezett, iparosodott és globalizálódott társadalmát, végül pedig azt, hogyan értettük meg ezt a csodálatos eredettörténetet az utóbbi században.

Mindeközben bejárjuk a történelem végpontjait, sőt azt is, ami ezen túl van. A történészek az emberiség írásos emlékeinek dekódolásával és értelmezésével felderítették az első civilizációk történetét. Az őskorral foglalkozó régészek leporolták a tárgyi leleteket, s feltárták a romokat, hogy megtudjuk, mi történt a történelem előtti időkben, s hogyan éltek vadászó-gyűjtögető elődeink. Az őslénykutatók pedig összerakták fajunk fejlődésének darabjait. Ha ennél is távolabbra akarunk tekinteni az időben, más tudományágak felfedezéseihez kell fordulnunk. Meg fogjuk vizsgálni, a bolygónkat alkotó kőzetrétegek mit árulnak el a végbement folyamatokról, a minden egyes sejtünkben jelen levő DNS-állomány milyen ősi kódokat tárol, és távcsőbe is fogunk nézni, hogy meglássuk, milyen kozmikus erők alakították világunkat. A könyv szövetének vezérfonalai ezek a történelmi és tudományos szálak lesznek.

Minden kultúra megalkotta saját eredettörténetét az ausztrál bennszülöttek álomidejétől a zuluk teremtésmítoszáig, a modern tudomány pedig egyre teljesebb és lenyűgözőbb elméletet épített fel arról, hogyan jött létre a minket körülvevő világ, s hogyan foglaltuk el benne helyünket. Így már nem csak a képzeletünkre kell hagyatkoznunk, világunk létrejöttének történetét ezekkel a tudományos eszközökkel helyezhetjük megfelelő megvilágításba. Ez tehát a végső eredettörténet: az egész emberiség és az általunk lakott bolygó történelme.

Meg fogjuk vizsgálni, miért észlelhető a Földön az utóbbi néhány tízmillió évben lehűlés és kiszáradás, s hogy ennek következtében miképp jelentek meg azok a növényfajok, amelyeket megtanultunk művelni, valamint azok a növényevő emlősök, amelyeket háziasítottunk. Megnézzük, az utolsó jégkorszak miképp tette lehetővé, hogy az emberiség szétszóródjon a világ minden táján, és miért éppen a jelenlegi, két jégkorszak közötti korban telepedett le, és kezdett mezőgazdasággal foglalkozni. Azt is végignézzük, hogyan tanultunk meg rengeteg fémhez hozzájutni, majd ezek használata hogyan forradalmasította a szerszámkészítést és a technológiát az egész történelmünk során, és hogyan lát el minket a Föld azokkal a fosszilis energiaforrásokkal, amelyekkel világunk az ipari forradalom óta működik. Áttekintjük a felfedezések korát a légkör és óceánok keringése szempontjából, s megnézzük, hogyan ismerték meg lépésről lépésre a tengerészek a szeleket, a széljárásokat és a tengeri áramlatokat, majd hogyan hoztak létre földrészeket átszelő kereskedelmi útvonalakat és tengeri hatalmon alapuló birodalmakat. Felfedezzük, a Föld története miképp alakította ki a napjainkban időszerű geostratégiai kérdéseket, s milyen hatással van a modern politikára. Az Egyesült Államok délkeleti részének politikai térképét például egy 75 millió évvel ezelőtti tenger lerakódásai alakították ki, a britek szavazási törvényszerűségeit pedig a 320 millió évvel ezelőtti karbonidőszakból származó üledékek befolyásolják. Ha ismerjük múltunkat, akkor átláthatjuk a jelent, és felkészülhetünk a jövő kihívásaira.

Összefoglaló eredettörténetünket elmélyülést kívánó kérdéssel kezdjük: milyen geológiai folyamatok alakították az ember evolúcióját?

1

HOGYAN JÖTTÜNK LÉTRE?

Mindannyian emberszabásúak vagyunk.

Az emberi nem az evolúciós fastruktúrában a Hominini nemzetséghez tartozik, amely a főemlősök rendjének egyik leágazása. Legközelebbi élő rokonaink a csimpánzok. A genetikai kutatások alapján valószínűsíthető, hogy a csimpánzoktól való eltéréseinket hosszú folyamat alakította ki, amely akár 13 millió évvel ezelőtt is kezdődhetett, és a két faj még további hétmillió évig kereszteződött egymással. Akkortájt azonban evolúciós történelmünk elvált a csimpánzokétól, és az ő oldalukon megjelentek a mai közönséges csimpánzok és bonobók, a mi felünkön pedig különféle embernek tekinthető kategóriák. Ezek közül mi, a Homo sapiens csak egy leágazás vagyunk. Ha ilyen szemmel nézzük fejlődésünket, akkor az ember nem az emberszabásúaktól származik, hanem még mindig emberszabású abban az értelemben, ahogyan például emlős is.

Evolúciós fejlődésünk során elődeink minden fontos átalakulása Kelet-Afrikában ment végbe. Ez a terület az Egyenlítőt körülvevő esőerdő-övezetben van, a Kongó, az Amazonas és a délkelet-ázsiai trópusi szigetek szintjén. Ebből az következne, hogy Kelet-Afrikát is sűrű erdő borítja, az ottani leggyakoribb táj azonban a száraz, füves szavanna. Bár főemlős elődeink fán éltek, táplálékuk pedig gyümölcs és levél volt, valami gyökeres változás ment végbe a szülőhelyünkön a világ e kiemelt részén, s az addigi buja erdő helyett száraz szavanna lett az élőhelyük. Ez vezetett evolúciós utunk egyik kanyarjához, amikor a fák között közlekedő főemlős két lábon járó, az aranyló fűtengeren vadászó előemberré fejlődött.

Milyen bolygószintű okok vezettek odáig, hogy efféle környezet kialakulhatott, s hogy ott értelmes, a körülményekhez jól alkalmazkodó élőlény fejlődhetett ki? És minthogy a miénk csak az egyik a többi intelligens, eszközhasználó faj közül, amely Afrikában kialakult, vajon mi volt a végső oka annak, hogy a Homo sapiens maradt evolúciós fánk egyetlen túlélője és a Föld egyeduralkodója?

GLOBÁLIS LEHŰLÉS

Bolygónk nyughatatlan, aktív, folyamatosan változó arculatú hely. Ha gyorsítva néznénk végig az elmúlt időket, látnánk, ahogyan a csúszkáló kontinensek számtalan konfigurációt alkotnak, ütköznek és egyesülnek, majd újra szétszakadnak, köztük végtelen óceánok nyílnak meg, majd összezsugorodnak és eltűnnek. Hatalmas tűzhányóláncok köpködnek és sisteregnek, a talajt földrengések rázzák meg, magas hegyláncok gyűrődnek fel a földből, hogy ismét porrá zúzódjanak. E heves tevékenységek hátterében a lemeztektonika áll, vagyis ez evolúciónk fő oka.

Bolygónk felső rétege a földkéreg, amely törékeny tojáshéjként burkolja be az alatta levő forróbb, ragacsosabb földköpenyt. A repedezett kéreg több különálló lemezből áll, amelyek a Föld külsején vándorolnak. A kontinenseket kevésbé sűrű, vastagabb sziklakéreg alkotja, az óceáni kéreg pedig vékonyabb, de súlyosabb, ezért nem kerül olyan magasra, mint a kontinentális kéreg. A legtöbb tektonikus lemezben van mind kontinentális, mind óceáni kéreg, és ezek tutajokként versengenek egymással, amint felbukkannak a forró, háborgó földköpenyben, majd továbbhaladnak annak áramlatain.

