Początki. Opowieść o tym, jak Ziemia nas stworzyła ebook

Wprowadzenie

Dlaczego świat jest taki, jaki jest?

Nie, nie chcę oddawać się filozoficznym rozważaniom i pytać: „dlaczego istniejemy?”. Chodzi mi o kwestie stricte naukowe: jakim czynnikom świat zawdzięcza takie, a nie inne cechy fizyczne? Skąd się wzięły kontynenty i oceany, góry i pustynie? Jak ukształtowanie i aktywność naszej planety oraz naszego otoczenia w kosmosie wpłynęły na powstanie i rozwój gatunku ludzkiego oraz na dzieje społeczeństw i cywilizacji? Ziemia to wszak jedna z głównych bohaterek opowieści o losach człowieka, postać o specyficznych rysach i zmiennych nastrojach, niekiedy skłonna do marudzenia albo wybuchów złości.

Ziemia nas stworzyła — i o tym będzie ta książka. Oczywiście, w dosłownym sensie, wszystkie żywe istoty wzięły się z Ziemi. Woda w twoim organizmie płynęła niegdyś w Nilu, spadała monsunowym deszczem na Indie, krążyła w Pacyfiku. Węgiel w cząsteczkach twoich komórek został pozyskany z atmosfery przez rośliny, które spożywamy. Sól w twoich łzach i w pocie, wapń w twoich kościach i żelazo w twojej krwi erodowały ze skał skorupy ziemskiej. Siarka w cząsteczkach białka w twoich włosach i mięśniach została wypluta przez wulkany1. Ziemia zapewnia nam też surowce, które wydobywamy, przetwarzamy i wykorzystujemy do produkcji narzędzi i urządzeń, od prymitywnych toporków epoki kamiennej aż po nowoczesne komputery i smartfony.

Aktywność geologiczna planety przyczyniła się do naszej ewolucji i sprawiła, że w Afryce Wschodniej powstał nowy gatunek małpy, wyjątkowo inteligentny, komunikatywny i zaradny*1. Zmiany klimatu pozwoliły nam migrować po całym świecie, aż wreszcie staliśmy się najbardziej rozpowszechnionym geograficznie gatunkiem zwierząt. Inne zakrojone na wielką skalę ogólnoziemskie procesy i wydarzenia doprowadziły do powstania różnych krain i stref klimatycznych, kształtujących powstawanie i rozwój cywilizacji. Planeta na rozmaite sposoby wpływała na dzieje ludzkości — czasem odgrywała w nich błahą rolę, czasem odciskała na nich ogromne piętno. W dalszej części książki zobaczymy, że długotrwałe ochładzanie się ziemskiego klimatu i spadek wilgotności zdecydowały o tym, że większość z nas zaczyna dzień od tostów albo porcji płatków. Dowiemy się, jak kolizja kontynentalna doprowadziła do powstania w regionie Morza Śródziemnego tygla różnorodnych kultur oraz do tego, że odmienne strefy klimatyczne Eurazji zaowocowały wykształceniem się bardzo odmiennych stylów życia, co wpłynęło na wielotysiącletnie dzieje społeczeństw na całym kontynencie.

Wpływ ludzkości na środowisko naturalne budzi od pewnego czasu poważne obawy. Nastąpił gwałtowny przyrost ludności świata, zużywamy coraz więcej zasobów, coraz sprawniej pozyskujemy energię. Homo sapiens zastąpił przyrodę w roli głównej siły środowiskowej na Ziemi. Zbudowane przez nas miasta, drogi i tamy na rzekach, przemysł i kopalnie mają doniosłe i długotrwałe skutki, sprawiają, że zmieniają się krajobrazy i globalny klimat, powodują wymieranie gatunków. Naukowcy mówią nawet, że należałoby wydzielić nową epokę geologiczną dla podkreślenia, jak bardzo wpływamy na procesy naturalne zachodzące na planecie. Proponuje się nazwę antropocen — „nową erę człowieka”2. Jako gatunek jesteśmy wciąż nierozerwalnie związani z Ziemią. Jej dzieje są w nas zapisane. I vice versa: to, co robimy, pozostawia trwałe ślady w świecie naturalnym. Aby w pełni zrozumieć nasze dzieje, musimy poznać biografię Ziemi, formy jej ukształtowania i budulce, krążenie atmosferyczne i strefy klimatyczne, tektonikę płyt i dawne zmiany klimatu. Niniejsza książka opowie, jak wpłynęło na nas ziemskie środowisko.