Ahol két lemez egymásnak ütközik az úgynevezett konvergens lemezszegély mentén, függőleges helyzetük megváltozik egymáshoz képest. A két ütköző lemez egyikének a széle a másik éle alá terelődik, majd lesüllyed a földköpeny sziklaolvasztó hőségébe. Ez gyakran földrengéssel jár, és vulkáni íveket táplál. Mivel a kontinentális kérget alkotó kőzet kevésbé sűrű, gyakrabban kerül a felszínre, és amikor a lemezek ütköznek, majdnem mindig az óceáni kéreg fog a másik alá süllyedni. Ez a szubdukciós folyamat addig tart, amíg a közbeeső óceáni kéreg el nem süllyed, és a két kontinentáliskéreg-darab össze nem forrad. Az ütközés vonaláról gyűrt hegységek lánca tanúskodik.

Ott, ahol az erők széthúznak két lemezt, divergens, más szóval konstruktív lemezszegély jön létre. A mélységből forró, olvadt földköpeny tör fel a repedésbe, ahogyan a vér összegyűlik a sebben, amikor megvágjuk a kezünket, majd megszilárdulva új sziklás kérget alkot. Új és táguló hasadékvölgy nyílhat egy földrész közepén is, és kettévághatja. Ez a friss földkéreg sűrű, alacsonyan helyezkedik el, így el fogja önteni a víz. A konstruktív lemezszegélyek új óceáni kérget hoznak létre; ilyen jellegzetes tengerfenéki és folyamatosan szélesedő hasadékvölgy például a Közép-Atlanti-hátság.

A lemeztektonika átível a Föld történetén, így könyvünkben is többször visszatérünk még rá. Most arra összpontosítunk, hogyan hozta létre az ember megjelenéséhez szükséges feltételeket a geológiai történelem késő korszakában a folyamat okozta éghajlatváltozás.

Az utóbbi mintegy 50 millió év során az éghajlat az egész bolygón lehűlt; ezt nevezzük kainozoós lehűlésnek. Csúcspontja 2,6 millió éve volt az újra és újra kialakuló jégkorszakok jelenlegi periódusában; a következő fejezetben ezeket részletesebben tárgyaljuk. Ezt a régóta tartó globális lehűlési trendet főként az okozta, hogy két kontinens, India és Eurázsia egymásnak ütközött, és kiemelkedett a Himalája. Ezután kezdődött ennek a magasba emelkedő sziklaláncnak az eróziója, amely nagy mennyiségű szén-dioxidot vont ki a légkörből, ezzel mérsékelte a bolygót addig szigetelő üvegházhatást, s emiatt a hőmérséklet csökkenni kezdett. A hűvösebb körülmények közepette az óceánok nem párologtak annyira, és a világ szárazabb, kevésbé csapadékos lett.

Bár ez a tektonikai folyamat mintegy 5000 kilométerrel odébb, az Indiai-óceán másik oldalán zajlott, közvetlen, regionális hatással volt evolúciónk színhelyére. A Himalája és a Tibeti-fennsík erős monszunrendszert hozott létre India és Délkelet-Ázsia fölött, az Indiai-óceán feletti hatalmas légköri szívóhatás ugyanakkor elvonta a nedvességet Kelet-Afrikától, vagyis csökkentette az ott megszokott csapadék mennyiségét. Kelet-Afrika szárazabbá válásához valószínűleg más globális tektonikai események is hozzájárultak. Körülbelül 3-4 millió évvel ezelőtt Ausztrália és Új-Guinea északabbra került, és ezzel lezárt egy óceáni csatornát, az úgynevezett indonéziai tengeri utat. Ez az akadály szűkítette a Csendes-óceán déli felének meleg áramlatait, és a helyüket hidegebb víz foglalta el, amely az óceán északi feléből áramlott az Indiai-óceán közepén át. Mivel az Indiai-óceán így hűvösebb lett, kevésbé párolgott, s ez tovább csökkentette a kelet-afrikai csapadékmennyiséget. Az emberi nem kialakulása szempontjából azonban egy másik nagy hatású tektonikai emelkedés bizonyult a legfontosabbnak, s ez magában Afrikában alakult ki.

EVOLÚCIÓS MELEGÁGY

Mintegy 30 millió éve forró köpeny emelkedett fel Északkelet-Afrika alatt. Ez körülbelül egy kilométerrel feljebb nyomta a szárazföldi tömböt, olyan volt, mint egy nagy pattanás. A felboltosult anyag fölött a kontinentális kéreg képezte „bőr” addig nyúlt és vékonyodott, amíg végül középen ki nem szakadt, és hasadékvölgyek alakultak ki. A kelet-afrikai hasadék egy többé-kevésbé északnyugati vonal mentén keletkezett. Keleti ága a mai Etiópiát, Kenyát, Tanzániát és Malit szeli át, a nyugati pedig Kongón halad át, majd a Tanzániával közös határán folytatódik.

Ez a Földet szaggató folyamat északon volt intenzívebb: az egész földkéreg kettévált, a magma így áthatolhatott a hosszú hasadékon, és új bazaltkéreggé állt össze. Utána víz áradt a mély hasadékba, így keletkezett a Vörös-tenger, egy másik hasonlóból pedig az Ádeni-öböl. A tengerfeneket tágító hasadékok leszakítottak egy darabot Afrika szarvából, és létrejött az új Arábiai-lemez. Az Afrikai-hasadékvölgy, a Vörös-tenger és az Ádeni-öböl Y alakú hármas találkozásának középpontjában levő, alacsony fekvésű Afar-medence végighúzódik Északkelet-Etiópia, Dzsibuti és Eritrea területén. Később még szólunk erről a fontos területről.

A kelet-afrikai hasadék több ezer kilométeren át húzódik Etiópiától Mozambikig. Mivel az alatta levő magma még mindig emelkedik, kitágulása manapság is folytatódik. E miatt a tektonikai extenziós folyamat miatt egész sziklatömbök repednek, majd törnek szét a törésvonalak mentén. A szélső részek meredek sziklafalként felfelé tolódnak, a középsők pedig lesüllyednek, és kialakul belőlük a völgytalp. 3,7 és 5,5 millió év között ez a folyamat hozta létre a hasadékvölgy jelenlegi formáját: széles, mély völgy nyolcszáz méterrel a tengerszint felett, mindkét oldalán hegyláncokkal.

Ennek a kéregkidomborodásnak és a hasadékvölgy magas hegygerinceinek fontos hatása, hogy nem engedik eljutni a csapadékot Kelet-Afrika nagy részére. Az Indiai-óceán felől érkező levegőtömeg legnagyobb részét nagy magasságokba terelik, ahol lehűl, a pára pedig kicsapódik, s eső formájában a partvidékre érkezik. A parttól távolabbi területeken tehát szárazabb lesz az éghajlat. Ezt a jelenséget nevezik esőárnyéknak. A hasadékvölgy magasföldjei ugyanakkor az Afrika középső részén levő esőerdőkből származó nedves levegőt sem engedik kelet felé.

E tektonikai folyamatok – a Himalája keletkezése, az indonéziai tengeri út bezárulása és különösen az Afrikai-hasadékvölgy magas hegyláncainak kiemelkedése – arra az eredményre vezettek, hogy Kelet-Afrika kiszáradt. A hasadékvölgy kialakulása pedig nemcsak az éghajlatot módosította, hanem a tájat is, vele együtt pedig a terület ökoszisztémáit. Kelet-Afrika régebben trópusi erdővel fedett, lapos területe csipkézett hegyekkel borított tájjá vált, ahol fennsíkok váltakoznak mély völgyekkel, a növényzet pedig rendkívül változatos a köderdőktől a szavannákon át a sivatagi bozótosokig.

Bár a nagy hasadékvölgy már 30 millió éve elkezdett kialakulni, a megemelkedés és a kiszáradás nagy része az elmúlt 3-4 millió év hatása. Ennyi idő alatt, vagyis az ember evolúciója során a kelet-afrikai táj a Tarzan helyszínéről az Oroszlánkirály vidékévé változott. Ez a hosszan tartó kelet-afrikai kiszáradási folyamat csökkentette és fragmentálta, majd szavannává változtatta az erdős élőhelyeket, és ez volt az egyik legfontosabb oka annak, hogy az előember fejlődése elkezdett eltérni a fán lakó emberszabásúakétól. A száraz, füves területek terjedésével elszaporodtak a nagy növényevő emlősök és az olyan patások, mint az antilop és a zebra, amelyekre az ember a későbbiekben vadászni kezdett.

De nem ez volt az egyetlen ok. Tektonikus kialakulásának hatására változatos, egymással közvetlen szomszédságban levő tájformáival a hasadékvölgy összetett környezetté vált: erdők és füves puszták, hegyláncok, meredek sziklafalak, dombok, fennsíkok, alföldek, völgyek és a mély, édesvizű tavak. Ez az úgynevezett mozaikos környezet sokféle táplálékforrást, alapanyagot és lehetőséget nyújtott az előembernek.

A hasadékvölgy szélesedését és a magma felfelé törését szorgalmasan kitörő tűzhányók lánca kísérte, amelyek horzsakővel és hamuval borították be az egész területet. A kelet-afrikai hasadékot egész hosszában vulkánok veszik körül, és jó néhányuk csak az utóbbi néhány millió évben keletkezett. Legtöbbjük magában a hasadékvölgyben fekszik, de néhány a terület legnagyobb és legöregebb a szélein található; ilyen például a Kenya-hegy, az Elgon-hegy és a Kilimandzsáró, Afrika legmagasabb hegye.

A gyakori vulkánkitörésekből származó lávafolyamok a tájat átszelő hegygerincekké szilárdultak. A fürge lábú előemberek könnyen átvághattak rajtuk, ám az általuk vadászott állatok elé, a hasadékvölgyben levő meredek sziklafalakkal együtt, természetes akadályt állítottak. A korai vadászok jobban tudták előre jelezni, illetve befolyásolni a préda mozgását: lezártak bizonyos menekülési utakat, és az állatokat csapdába terelték. Ugyanezen domborzati viszonyok az első, meglehetősen sebezhető embereknek bizonyos fokú védelmet is nyújtottak a rájuk vadászó állatoktól, amelyekből szintén bőven akadt ezen a tájon. Úgy látszik, az előembernek ideális környezet volt ez a durva és változatos terep, ahol jól boldogult. Első emberelődeink hozzánk hasonlóan viszonylag gyengék voltak, és sebességük nem vetekedett a gepárdéval, vagy erejük az oroszlánéval. Megtanultak viszont a vadászat során együttműködni, s kihasználták a tektonikusan és vulkánok tekintetében összetett terepviszonyokat.

A térség aktív tektonikája és vulkánossága hozta létre, majd tartotta fenn a változatos és dinamikus tájat az ember evolúciója során. Valójában, minthogy az Afrikai-hasadékvölgy tektonikusan ennyire aktív, a domborzat nagymértékben változott, amióta az első emberek lakták. Ahogyan a hasadékvölgy folyamatosan tágult, az egykor a völgy alján élő előemberek által lakott területek felemelkedtek a szélekre, így itt találjuk ősmaradványaikat és egyéb régészeti nyomaikat, távol eredeti helyüktől. Ez a nagy hasadékvölgy, amely manapság a világ legfontosabb és leghosszabb múltú extenziós tektonikájú területe, minden valószínűség szerint döntő fontosságú volt evolúciónk szempontjából.

A FÁKTÓL A SZERSZÁMOKIG

Az első vitathatatlan előember, akiről jól használható ősmaradványokat találtunk, az Ardipithecus ramidus mintegy 4,4 millió éve élt az etiópiai Avas folyó völgyében. Ez a faj nagyjából akkora egyedekből állt, mint a mai csimpánz, az agya is hasonló méretű volt, és a fogazata alapján mindenevő. A megkövesedett csontvázak tanúsága szerint még fán lakott, és két lábon járása még korlátozott volt. A körülbelül négymillió éve élt Australopithecus (szó szerint: „déli majom”) és a modern ember között már több közös tulajdonságot láthatunk: testformája nyúlánk és törékeny volt (koponyája azonban még inkább az őseiére hasonlított), s magabiztosan jár két lábon. Az Australopithecus afarensis például jól ismert a fennmaradt ősmaradványokból. Az egyik ilyen egy 3,2 millió éve az Avas folyó völgyében élő, később Lucy néven ismertté váló nő szokatlanul teljes csontváza.{2}

Lucy csak körülbelül 1,1 méter magas lehetett, de gerince, medencéje és lábszárcsontjai nagyon hasonlítottak a mai emberéhez. Ezért bár Lucynek és az A. afarensis más tagjainak agya kicsi, csimpánzméretű volt, csontváza egyértelműen arra utal, hogy életmódjukhoz hozzátartozott a hosszú távú, rendszeres két lábon járás. A tanzániai Laetoliban levő vulkánitufa-rétegben 3,7 millió évvel ezelőttről három egyed lábnyomsorozata maradt meg. Valószínűleg az A. afarensis tagjai voltak, és a lábnyomok feltűnően hasonlítanak azokra, amelyeket mi hagyunk magunk után a homokban, amikor a tengerparton sétálunk.

Az ember evolúciója során a kétlábúság nyilvánvalóan jóval megelőzte az agyméret nagyarányú növekedését: előbb tanultunk meg járni, mint beszélni. Az Australopithecus és a régebbi Ardipithecus ősmaradványai azt is bizonyítják, hogy a két lábon járás nem úgy alakult ki, ahogyan gondoltuk, vagyis alkalmazkodásképpen a nyílt, füves szavannához, hanem olyan előembereknél, akik még mindig fák között, erdős területeken éltek. A kétlábúság aztán bizonyára egyre hasznosabb alkalmazkodási készséggé vált, ahogyan az erdők zsugorodtak és kisebb darabokra váltak szét. Korai emberelődeink jól közlekedtek ezek között az erdőszigetek között, majd innen merészkedtek ki a füves térségre. Kétlábúságuk miatt messzire tudtak tekinteni a magas fű fölött, ugyanakkor testük lehető legkisebb felületét tették ki a forró napnak, és kevésbé melegedtek fel a szavanna hőségében. A szembefordítható hüvelykujjunk, amely oly hasznosnak bizonyult a szerszámok megragadására és használatára, szintén erdőlakó főemlős őseink evolúciós öröksége. Az evolúció során kezünk a faág megfogására fejlődött ki, így lettünk képesek kezelni a bunkósbotot, a baltát, a tollat, sőt a sugárhajtású repülő botkormányát is.

Körülbelül kétmillió évvel ezelőttre az Australopithecus nemzetség előemberei mind kihaltak, és kifejlődött saját nemzetségünk, a Homo. A Homo habilis („ügyes ember”) volt az első képviselője. Karcsú teste hasonló volt a korábbi Australopithecusok altörzsének tagjaihoz, valamivel nagyobb aggyal. A test és az agy drámai növekedése, valamint az életmód nagymértékű változása a Kelet-Afrikában mintegy kétmillió éve megjelent Homo erectusszal kezdődött. A koponya kivételével a H. erectus csontváza nagyon hasonló az anatómiailag modernnek tekintett emberéhez, például megfigyelhetők rajta a hosszú távú futáshoz szükséges változások, vállszerkezete pedig lehetővé tette a hajítófegyverek eldobását. Valószínűleg másban is hasonló volt hozzánk: hosszú gyermekkor során vált felnőtté, és sajátította el a társas viselkedés fejlettebb formáit.

A H. erectus lehetett az első olyan vadászó-gyűjtögető előember, aki a tűzzel is tudott bánni: nemcsak melegedésre használta, hanem valószínűleg már főzött is rajta. Feltehetőleg át tudta szelni tutajjal a nagyobb vizeket is. 1,8 millió évvel ezelőtt a H. erectus már elterjedt Afrikában, elsőként hagyta el a földrészt, majd belakta Eurázsiát is – feltehetőleg több, egymástól független migrációs hullám során. A faj majdnem kétmillió éven át maradt fenn. A mai anatómiájú ember ezzel szemben ennek az időnek csak az egytizedéig volt jelen – és pillanatnyilag már akkor is szerencsésnek mondhatjuk magunkat, ha túléljük a következő 10 000 évet, nemhogy kétmilliót.