W poprzedniej publikacji, zatytułowanej The Knowledge3, przeprowadziłem eksperyment myślowy: czy moglibyśmy odbudować cywilizację od zera po hipotetycznej apokalipsie? Przedstawiłem wizję utraty wszystkiego, co na co dzień uważamy za oczywiste, by opisać mechanizmy funkcjonowania cywilizacji. Słowem, zajmowałem się najważniejszymi odkryciami naukowymi i innowacjami technologicznymi, dzięki którym powstał współczesny świat. Teraz pragnę poszerzyć perspektywę. Zamiast zajmować się wyłącznie ludzką pomysłowością, cofnę się znacznie dalej. Początki naszego świata to dawna historia. Kiedy próbujemy je prześledzić, odtwarzając zmienne dzieje Ziemi i sięgając coraz bardziej wstecz, odkrywamy ciągi przyczynowo-skutkowe, niekiedy zaczynające się wraz z narodzinami naszej planety.

Jeśli kiedykolwiek rozmawialiście z małym dzieckiem, wiecie, co mam tu na myśli. Dociekliwego sześciolatka nigdy nie zadowoli prosta odpowiedź na pytanie, jak dana rzecz działa albo dlaczego jest taka, a nie inna. Każde wyjaśnienie kryje w sobie nowe tajemnice. Mnożą się kolejne „dlaczego?” i „ale dlaczego?”. Dziecko z niezaspokojoną ciekawością próbuje zrozumieć zasadniczą naturę świata, w którym się znalazło. Podobnie zamierzam podejść do naszej historii. Będę się wwiercał głębiej i głębiej, przedstawiając kolejne fundamentalne przyczyny i pokazując, że na pozór odległe od siebie elementy rzeczywistości łączy w istocie ukryty związek.

Historia jest chaotyczna, nieuporządkowana, pełna zdarzeń losowych. Kilka lat niskich opadów deszczu prowadzi do głodu i niepokojów społecznych. Wybuch wulkanu niszczy pobliskie miasta. Generał podejmuje błędną decyzję na polu bitwy, wśród zgiełku, potu i krwi, i oto upada całe imperium. Spróbujmy jednak wyjść poza przygodność. Jeśli spojrzymy na świat z odpowiednio szerokiej perspektywy, zarówno czasowej, jak i przestrzennej, uda się nam dojrzeć konkretne trendy i stałe tendencje, a także wyjaśnić ich ostateczne przyczyny. Oczywiście, natura naszej planety nie przesądza z góry o wszystkim, co się na niej dzieje, możemy jednak wyróżnić ważne ogólne prawidłowości.

Aby to zrobić, będziemy musieli się cofać nieprawdopodobnie daleko w czasie. Cała historia gatunku ludzkiego rozegrała się w statycznej scenerii geograficznej i zawiera się w jednej klatce filmu o losach Ziemi. Świat jednak nie zawsze wyglądał tak, jak obecnie. I choć kontynenty i oceany przemieszczały się i zmieniały w geologicznie powolnym tempie, dawne oblicza planety w ogromnym stopniu wpływają na nasze dzieje. Przyjrzymy się więc jej przemianom i rozwojowi życia na planecie w ciągu ostatnich kilku miliardów lat, ewolucji człowieka i jego przodków dokonującej się na przestrzeni pięciu milionów lat, rozwojowi ludzkich zdolności i rozprzestrzenianiu się gatunku po całym świecie w ciągu ostatnich stu tysięcy lat, postępom cywilizacyjnym ostatnich dziesięciu tysięcy lat, współczesnym trendom komercjalizacji, uprzemysłowienia i globalizacji w bieżącym tysiącleciu i wreszcie temu, jak udało nam się poznać i zrozumieć całą tę cudowną historię przez ostatnie sto lat.

Cofniemy się do początku dziejów i jeszcze dalej. Historycy odszyfrowują i interpretują źródła pisane, by odtwarzać losy pierwszych cywilizacji. Archeolodzy na podstawie starodawnych artefaktów i ruin wnioskują o naszej prehistorii i o życiu społeczności zbieracko-łowieckich. Paleontolodzy opisali ewolucję ludzkiego gatunku. Aby zagłębić się jeszcze bardziej w odmęty czasu, sięgniemy po ustalenia z innych dziedzin. Przyjrzymy się danym zachowanym w warstwach skał, stanowiących tkankę naszej planety. Odczytamy stare inskrypcje w kodzie genetycznym DNA w jądrach naszych komórek. Przyjrzyjmy się przez teleskop siłom kosmicznym, które ukształtowały nasz świat. Wątki historyczne i naukowe będą się nieustannie przeplatać przez całą książkę.