Körülbelül 800 000 éve a H. erectust a Homo heidelbergensis követte, aki 250 000 éve Európában Homo neanderthalensisszé (Neander-völgyivé) fejlődött, Ázsiában pedig úgynevezett gyenyiszovai előemberré. Az anatómiailag a maival egyező Homo sapiens Kelet-Afrikában fejlődött ki valamikor 200 000–300 000 évvel ezelőtt.

Az ember evolúciója során az előember egyre inkább hajlamos volt két lábon járni, majd hatékony hosszútávfutóvá vált. Csontváza ennek megfelelően változott: gerince S alakú lett, medencéje gömbszerű teret zárt közre, lába pedig meghosszabbodott, hogy felegyenesedve közlekedhessen. Testszőrzete a fejbőr kivételével megritkult. Fejének alakja is módosult: arca kevésbé nyúlt előrefelé, álla határozottabb lett, agykoponyája pedig gömbölyűbb. Az Australopithecus és a Homo csoportunk között a fő különbség az ezekből következő nagyobb agyméret. Az Australopithecusok altörzsének kétmillió éves fejlődése sortán az agy meglepően kevéssé nőtt: 450 cm^3 körül maradt, amekkora a mai csimpánzoké. A H. habilis agya már egyharmaddal nagyobb, körülbelül 600 cm^3-es volt, és ez az érték megkétszereződött a H. habilistól a H. erectuson át a H. heidelbergensisig tartó fejlődés során. 600 000 évvel ezelőttre a H. heidelbergensis agya már nagyjából akkora volt, mint a mai emberé, vagyis háromszor akkora, mint az Australopithecusé.

Az agy méretének növekedése mellett az előember fejlődésének másik fontos vonása az volt, ahogyan növekvő értelmének köszönhetően szerszámot kezdett készíteni. Az első elterjedt kőszerszámok az úgynevezett olduvai ipar termékei mintegy 2,6 millió évvel ezelőttről. Ezeket használták a későbbi Australopithecusok, a H. habilis és a H. erectus. A csontokat és a csonthéjas magvakat folyók által lekerekített görgetegkövekkel törték fel egy lapos, üllőként használt másik kövön. Ha éles kőre volt szükség, azt pattintással, vagyis kisebb darabkák leütésével készítették el, és ezzel fejtették le a húst az elejtett állatról, vagy munkálták meg a fát.{3}

A kőkorszaki technológia egyik fordulata akkor következett be, amikor a H. erectus megörökölte az olduvai szerszámokat, majd 1,7 millió évvel ezelőtt továbbfejlesztette őket úgynevezett acheuli iparrá. Az acheuli szerszámok finomabban voltak megmunkálva: egyre kisebb darabkákat pattintottak le belőlük, s így szimmetrikusabb és vékonyabb, körte formájú, kézbe illeszkedő szakócákat kaptak. Egy elenyésző idejű korszak kivételével ez volt az ember történelmének domináns technológiája. Az utána következő moustier-i technológiát használta a Neander-völgyi és a mai anatómiájú ember az egész jégkorszakban. Az új módszer szerint a kődarabot gondosan előkészítették, kisebb pattintásokat végeztek a leendő él körül, végül lehasítottak belőle egy utolsó, nagyobb darabot. A készítendő eszköz ez a darab volt, nem az eredeti kő: a vékony, hegyes szilánk tökéletes volt késnek, illetve dárda- vagy nyílhegynek.

Emberelődünk ezekkel a kőszerszámokkal és a fából készült hajítódárdákkal félelmetesen hatékony vadásszá vált, és nem volt szüksége hatalmas fogakra vagy karmokra, mint más ragadozóknak. A botok és a kövek lettek a fogaink és karmaink, amelyekkel úgy vadászhattunk és védhettük magunkat, hogy közben biztonságos távolságra maradtunk a prédától vagy a ragadozótól, és a lehető legkisebbre csökkentettük a sérülés kockázatát.

Testalkatunk és életmódunk változásai segítették egymást. A hatékonyabb futás, a kifinomult gondolkodás képessége az eszközhasználattal és a tűz birtokba vételével együtt eredményesebbé tette a vadászatot, étrendünknek pedig egyre nagyobb részét tette ki a hús, amely a nagyobb agyat táplálta. Ennek köszönhetően tudott fejlődni az összetettebb társas interakció és együttműködés, a tanultak átadása és a problémamegoldás, s ami talán a legfontosabb: a nyelv.

A KLÍMAINGA

Evolúciónk sok ilyen döntő átmenetének bizonyítékát megőrizte az Afar-medence – az a háromszög alakú mélyedés, amelyről láttuk, hogy éppen a tektonikus lemezek hármas határánál fekszik, a hasadékvölgy északi, legrégebbi végén. Az első hominin-ősmaradványok az Ardipithecus ramidustól maradtak fenn az Etióp-magasföldtől Dzsibuti felé, északkeleti irányban futó Avas folyó völgyében, amely kettészeli az Afar-háromszöget. Ugyanebben a völgyben maradtak fenn Lucy 3,2 millió éves maradványai, ezért faját a terület után Australopithecus afarensisnek nevezték el. A legrégebbi ismert olduvai szerszámokat az etiópiai Gonában találták, amely szintén az Afar-háromszögben fekszik. Lényegében a hasadékvölgy teljes hosszában a homininek evolúciójának melegágyának tekinthető.

Az egyre szárazabb éghajlatnak és a hasadékok okozta mozaikos földrajzi sokféleségnek a maga vulkáni hegyláncaival és vetődéseivel nagy szerepe volt az evolúciónkat elősegítő környezeti feltételek megteremtésében. A fentiek szerint ez az összetett, tektonikus táj jó lehetőségeket nyújtott a rajta barangoló hominineknek, de ez még nem elég magyarázat arra, hogyan fejlődött ki hihetetlen sokoldalúságunk és intelligenciánk. A válasz valószínűleg a nagy hasadékvölgy extenziós tektonikájának egy érdekes vonásában rejlik, és abban, ahogyan ez az ingadozó éghajlatra hat.

Mint láttuk, a világ általánosságban lehűlőben és kiszáradóban volt az elmúlt mintegy 50 millió év során, és a hasadékvölgy tektonikai kiemelkedése és kialakulása azt jelentette, hogy Kelet-Afrika az átlagnál nagyobb mértékben száradt ki, erdei pedig eltűntek. Ráadásul az éghajlat igencsak ingataggá vált, és drámaian változott mindkét irányban. Ahogy a következő fejezetben bővebben is látjuk majd, körülbelül 2,6 millió évvel ezelőtt a Föld eljutott a jégkorszakok jelenleg is tartó időszakába, vagyis a jégkorszaki (glaciális) és jégkorszakközi (interglaciális) fázisok váltakozásáig. Ezt a Föld pályájának és dőlésének ritmikus változásai, az úgynevezett Milanković-ciklusok okozták. Kelet-Afrika túl távol volt a sarkköröktől, így az onnan terjeszkedő jégpajzsok nem érték el, de ez nem azt jelenti, hogy ezek a kozmikus ciklusok ne hatottak volna rá. Ezen belül a Föld Nap körüli pályájának lapultabb ellipszissé alakulása, vagyis az úgynevezett excentricitási ciklusok rendkívül változatos éghajlatokat hoztak létre Kelet-Afrikában. Az éghajlat e szélsőséges fázisokban a nagyon száraz és a csapadékosabb között változott, s ilyenkor a Föld dőlt tengelyének pörgettyűmozgása is gyorsabban módosult – erre még visszatérünk.

Ezek a kozmikus periodicitások és az általuk okozott éghajlatváltozások sok ezer évig tartanak. Ha meg akarjuk érteni az ember evolúcióját, az a nagy rejtély, hogy a Kelet-Afrikára legnagyobb hatással levő folyamatok – például az általános kiszáradás a területre jellemző tektonikus kiemelkedés és hasadékképződés miatt vagy az éghajlat ciklikussága a Föld tengelyének nyomása miatt – rendkívül lassan következnek be egy élőlény életciklusához képest. Az intelligencia azonban szerfelett sokoldalúvá teszi az embert, s egy jól használható svájci zsebkéshez hasonlóan hozzásegíti használóját a feladatok megoldásához, valamint ahhoz, hogy igazodjon az élete során többször változó feltételekhez. Hosszú távon, ahogy a környezeti feltételek változnak, a fajok testfelépítése és élettana ennek megfelelően módosul evolúciójuk során, sok nemzedéken át (ahogyan például a teve alkalmazkodott az állandóan száraz környezethez). Az intelligencia egyben evolúciós megoldás is arra az esetre, amikor a környezet gyorsabban változik, mint ahogyan a természetes kiválasztódás a testet alakítja. Mi lehetett az az erős evolúciós nyomás, amely miatt a hominineknek minden addiginál rugalmasabban és intelligensebben kellett viselkedniük? Olyasvalamit kell keresnünk, ami nagyon rövid időszakon belül hatott őseinkre.

Mi lehetett tehát olyan különleges a kelet-afrikai körülményekben, hogy az evolúció az intelligens ember kialakulása felé haladt? A választ az elmúlt évek kutatásai szerint a terület különleges tektonikájában kell keresnünk. Mint láttuk, a magma felfelé nyomta Kelet-Afrikát, és ettől a földkéreg megnyúlt, majd töredezni, repedni kezdett. Az Afrikai-hasadékvölgy földrajza ezért sík völgytalpként írható le, ahol a nagy kéregdarabok lesüllyedtek, és amelyet mindkét oldalon hegyláncok szegélyeztek. Ezen belül mintegy hárommillió éve több nagy, különálló medence kezdett kialakulni a völgytalpból, amely tóvá vált, amikor az éghajlat elég csapadékos volt. Ezek a nagy tavak azért fontosak, mert a homininek számára megbízhatóbb vízforrások voltak az év száraz időszakaiban, mint a patakok. Sok tó azonban tiszavirág-életű volt: ahogy az éghajlat változott, kialakult, majd eltűnt.

1. A kelet-afrikai hasadékvölgy rendszer a nagyobb tavakkal és indikátortó-medencékkel

A tektonikus hasadék körüli tájon nagy különbségek vannak a magasabban fekvő területek és a völgy aljának körülményei között. Az eső a hasadék magas falaira és vulkáni csúcsaira hullik, onnan a völgytalpat pöttyöző tavakba folyik, amely jóval melegebb környezet, ezért ott gyorsabb a párolgás. Emiatt a hasadékvölgy sok tava rendkívül érzékeny a csapadék és a párolgás közötti egyensúlyra, s ha az éghajlat egy kicsit is változik, a vízszintjük nagymértékben és gyorsan reagál rá – sokkal erősebben, mint a világ vagy akár Afrika egyéb tavai. Minthogy a helyi éghajlat kis változásai nagy ingadozást okoznak ezekben a fontos vizekben, indikátortónak nevezik őket (angol szóval amplifier lake-nek), mert úgy működnek, mint amikor az erősítő a gyenge jelet nagy hangerejűvé teszi. Éppen ezekről az indikátortavakat tekintik kulcsfontosságú kapcsolatnak a hasadékvölgyet létrehozó tektonika hosszú távú trendjei és a Föld ama éghajlati hullámzásai között, amelyek magukkal hozták az élőhelyek gyors változását. Mindez közvetlenül és drámai módon hatott evolúciónkra.

Bolygónk két kozmikus jelenségét fontos itt figyelembe vennünk: a Föld pályájának megnyúlását a Nap körül (excentricitás) és a Föld tengelyének pörgettyűmozgását (precesszió). Valahányszor a Föld pályája laposabb ellipszissé vált, Kelet-Afrika éghajlata instabil lett. Minden ilyen éghajlatváltozás során, amikor a precessziós ciklusban az északi féltekét egy kicsit erősebben melegítette a nap, a hasadékvölgy falai több esőt kaptak. Megjelentek, majd kiterjedtek az indikátortavak, partjaikat erdők szegélyezték. És fordítva: a precessziós ciklus másik fázisában a hasadékvölgy kevesebb esőt kapott, a tavak zsugorodni kezdtek vagy teljesen eltűntek. A hasadékvölgy pedig rendkívül száraz vidék lett, minimális növényzettel. Így általánosságban elmondható, hogy az utóbbi néhány millió évben Kelet-Afrika időjárása legtöbbször igen száraz volt, de előfordultak olyan nagyon változékony időszakok is, amikor az éghajlat gyorsan váltakozott a jóval csapadékosabb és a meglehetősen száraz állapot között.

Efféle fázisok mintegy 800 000 évente fordultak elő, és ilyenkor az indikátortavak fel-felvillantak, mint egy rosszul becsavart villanykörte. Minden egyes alkalommal változott a víz, a növényzet és a táplálék elérhetősége, s ez alapvető hatással volt őseinkre. A gyorsan változó körülmények között a sokoldalú és alkalmazkodóképes hominineknek voltak jobbak a túlélési esélyei, így az evolúció a nagyobb agy és értelem felé haladt.

Legutóbb 2,5–2,7, 1,7–1,9 és 0,9–1,1 millió évvel ezelőtt alakult ki ilyen szélsőségesen változó éghajlat. Az ősmaradványok vizsgálatakor a kutatók nagyon érdekes felfedezést tettek. Az új homininfajok megjelenése – gyakran megnövekedett agytérfogattal – és kihalása nagyjából egybeesik a gyorsan váltakozó csapadékos–száraz körülményekkel. Az ember evolúciójának egyik legfontosabb epizódja például egy ilyen időszakra esett 1,7–1,9 millió évvel ezelőtt. Akkoriban a hasadékvölgy hét nagyobb tómedencéje közül öt ismételten megtelt, majd kiszáradt. A különböző homininfajok száma is éppen akkor érte el a maximumát, beleértve a H. erectus megjelenését rendkívülire növekedett agyméretével. A tizenöt általunk ismert homininfaj közül tizenkettő ebben a három ingadozó fázisban jelent meg. Ráadásul az előzőkben tárgyalt különféle szerszámkészítő technológiák (olduvai, acheuli, moustier-i) kifejlődése és elterjedése szintén egybeesik ezekkel a szélsőséges éghajlatváltozással jellemezhető időszakokkal.

E korszakok nemcsak evolúciónkat határozták meg, hanem valószínűleg a hatásukra vándorolt több homininfaj a szülőhelyéről Eurázsiába. A következő fejezetben részletesebben utánajárunk annak, hogy saját fajunk, a Homo sapiens miképp tudott elterjedni az egész világon. A hominineket mindenesetre elsődlegesen a hasadékvölgy éghajlatváltozásai indították útjukra Afrikából.

Amikor a csapadékos fázisokban megteltek a nagy indikátortavak, s ebből adódó nagyobb mennyiségű víz és táplálék állt rendelkezésre, az minden alkalommal népességrobbanást okozott, a hasadékvölgy erdőkkel szegélyezett részén ugyanakkor korlátozta az élőhelyek területét. Így sok hominin kiszorult előbb a hasadékvölgy sávjából, majd Kelet-Afrikából, mintha a precessziós ciklus minden csapadékos fázisában egy pumpát nyomtak volna meg. A nedvesebb körülmények azt is lehetővé tették, hogy az elvándorló homininek a Nílus mellékfolyói mentén észak felé haladjanak, a Sínai-félsziget és Levante zöldebb folyosóin át Eurázsiába. A Homo erectus a körülbelül 1,8 millió évvel ezelőtti éghajlat-ingadozás során hagyta el Afrikát, és egészen Kínáig elterjedt. Európában a H. heidelbergensis Neander-völgyi emberré fejlődött, s a Kelet-Afrikában maradt H. erectus-populációból fejlődött ki az anatómiailag modernnek tekinthető ember 200 000–300 000 éve.