Każda kultura stworzyła opowieść o swoich początkach, od aborygeńskich legend o „czasie snu” po zuluskie mity, lecz współczesna nauka dostarcza coraz pełniejszego i fascynującego wyjaśnienia tego, jak powstał świat i skąd się wzięły nasze cywilizacje. Nie musimy już polegać wyłącznie na wyobraźni: czytamy kronikę stworzenia, wykorzystując nowoczesne narzędzia badawcze. Oto więc prawdziwa opowieść o początkach, o całej ludzkości i o planecie, na której żyjemy.

Dowiemy się, dlaczego Ziemia doświadczała długotrwałego ochłodzenia i spadku wilgotności w ciągu ostatnich kilkudziesięciu milionów lat, jak miało się to do ewolucji gatunków roślin, które uprawiamy, i udomowionych przez nas roślinożernych ssaków. Prześledzimy, w jaki sposób ostatnie zlodowacenie pozwoliło nam rozprzestrzenić się po całym globie i dlaczego ludzkość osiadła i rozwinęła rolnictwo dopiero w obecnym okresie interglacjalnym. Przyjrzymy się temu, jak się nauczyliśmy wydobywać i wykorzystywać najrozmaitsze metale ze skorupy ziemskiej, co doprowadziło do kolejnych rewolucji w zakresie wytwarzania narzędzi i rozwijania technologii. Poznamy mechanizmy powstawania paliw kopalnych, które napędzały świat od czasu rewolucji przemysłowej. Cofniemy się do epoki wielkich odkryć geograficznych, by opowiedzieć o najważniejszych systemach cyrkulacji w ziemskiej atmosferze i oceanach oraz o tym, jak żeglarze stopniowo poznawali wiatry i prądy morskie, ustalając międzykontynentalne drogi handlowe i przyczyniając się do powstawania imperiów. Nie pominiemy też tego, w jaki sposób dzieje Ziemi wpływają na obecne problemy geostrategiczne i na politykę — poruszymy choćby wątek wpływu osadów z morza, które istniało 75 milionów lat temu, na mapę polityczną obecnych południowo-wschodnich Stanów Zjednoczonych oraz tego, jak złoża utworzone w okresie karbonu 320 milionów lat temu mają się do wyników wyborów w Wielkiej Brytanii. Znając przeszłość, możemy zrozumieć teraźniejszość i lepiej przygotować się na to, co nadejdzie w przyszłości.

Zaczniemy opowieść o naszych początkach od najbardziej doniosłego pytania: Jakie procesy zachodzące na planecie napędzały ewolucję ludzkości?

 Zapraszamy do zakupu pełnej wersji książki

Rozdział pierwszy. Stworzenie naszego gatunku

Wszyscy jesteśmy małpami.

Nasze ewolucyjne plemię — homininy — zalicza się do rodziny ssaków naczelnych*1. Spośród wszystkich żyjących istot najbliżej spokrewnieni jesteśmy z szympansami. Badania genetyczne dowodzą, że rozejście się ścieżek ewolucji tych dwóch gatunków było długim procesem, który mógł się zacząć aż 13 milionów lat temu, przy czym krzyżowanie się zachodziło jeszcze przed siedmioma milionami lat4. Ostatecznie się oddzieliliśmy i tak powstały rodzaje szympans i homo, w tym homo sapiens. Jeśli patrzeć na nasz rozwój z tej perspektywy, należałoby stwierdzić, że wcale nie wyewoluowaliśmy z małp, lecz nadal się do nich zaliczamy, tak jak zaliczamy się do ssaków.