Fajunk 60 000 évvel ezelőtt szóródott szét Afrikából, ahogy azt a következő fejezetben látni fogjuk. Európai és ázsiai vándorlásunk során találkoztunk a vándorló homininek előző hullámainak leszármazottaival, a Neander-völgyi és gyenyiszovai emberekkel. Körülbelül 40 000 éve azonban mindkét faj kihalt, és csak az anatómiai értelemben mai ember maradt fenn. Kétmillió éve Afrikában volt a legtöbb különböző homininfaj, majd eurázsiai vándorlásaink során kapcsolatba kerültünk (és keveredtünk is) közeli rokonokkal, ám azóta a Homo sapiens magányos faj lett. Mára nemzetségünk, sőt az egész hominin faj egyetlen túlélőjévé váltunk.

Ez önmagában is egyedülálló. A rengeteg régészeti bizonyíték alapján tudjuk, hogy a Neander-völgyiek is rendkívül jól alkalmazkodók és intelligensek voltak. Kőszerszámokat készítettek, dárdával vadásztak, tüzet használtak, és lehet, hogy testdíszeket is viseltek, sőt, eltemették a halottaikat. Testi erejük meghaladta a Homo sapiensét. És mégis, amint megérkeztünk Európába, a Neander-völgyiek eltűntek. Lehet, hogy nem tudták elviselni a jégkorszak kemény környezeti feltételeit (bár ez a magyarázat kevéssé valószínű annak fényében, hogy mi éppen akkor érkeztünk), vagy az anatómiailag modern emberek összecsaptak Európa addigi lakóival, és megsemmisítették őket. A legvalószínűbb magyarázat azonban az, hogy egyszerűen megszereztük előlük az erőforrásokat közös lakóhelyünkön. A mai embernek valószínűleg sokkal jobb nyelvi készségei voltak, ezért könnyebb volt számára a társas együttműködés és a közös újítás, s fejlettebb volt a szerszámkészítésben is. És bár később érkezett a trópusi Afrikából, varrótűt tudott készíteni, ezért melegebb, testhez simulóbb ruhát varrt magának a jégkorszak egy-egy különösen fagyos telének elviselésére.

2. Az első nagyobb civilizációk és a lemezhatárokhoz való közelségük.

A mai ember ésszel, nem pedig erővel győzte le a Neander-völgyit, és ezzel a világ legerősebb élőlénye lett. Ennek oka valószínűleg abban keresendő, hogy őseink evolúciós múltjuk nagyobb részét Kelet-Afrika szélsőségesen ingadozó éghajlati viszonyai között töltötték, ezért kénytelenek voltak sokoldalúbban és okosabban élni. Hosszabb időt töltöttek azzal, hogy alkalmazkodjanak a hasadékvölgy csapadékos–száraz időjárásának változásaihoz, ezért könnyebben megbirkóztak a világ többi részén tapasztalt különféle éghajlati viszonyokkal, például az északi félgömbön beköszöntő jégkorszakkal.

A mai ember elődjét tehát olyan geológiai folyamatok alakították ki, amelyek egyszerre hatottak Kelet-Afrikára az utóbbi néhány millió évben. Nemcsak arról van szó, hogy a földkéreg kiemelkedett az alatta feltoluló magma miatt, és főemlős elődeink viszonylag sík, erdővel borított élőhelyét száraz szavannává változtatta. Az egész tájat meredek, vetődéses tereplépcsők és megszilárdult vulkáni lávából keletkezett hegyláncok szabdalták apró darabokra. Fragmentált, sokféle élőhelyből összeálló, továbbra is változó világ volt ez. Kelet-Afrika extenziós tektonikája kiszakította a hasadékvölgyet, és különleges domborzatú területet hozott létre, ahol a magas falak a forró völgytalpra küldték az esőt. A Föld pályájának és forgási tengelyének kozmikus ciklusai rendszeresen olyan indikátortavakkal töltötték fel a hasadék talaján kialakult medencéket, amelyek gyorsan reagáltak a legkisebb éghajlatváltozásra is, és ezzel erős evolúciós nyomással voltak a terület teljes élővilágára. Hominin őshazánk eme egyedi körülményei nyomán kezdődött meg alkalmazkodóképes és sokoldalú fajunk kifejlődése. Őseinknek egyre inkább intelligenciájukra kellett hagyatkozniuk, és elkezdtek együttműködő csoportokká szerveződni. Ez a mind térben, mind időben változékony, sokféle táj volt a homininek evolúciójának bölcsője. Itt alakult ki az a csupasz, beszédes emberszabású, aki elég okos volt ahhoz, hogy végül megismerje saját eredetét. A Homo sapiens jellemzői – intelligencia, nyelvhasználat, nemzedékről nemzedékre átadott tudás és együttműködés, amellyel feltalálta a mezőgazdaságot, városokba költözött, és civilizációkat épített – annak a rendkívüli éghajlat-ingadozásnak köszönhetők, amelyet a hasadékvölgy különleges környezeti feltételei hoztak létre. Mint minden faj, mi is környezetünk eredménye vagyunk. Emberszabású fajunk a kelet-afrikai éghajlat-váltakozás és tektonika szülötte.

A LEMEZTEKTONIKA GYERMEKEI VAGYUNK

A lemeztektonika nemcsak Kelet-Afrika sokféle és dinamikus környezetét hozta létre, amelyben fajként kifejlődtünk, hanem fontos tényező annak meghatározásában is, hol kezdett bele az emberiség az első civilizációk építésébe.

Ha összevetjük a tektonikus lemezek egymást súroló határait, valamint a világ legősibb nagy civilizációit ábrázoló térképeket, megdöbbentően szoros egyezést találunk közöttük. Ha arra gondolunk, milyen nagyságú emberi életre alkalmas terület van a Földön, az összefüggés elképesztő, és igen valószínűtlen, hogy ez véletlen. Úgy látszik, a korai civilizációk valamiért a tektonikus törésvonalak közelébe húzódtak, még sok ezer évvel azelőtt, hogy a tudósok felfedezték volna ezt az összefüggést. Biztosan van valami különleges ezekben a lemezszegélyekben, ha ennyire kedveztek az első civilizációk megszületésének annak ellenére, hogy a földkéreg töréseinél mindig fennáll a földrengés, a szökőár és a vulkánkitörés veszélye.

Az Indus-völgyi, más néven Harappa-civilizáció Kr. e. 3200 körül született (a mezopotámiai és az egyiptomi mellett elsőként) egy, a Himalája lábánál futó völgyteknőben. Amikor a tektonikus lemezek ütköznek, magashegységek gyűrődnek fel, mint az India és Eurázsia ütközésekor keletkezett Himalája, ugyanakkor a hegylánc hatalmas súlya a lábánál levő földkérget lefelé hajlítja, így alacsony fekvésű, süllyedt medence alakul ki. A Himalájából eredő Indus és Gangesz ebben az előtéri medencében fut, így a hegységből kimosott üledék lerakásával a korai mezőgazdaság számára kedvező termékeny talajt terített szét. Úgy is mondhatjuk, hogy a Harappa-civilizáció az indiai és az eurázsiai kontinenslemezek ütközésének gyermeke.

Mezopotámiában a Tigris és az Eufrátesz szintén egy előtéri medence mentén folyt, amelyet a Zagrosz-hegység süllyesztett le, ez pedig akkor keletkezett, amikor az Arábiai-lemez széle az Eurázsiai-lemez alá bukott. A mezopotámiai talajt a fentiekhez hasonlóan dúsította az ebből a hegységből származó üledék. Mind az asszír, mind a perzsa civilizáció éppen az Arábiai- és az Eurázsiai-lemez e találkozása fölött keletkezett.