Wszystkie najważniejsze przemiany w ewolucji homininów zaszły w Afryce Wschodniej. Region ten jest położony w pasie lasów deszczowych rosnących po obu stronach równika, na wysokości Kongo, Amazonii i Indonezji. Należałoby się spodziewać, że Afryka Wschodnia także będzie gęsto zalesiona — tymczasem spotykamy tam głównie suchą sawannę. Nasi przodkowie z rzędu naczelnych żyli na drzewach, żywiąc się owocami i liśćmi. W regionie będącym kolebką gatunku ludzkiego wydarzyło się jednak coś niezwykle dramatycznego: bujny las zmienił się w suchą formację trawiastą i zaczął się proces ewolucji, w którego wyniku naczelne zeszły na ziemię i zmieniły się w dwunożne homininy, polujące pośród złocistych traw.

Jakie czynniki planetarne przekształciły ten konkretny region, powodując powstanie środowiska, w którym mogły wyewoluować bystre zwierzęta, obdarzone wysoką zdolnością adaptacji? I, skoro jesteśmy jednym z wielu podobnie inteligentnych gatunków homininów posługujących się narzędziami, które zrodziły się w Afryce, dlaczego to właśnie my odziedziczyliśmy Ziemię i przetrwaliśmy jako jedyni tę ścieżkę ewolucji?

Globalne ochłodzenie

Nasza planeta jest niestrudzenie aktywna. Bez przerwy się zmienia. Gdybyśmy odtworzyli jej dzieje na przyspieszonym filmie, ujrzelibyśmy kontynenty przybierające najrozmaitsze postacie, zderzające się ze sobą, łączące się i rozdzielające. Potężne oceany powstawały, kurczyły się i znikały. Wielkie łańcuchy wulkanów wystrzeliwały w górę, a potem wygasały. Ziemia trzęsła się, olbrzymie pasma górskie wyrastały ku niebu, po czym stopniowo erodowały i obracały się w pył. Siłą napędową całej tej aktywności jest tektonika płyt. Ona też stanowi ostateczną przyczynę naszej ewolucji.

Zewnętrzna powłoka Ziemi — skorupa — otacza gorętszy, częściowo płynny płaszcz. Jest popękana i dzieli się na wiele osobnych, przemieszczających się płyt. Skorupa kontynentalna jest zbudowana z grubej warstwy skał o stosunkowo małej gęstości. Natomiast skorupa oceaniczna jest cieńsza i zarazem cięższa, toteż nie wypiętrza się równie wysoko. Większość płyt tektonicznych składa się ze skorupy kontynentalnej i oceanicznej. Można porównać płyty tektoniczne do tratw, które wciąż na siebie wpadają, ślizgając się na powierzchni gorącego płaszcza.

Kiedy następuje zderzenie dwóch płyt na granicy zbieżnej, któraś musi ustąpić. Jedna z płyt wsuwa się pod drugą i jest ciągnięta w głąb Ziemi. Płaszcz jest tak gorący, że topi skały, powodując trzęsienia ziemi i powstawanie wulkanów. Skały skorupy kontynentalnej są mniej gęste, a zatem wyporniejsze. Właśnie dlatego prawie zawsze podczas kolizji skorupa oceaniczna dostaje się pod spód. Proces ten, nazywany subdukcją, trwa, dopóki płyta oceaniczna nie zostanie całkowicie wciągnięta pod drugą i dopóki nie złączą się dwie płyty kontynentalne — w miejscu ich zderzenia powstają wówczas ogromne łańcuchy górskie.

Granice rozbieżne lub strefy rozrostu to obszary, gdzie dwie płyty oddzielają się od siebie. Powstałą lukę wypełnia gorąca materia z płaszcza Ziemi. Można porównać to do krwi wypełniającej rozcięty fragment skóry. Materia krzepnie i tworzy nową skalistą skorupę. Chociaż ryft będący skutkiem spreadingu może powstać pośrodku kontynentu i rozerwać go na dwie części, nowa skorupa jest gęsta i nisko położona, więc prędzej czy później zostanie zalana wodą. W strefach rozrostu tworzy się nowa skorupa oceaniczna — Grzbiet Śródatlantycki jest jednym z ważniejszych przykładów takiej oceanicznej strefy spreadingu5.

Tektonika płyt przewija się w najróżniejszych kontekstach, więc wielokrotnie powrócimy do niej w tej książce. Na razie jednak skupmy się na pytaniu, w jaki sposób zmiana klimatu, spowodowana przez tektonikę płyt w najnowszej historii, zapewniła warunki, w których zrodził się nasz gatunek.

Ostatnie 50 milionów lat to okres ochładzania się klimatu. Proces ten, zwany ochłodzeniem kenozoicznym, osiągnął kulminację 2,6 miliona lat temu, kiedy wkroczyliśmy w obecny okres: epokę lodowcową, charakteryzującą się cyklicznymi falami zimna i ociepleniami. Przyjrzymy się temu bardziej szczegółowo w następnym rozdziale. Długookresowe ochłodzenie zostało w dużym stopniu spowodowane przez kolizję Indii z Eurazją i wypiętrzenie się Himalajów. Himalaje zaczęły następnie ulegać erozji i proces ten związał sporą część dwutlenku węgla w atmosferze, w wyniku czego nastąpiła redukcja efektu cieplarnianego, powodowanego przez ten gaz (zob. rozdział drugi) i temperatury spadły. To z kolei ograniczyło parowanie wody z oceanu. Świat stał się suchszy i mniej deszczowy.

Proces tektoniczny, który wszystko to spowodował, zaszedł w rejonie Oceanu Indyjskiego, miał jednak bezpośredni wpływ na odległy o 5 tysięcy kilometrów region, gdzie dokonała się nasza ewolucja. Wypiętrzenie się Himalajów i Wyżyny Tybetańskiej uruchomiło potężny system monsunów w Indiach i Azji Południowo-Wschodniej. Wiatry i ruchy powietrza nad Oceanem Indyjskim wyssały wilgoć z Afryki Wschodniej, ograniczając tam opady deszczu. Do wysuszenia tego regionu przyczyniły się też prawdopodobnie inne globalne zdarzenia tektoniczne. Około 3–4 miliony lat temu Australia i Nowa Gwinea podryfowały na północ, zamykając przepływ wód morskich w pobliżu Indonezji, przez co mniej ciepłych wód z południowego Pacyfiku docierało na zachód. Zamiast tego chłodniejsze wody północnego Pacyfiku dostały się do środkowego Oceanu Indyjskiego. Na skutek spadku temperatury wód Ocean Indyjski zaczął mniej intensywnie parować — a to oznaczało mniej deszczów w Afryce Wschodniej6. Co jednak ważniejsze, w samej Afryce także dokonywały się potężne zmiany tektoniczne, zasadnicze dla powstania naszego gatunku.

Kolebka ewolucji

Około 30 milionów lat temu pod północno-wschodnią Afryką doszło do intruzji materii z płaszcza Ziemi. Masa lądowa została wypchnięta na wysokość około kilometra7, niczym wielki pryszcz. Pokrywająca go skorupa rozciągnęła się, aż wreszcie popękała, tworząc ryfty. Powstały między innymi Wielkie Rowy Afrykańskie, biegnące z grubsza rzecz biorąc na osi północ–południe; ich odnogami są Wielki Rów Wschodni na terytorium dzisiejszej Etiopii, Kenii, Tanzanii i Malawi oraz Wielki Rów Zachodni przecinający Kongo i ciągnący się aż do granicy z Tanzanią.

Proces rozrywania Ziemi przebiegał gwałtowniej na północy, gdzie magma wydostała się przez długie pęknięcia w skorupie, tworząc nową warstwę skał bazaltowych. Kiedy do tego głębokiego ryftu wlała się woda, powstało Morze Czerwone. W innym ryfcie utworzyła się Zatoka Adeńska. Spreading skorupy oceanicznej oderwał kawałek Rogu Afryki i powstała nowa płyta tektoniczna — płyta arabska. Obszar, w którym spotykają się Wielki Rów Wschodni, Morze Czerwone i Zatoka Adeńska, ma kształt litery Y albo rozstaju dróg. W samym jego środku znajduje się Kotlina Danakilska, obejmująca część północno-wschodniej Etiopii, Dżibuti i Erytrei8. Wrócimy później do tego niezwykle ważnego miejsca.

Wielki Rów Wschodni ciągnie się przez tysiące kilometrów, od Etiopii aż do Mozambiku. Magmy pod powierzchnią wciąż przybywa, więc ryft się rozszerza. Proces ekstensji sprawia, że całe bloki skał pękają wzdłuż uskoku i odpadają albo są wypychane w górę, tworząc strome skarpy. Między nimi zaś rozciąga się dolina. W okresie 3,7–5,5 miliona lat temu na skutek tych procesów ukształtował się obecny kraj­obraz Wielkiego Rowu Wschodniego, czyli szeroka, głęboka dolina położona na wysokości niespełna kilometra nad poziomem morza, po której obu stronach wznoszą się górskie grzbiety9.