A minószi, a görög, az etruszk és a római kultúra szintén lemezhatárok közelében született a Földközi-tenger medencéjére jellemző összetett tektonikus környezetben. Mezoamerikában a maja civilizáció Kr. e. 2000 körül alakult ki, majd Mexikó délkeleti részén, Guatemalában és Belize-ben terjedt el. A maják a legnagyobb városaikat a Cocos-lemeznek az Észak-amerikai-lemez és a Karibi-lemez alábukása által kiemelt hegyek közé építették. A későbbi azték kultúra ugyanezen konvergens lemezszegély közelében virágzott a vele járó földrengésekkel és tűzhányókkal, amilyen például az aztékok szent „füstölő hegye”, a Popocatépetl volt.{4}

Termékeny, művelhető föld nem csak a Mezopotámiához hasonló területeken, a kontinenslemezek ütközéséből létrejött hegyláncok lábánál lesüllyedt medencékben van. A tűzhányók is dús mezőgazdasági talajt hoznak létre. A szubdukciós vonalaktól mintegy 100 kilométerre keletkeznek, amikor az alábukó lemez mélyre süllyed a forróságban, és maga is megolvad, majd magmabuborékokat küld felfelé, és ezzel táplálja a felszíni vulkánkitöréseket. A Földközi-tenger térségének civilizációi, például a görög, az etruszk és a római, termékeny vulkáni talajon keletkeztek abban az övezetben, ahol az Afrikai-lemez a térséget alkotó kisebb lemezek alá bukott.

A tektonikus nyomás ezenfelül nyitva tartja a sziklarepedéseket, vagy kéregdarabokat tol fel az úgynevezett áttolódásokban, ahol gyakran vízforrások is keletkeznek. Az Afrikai-, az Arábiai- és az Indiai-lemez ütközésétől felgyűrődött Eurázsia déli részén húzódó hosszú, összefüggő hegyláncok éppen a Föld felszínének száraz sávjára esnek. Idetartozik az Arab- és a Nagy-indiai-sivatag, amelyet a légköri keringés száraz, leszálló része hozott létre (erre a 8. fejezetben térünk vissza). Itt gyakran az alacsony fekvésű meddő sivatagok és a magasan levő, zord hegyek vagy fennsíkok találkozásánál vannak áttolódások, ezért a kereskedelmi útvonalak általában e geológiai határokon vezettek: az utazó kereskedők megpihenhettek a városokban, amelyeket a hegyek lábánál fakadó források tápláltak. De míg a tektonikus mozgások vízforrásokat adhatnak ezekben az egyébként száraz környezetekben, valahányszor a földkéreg odább csúszik, ezeket a településeket pusztító földrengések fenyegetik.

1994-ben a délkelet-iráni Sefidabehet egy földrengés teljesen lerombolta. Érdekes, mert a sivatagi falucska rendkívül távol van mindentől; egyike annak a kevés megállónak az Indiai-óceán felé vezető hosszú kereskedelmi úton, amelynek 100 kilométeres környezetében semmilyen más település nincs. A földrengés mégis hátborzongató pontossággal ezt a kis falut célozta meg. Mint kiderült, Sefidabehet éppen egy áttolódás fölé építették. Ez annyira mélyen húzódott, hogy létezéséről nem tanúskodtak árulkodó jelek a felszínen, például nem volt töréslépcső, ezért a geológusok nem vették észre. Utólag nézve az egyetlen nyom egy jelentéktelen, egy kissé gyűrődött hegygerinc volt a falu mellett, amelyet több százezer év földrengései építettek fel lassan. A település azért alakulhatott ki éppen ott, mert ezek a folyamatos felfelé ható tektonikus erők forrásokat tartottak fenn a hegy lábánál, és ez volt az egyetlen vízlelőhely több kilométeres körzetben. A tektonikus törés hozta létre tehát azokat a feltételeket, amelyek révén élet alakulhatott ki a sivatagban, ugyanakkor gyilkos erő is volt.

Az ilyen áttolódások által létrehozott vízforrásokat több ezer éve használják, és ezek magyarázzák, miért létesült annyi ősi település éppen a tektonikus határokon. Mai világunkban azonban mindez egyre több aggodalomra ad okot. Teherán, Irán fővárosa eredetileg kis falvak csoportja volt az Alborz-hegység lábánál futó fő kereskedelmi útvonalon. A város az 1950-es években gyors növekedésnek indult, és manapság rendkívül nagy a népsűrűsége: több mint nyolcmillió állandó lakója van, munkaidőben pedig lakossága tízmillióra növekszik. A területet az előző évszázadokban elfoglaló kis kereskedővárosokat azonban rendszeresen megrongálták vagy a földdel tették egyenlővé a növekvő tektonikus nyomás miatt el-elmozduló áttolódás okozta földrengések. A Teherántól északkeletre fekvő hegylánc völgyében épült Tebriz várost 1721-ben és 1780-ban tarolták le, és mindkét alkalommal több mint 40 000 áldozatot szedtek egy olyan korban, amikor a város népessége csak töredéke volt a mainak. Ha – pontosabban amikor – az áttolódásban újabb nagy földrengés tör majd ki, annak elképzelhetetlen hatása lesz Teheránra. Az ember évezredek óta szívesen települ le ilyen áttolódások területére, mert vonzzák az ott fakadó források és a domborzati viszonyok miatt ott futó kereskedelmi útvonalak, de a kialakult modern nagyvárosokat különösen veszélyezteti ez a geológiai örökség.

A lemeztektonika gyermekei vagyunk. Modern világunk legnagyobb városai közül némelyik tektonikus töréseken épült, míg a történelem legrégebbi civilizációi a földkérget alkotó lemezek határain alakultak ki. Ezt megelőzően a kelet-afrikai tektonikai folyamatok döntő fontosságúak voltak a homininek evolúciója és különlegesen értelmes, alkalmazkodóképes fajunk kialakulásában. Most pedig folytassuk bolygónk történetének egy különleges korszakával, amikor az ember a szülőhelyéről, a hasadékvölgyből eljutott a világ minden tájára, és megszerezte az uralmat a világ fölött.

2

FÖLDRÉSZEK VÁNDORAI

Különös geológiai korban élünk. A legfőbb vonása a jég. Ez meglepő lehet jelenlegi aggodalmunk, a globális felmelegedés fényében. Tagadhatatlan, hogy az ipari forradalom óta emelkedik az átlaghőmérséklet – az utóbbi hatvan évben különösen gyorsan. Ám ez az emberi tevékenység okozta hirtelen ugrás a negyedidőszak hosszabb ideje tartó glaciális korszakában történik. Mintegy 2,6 millió éve, vagyis a jelenlegi negyedidőszak elején a Földön új éghajlati rendszer kezdődött, meg-megújuló jégkorszakokkal. Ennek hatásait tapasztalhatjuk mai világunkon, és az is ezzel magyarázható, hogyan találtuk meg benne a helyünket.

Jelenleg interglaciális, vagyis jégkorszakok közötti időszakban élünk: a hőmérséklet viszonylag magas, a jégsapkák összezsugorodtak, ezért magasabb a tenger szintje. Az elmúlt 2,6 millió év azonban átlagban jóval jegesebb volt. Talán láttuk már múzeumban vagy televíziós dokumentumfilmekben, milyen volt a világ az utolsó jégkorszakban: a nagy jégpajzsok szinte beterítették az északi féltekét, amelynek tundraszerű tájain kardfogú tigrisek kergette gyapjas mamutok vonultak, és prémekbe burkolózó, kőkorszaki emberek kőhegyű dárdával vadásztak.