Jednym z głównych skutków napęcznienia skorupy i wypiętrzenia się wzniesień było ograniczenie opadów w większej części Afryki Wschodniej. Wilgotne wiatry znad Oceanu Indyjskiego trafiają na barierę i masa powietrza unosi się w górę, gdzie ulega ochłodzeniu i skrapla się, przez co deszcze pojawiają się bliżej wybrzeża, a w głębi lądu panuje suchszy klimat. Zjawisko to określa się mianem cienia opadowego10. Wyżyny Wielkiego Rowu Wschodniego blokują ponadto wilgotne powietrze znad środkowoafrykańskich lasów deszczowych, przemieszczające się na wschód11.

Skutkiem wymienionych tu procesów tektonicznych — powstania Himalajów, zamknięcia dróg morskich w pobliżu Indonezji, a zwłaszcza wypiętrzenia się wzniesień Wielkiego Rowu Wschodniego — był suchy klimat w Afryce Wschodniej. Powstanie Wielkiego Rowu Wschodniego zmieniło zresztą nie tylko klimat, ale i krajobraz oraz ekosystemy całego rejonu. Afryka Wschodnia z jednolitej równiny porośniętej tropikalnym lasem przeistoczyła się w region poszarpany górami. Pojawiły się płaskowyże i głębokie doliny, doszło też do zróżnicowania roślinności — od lasów mglistych przez sawannę aż po pustynne krzaki12.

Wielki ryft zaczął się formować około 30 milionów lat temu, ale zasadnicza część procesów wypiętrzania i wysychania klimatu to kwestia ostatnich 3–4 milionów lat, a więc okresu, w którym dokonała się nasza ewolucja13. Krajobraz Afryki Wschodniej zmienił się nie do poznania. Wcześniej przywodził na myśl filmy o Tarzanie, ostatecznie zaś upodobnił się do scenerii z Króla Lwa14. Właśnie na skutek tego długookresowego wysychania klimatu w Afryce Wschodniej, kurczenia się i fragmentacji środowisk leśnych zastępowanych przez sawannę, małpy żyjące na drzewach zaczęły ewoluować i powstały homininy. Rozprzestrzenianie się suchych formacji trawiastych sprzyjało też przyrostowi liczebności dużych roślinożernych ssaków, kopytnych zwierząt w rodzaju antylop czy zebr, które później miały stać się zwierzyną łowną dla ludzi.

Ale pewną rolę odegrały też inne czynniki. Tektoniczna formacja Wielkiego Rowu Wschodniego doprowadziła do powstania bardzo zróżnicowanego środowiska, w którym sąsiadowały ze sobą lasy i formacje trawiaste, strome skarpy, wzgórza, płaskowyże i równiny, doliny i nisko położone głębokie słodkowodne jeziora15. Mozaika ta zapewniała homininom różnorodne źródła pożywienia, zasoby i szanse rozwojowe16.

Poszerzaniu się Wielkiego Rowu Wschodniego i wznoszeniu się magmy towarzyszyły też gwałtowna aktywność wulkaniczna oraz rozrzucanie pumeksu i popiołu. Na całej długości ryftu znajdziemy wulkany, przy czym większość powstała zaledwie w ciągu ostatnich kilku milionów lat. Przeważnie położone są w samej dolinie, ale kilka największych i najstarszych wznosi się na jej obrzeżach, w tym góra Kenia, Elgon i Kilimandżaro, najwyższa góra w Afryce.

Częste erupcje wulkaniczne powodowały wypływanie magmy, która stygła i zmieniała się w skaliste grzbiety. Zwinne homininy potrafiły się po nich poruszać. Grzbiety ze skał magmowych, podobnie jak strome ściany Wielkiego Rowu Wschodniego, stanowiły natomiast naturalną przeszkodę dla zwierząt, na które homininy polowały. Pierwsi myśliwi mogli przewidywać zachowania zwierzyny łownej i zaganiać ją w rozmaite pułapki, zamykając drogi ucieczki. Te same elementy krajobrazu zapewniały też pierwszym ludziom pewną ochronę przed drapieżnikami17. Wydaje się, że górzysty, zróżnicowany teren był dla homininów idealnym środowiskiem. Pierwsi ludzie nie mieli siły lwa ani szybkości geparda, nauczyli się jednak współpracować ze sobą oraz wykorzystywać ukształtowanie terenu z całą jego tektoniczną i wulkaniczną złożonością, by skuteczniej polować.

Aktywność tektoniczna i wulkanizm odpowiadały za różnorodny i zmienny krajobraz w okresie naszej ewolucji. Ponieważ Wielki Rów Wschodni to region aktywny tektonicznie, zmieniał się nawet po pojawieniu się pierwszych ludzi. Ryft poszerzał się i nisko położone tereny zamieszkiwane niegdyś przez homininy wypiętrzały się w górę. Właśnie tu można dziś znaleźć skamieliny homininów i ich archeologiczne ślady. Wielki Rów Wschodni, największy i najdłużej zamieszkiwany istniejący obecnie region ekstensji, odegrał zasadniczą rolę w naszej ewolucji.

Od drzew do narzędzi

Pierwszy hominin, którego skamieliny odkryliśmy, to Ardipithecus ramidus. Żył on około 4,4 miliona lat temu w lasach doliny rzeki Auasz na terenie dzisiejszej Etiopii. Osobniki gatunku osiągały mniej więcej ten sam rozmiar co współczesne szympansy. Miały też podobnej wielkości mózgi oraz zęby sugerujące, że były wszystkożerne. Skamieliny szkieletów świadczą, że żyły na drzewach, a zdolność chodzenia na dwóch nogach rozwinęły zaledwie w bardzo podstawowym stopniu. Około 4 milionów lat temu pojawili się pierwsi przedstawiciele rodzaju australopitek (co dosłownie znaczy „małpa południowa”). Dzielili oni liczne cechy z dzisiejszymi ludźmi. Mieli smukłą budowę ciała (aczkolwiek dość prymitywne czaszki) i sprawnie poruszali się na dwóch nogach. Australopithecus afarensis jest dobrze znany dzięki zachowanym skamielinom, w tym imponująco kompletnemu szkieletowi żeńskiego osobnika żyjącego 3,2 miliona lat temu w dolinie rzeki Auasz, znanego jako Lucy*2.

Lucy miała około 1,1 metra wzrostu i niewielki mózg, jak u szympansa; nie wyróżniała się tu od innych przedstawicieli A. afarensis*3. Natomiast jej kręgosłup, miednica i kości nóg były zbudowane podobnie jak u człowieka anatomicznie współczesnego. Świadczy to o stylu życia wymagającym długodystansowego przemieszczania się na dolnych kończynach. Za dodatkowy dowód tego mogą posłużyć chociażby trzy ślady stóp sprzed 3,7 miliona lat, zachowane w podłożu z pyłu wulkanicznego w Laetoli w Tanzanii. Zapewne pozostawili je przedstawiciele A. afarensis. Wyglądają niezwykle podobnie do śladów, które ty i ja odcisnęlibyśmy podczas przechadzki po plaży.

Najwyraźniej więc dwunożność znacznie poprzedzała rozwój mózgu. Najpierw nauczyliśmy się chodzić, a dopiero potem mówić. Skamieliny australopiteka oraz żyjącego wcześniej gatunku Ardipithecus dowodzą jednak, że inaczej niż dotąd sądzono, dwunożność nie służyła przystosowaniu się do poruszania się po otwartych trawiastych terenach, na przykład po sawannach, lecz pojawiła się u homininów, które nadal żyły w pobliżu drzew i lasów18. Tak czy inaczej okazywała się coraz bardziej przydatną cechą, w miarę jak lasy się kurczyły i rozdzielały. Nasi przodkowie mogli przemieszczać się między wyspami drzew i zapuszczać się na otwarte równiny. Dwunożność pozwalała im sięgać wzrokiem ponad wysoką trawę. Do tego ze względu na wyprostowaną postawę mniejsza powierzchnia ich ciał była wystawiona na działanie gorących promieni słonecznych i łatwiej funkcjonowało się im na sawannie. Kciuk przeciwstawny, dzięki któremu możemy używać narzędzi, to także ewolucyjny spadek po naczelnych żyjących w lasach. Najpierw ukształtowała się dłoń zdolna chwytać gałęzie drzew, potem zaś dłoń zdolna chwycić pałkę, siekierę, długopis i wreszcie stery odrzutowca.