De ez csak az utolsó bolygónk történetének nem régi glaciális fázisai közül. Negyven–ötven jégkorszak volt az elmúlt 2,6 millió évben, egyre hosszabbak és hidegebbek. A jelenlegi negyedidőszak kivételesen labilis korszak volt a bolygó éghajlata szempontjából, folyamatosan ingadozott a zord jégkorszakok és a melegebb interglaciális szakaszok között, a hatalmas jégpajzsok pedig ennek megfelelően terjedtek vagy húzódtak össze. A fagyos fázisok átlagosan 80 000 ezer évig tartanak, a jégkorszakok közötti kellemesebb időszakok rövidebb ideig, körülbelül 15 000 évig. Vagyis az interglaciális időszakok, mint amilyen a jelenlegi, 11 700 éve kezdődött holocén kor is, csak rövid, langyosabb szünetek a következő hosszú, fagyos szakasz előtt. Később látni fogjuk, miért lépett be bolygónk ebbe a szabálytalan klímakorszakba, először azonban azt nézzük meg, milyen állapotok uralkodtak az utolsó jégkorszak során.

FAGYOS IDŐSZAK

Körülbelül 117 000 éve kezdődött, és 100 000 éve fejeződött be, a jelenlegi holocén interglaciális időszak kezdetekor. Csúcspontján, valamikor 22 000–25 000 éve hatalmas, akár négy kilométer vastag jégpajzsok terjeszkedtek ki észak felől, hogy beborítsák Európát és Amerikát. Egy kisebb jégpajzs Szibériát lepte el, és hatalmas gleccserek indultak a hegységekből, például az Alpokból, az Andokból és a Himalájából, valamint Új-Zéland szaggatott gerincéből.

Ezek a nagy kiterjedésű jégpajzsok és gleccserek rengeteg vizet tartalmaztak, és a tengerszint világszerte akár 120 méterrel is csökkenhetett, így a kontinentális talapzat fedetlen, száraz talaj maradt a nagy szárazföldi tömbök körül. Az észak-amerikai, grönlandi és skandináv jégpajzsok egészen ezeknek a szárazföldi tömböknek a pereméig terjedtek, és a körülöttük levő tengereket úszó jégtáblák lepték el.

A világ nemcsak dermesztően hideg volt a jégpajzs közelében, hanem – minthogy a hideg tengerek kevésbé párologtak – sokkal szárazabb is volt az időjárás. Az üvöltő szelek vad porviharokat korbácsoltak végig a száraz síkságokon. Európa és Észak-Amerika tájai többnyire tundraszerűek lehettek, a talaj hőmérséklete egész évben fagypont alatt (permafroszt, azaz örök fagy), délebbre pedig valószínűleg száraz, füves sztyepp terült el, ameddig a szem ellátott. A manapság Európában élő fák közül sok csak a Földközi-tenger térsége elszigetelt menedékeiben élte túl ezeket a körülményeket. Húszezer évvel ezelőtt a mai Közép-Európa sűrű erdői és erdős vidékei inkább a mai Észak-Szibériára emlékeztethettek.

A jégkorszak végén az óceánok szintje ismét megemelkedett, és elöntötte a szárazföldi tömböket. A visszatérő interglaciális éghajlatban a jégpajzsok lassan visszahúzódtak a sarkok felé, és a felszabadult területeken követték őket a világ ökorendszerei. Az állatvilágban megszokott a vándorlás: a madarak télen melegebb vidékre költöznek, és a hatalmas gnúcsordák hullámzó áradatként vonulnak a Szerengeti-fennsíkon. Emellett ugyanakkor az erdők is vándorolnak. Természetesen nem arról van szó, hogy a fák gyökerestül elsétálnak, hanem arról, hogy az éghajlat melegedésével a magok és a facsemeték minden évben egy kicsit északabbra is megélnek már, így idővel az egész erdő továbbköltözik (mint a Macbeth jóslatában). A becslések szerint az utolsó jégkorszak után Európa és Ázsia fafajai évente körülbelül 100 méterrel húzódtak északabbra. Az állatok követték őket, mind a növénnyel táplálkozók, mind a rájuk vadászó ragadozók. A jégkorszakok és a melegebb időszakok váltakozása tehát a növény- és az állatvilágot hol északra, hol délre terelgette.

A jégkorszakok különböző intenzitásúnak bizonyultak, és a közöttük levő időszakok sem voltak egyformák. Az utolsó, 115 000–130 000 évvel ezelőtti interglaciális szakasz átlagosan melegebb volt, mint a jelenlegi. A hőmérséklet legalább 2 Celsius-fokkal volt magasabb a mainál, a tengerszint körülbelül öt méterrel magasabb, és a napjainkban afrikainak tekintett állatfajok Európában is megéltek. Az 1950-es évek végén a London közepén levő Trafalgar téren egy építkezés során leástak, és sokféle állat nyomát megtalálták, köztük orrszarvú, víziló, elefánt, sőt oroszlán maradványait is ebből a megelőző interglaciális korból. A mai turisták Nelson admirális emlékművének árnyékában szívesen készítenek szelfit a sarkokat őrző bronz oroszlánszobrokkal. Vajon hányuknak jut eszébe, hogy ha az elmúlt interglaciális korban élnének, óvakodniuk kellene attól, nehogy élő példányokkal találkozzanak?

A rövid melegebb időszakok ellenére, amikor ezek az állatok elterjedhettek, a negyedidőszak valójában egyetlen hosszú jégkorszak, hiszen még az interglaciális időkben is vastag jégsapka fedi a sarkokat. Nézzük meg, mi történt bolygónkkal az utóbbi időben, s miért lett éghajlata ilyen hideg és változékony. A vissza-visszatérő jégkorszakok hátterében kozmikus okok állnak: megváltozik a Föld tengelyének dőlése a Naphoz és saját pályájához képest.

3. A Föld egy jégkorszakban: a fő kontinentális jégpajzsok és a mainál 120 méterrel alacsonyabb tengerszint

CSILLAGÁSZATI ÓRAMŰ

Ha a Föld teljesen szabályosan forogna, nem lennének évszakok. A bolygó forgási tengelye azonban dőlt, ezért fél évig az északi félteke kap több meleget a délinél, mert jobban a Nap felé fordul – ezt onnan látjuk, hogy magasabban jelenik meg az égen –, és ilyenkor van nyár. A helyzet hat hónap után megfordul, és északon lesz tél, délen pedig nyár. A Föld nem tökéletes körben mozog a Nap körül, hanem egy kissé lapított, ellipszis alakú pályán. Éves keringésének egyik pontján valamivel közelebb van a Naphoz, hat hónappal később pedig egy kissé távolabb.{5}

A helyzetet tovább bonyolítja, hogy világunk e tulajdonságai és a Föld pályája idővel módosul a Naprendszer többi bolygójának (különösen a hatalmas Jupiternek) a gravitációs hatására. A Föld kozmikus körülményei háromféleképp változnak, így alakulnak ki azok a csillagászati ciklusok, amelyekről röviden már beszéltünk az előző fejezetben. Először is pályánk ellipszis alakja körülbelül 100 000 év hosszú excentricitási ciklusonként lapultabb, illetve kerekebb lesz. Másodszor 41 000 évente a Naphoz viszonyított forgási tengelynek dőlése 22,2° és 24,5° között ingadozik, tehát a sarkok a Nap felé vagy épp ellenkező irányban dőlnek. Ez erősen hat az évszakok intenzitására, vagyis ha a szög csak egy kicsit is változik, az Északi-sark több vagy kevesebb hőt kap nyáron. A harmadik és legrövidebb ciklus az a 26 000 év, amely alatt a bolygó tengelye imbolygó búgócsigaként körbejár; ez az úgynevezett precesszió. Emiatt eltérő, hogy az északi és a déli félteke az év mely időszakában dől a nap felé, vagyis hogy mikor változnak az évszakok (ezért a napéjegyenlőségek precessziójának is nevezik). Pillanatnyilag az Északi-sark éppen a Polaris nevű csillag felé mutat (ez nagyon hasznos a navigáció szempontjából, mint majd látni fogjuk a 8. fejezetben), de körülbelül 12 000 év múlva a Föld forgási tengelye már egy új északi csillag, a Vega irányába fog állni, és az északi félgömb nyara az év általunk decembernek nevezett idejére esik majd.