Około 2 milionów lat temu gatunki homininów rodzaju Australopithecus były już wymarłe, wyłonił się natomiast nasz rodzaj, czyli Homo. Pierwszym reprezentującym go gatunkiem był Homo habilis (człowiek zręczny). Miał nieznacznie większy mózg niż australopiteki i dość podobną smukłą sylwetkę19. Istotny rozwój mózgu i rozmiaru ciała, a także zasadnicza zmiana stylu życia dokonały się dopiero u Homo erectus, który pojawił się około 2 milionów lat temu w Afryce Wschodniej. Pomijając czaszkę, szkielet H. erectus był bardzo podobny do szkieletu dzisiejszych ludzi. Zapewniał zdolność biegu długodystansowego i miotania. Uważa się też, że H. erectus dzielił z nami rozmaite inne cechy. Przejawiał rozwinięte zachowania społeczne, okres dzieciństwa i powolnego rozwoju trwał u niego zapewne długo.

H. erectus był prawdopodobnie pierwszym homininem prowadzącym zbieracko-łowiecki tryb życia i panującym nad ogniem. Wykorzystywał go prawdopodobnie nie tylko do zapewniania sobie ciepła, ale też do podgrzewania żywności20. Niewykluczone, że budował tratwy i za ich pomocą potrafił się przeprawiać na duże odległości przez wodę21. Już 1,8 miliona lat temu rozprzestrzenił się po całej Afryce. Stał się pierwszym przedstawicielem homininów, który opuścił kontynent, zapewne w kilku osobnych falach migracji, i dotarł do Eurazji22. Gatunek zdołał przetrwać prawie dwa miliony lat. Dla porównania okres istnienia nas, ludzi współczesnych, jest dziesięciokrotnie krótszy. A poza tym obecnie nic nie wskazuje na to, żebyśmy przetrwali następne 10 tysięcy lat.

Około 800 tysięcy lat temu z H. erectus wykształcił się Homo heidelbergensis. Z niego z kolei, przed ćwierć miliona laty, powstali żyjący w Europie Homo neanderthalensis,czyli neandertalczycy, oraz zamieszkujący Azję denisowianie. Pierwszy człowiek współczesny pod względem anatomicznym, Homo sapiens, pojawił się w Afryce Wschodniej 200–300 tysięcy lat temu.

W trakcie ewolucji homininy stawały się w coraz większym stopniu istotami dwunożnymi, zdolnymi biegać na długich dystansach23. Wykształciły kręgosłup w kształcie litery S, zaokrągloną miednicę i dłuższe nogi, dostosowane do nowego sposobu poruszania się i zapewniające lepszą stabilność w pozycji wyprostowanej. Ubywało włosów pokrywających ciało (nie licząc głowy). Zmienił się też kształt czaszki. Wystająca szczęka się cofnęła, podbródek wyraźniej się zarysował, mózgoczaszka przybrała bardziej kulistą postać24. Podstawowa różnica między rodzajem Australopithecus a naszą linią Homo to rozwój mózgu. Australopiteki ewoluowały przez dwa miliony lat, lecz ich mózgi zachowały tę samą objętość, wynosząca około 450 centymetrów sześciennych, czyli mniej więcej taką, jak u dzisiejszych szympansów. H. habilis miał mózg o jedną trzecią większy, o objętości około 600 centymetrów sześciennych. Nim pojawił się H. heidelbergensis objętość wzrosła dwukrotnie. 600 tysięcy lat temu H. heidelbergensis miał mózg mniej więcej tego samego rozmiaru, co dzisiejsi ludzie i zarazem trzy razy większy niż australopitek25.

Kolejną cechą wyróżniająca homininy było wytwarzanie narzędzi. Pierwsze rozpowszechnione narzędzia kamienne powstały w kulturze olduwajskiej i pochodzą sprzed 2,6 miliona lat. Wykorzystywali je później przedstawiciele gatunków Australopithecus oraz H. habilis i H. erectus. Otoczaki wyławiane z rzeki służyły im do rozbijania kości lub orzechów na płaskich kamieniach, pełniących funkcję kowadła. Homininy nauczyły się też zaostrzać otoczaki, obijając je drugim kamieniem. Następnie używały ich do rozcinania i odkrawania mięsa albo do obróbki drewna*4.

Rewolucja technologiczna epoki kamiennej dokonała się, kiedy olduwajskie narzędzia odziedziczył H. erectus. 1,7 miliona lat temu stworzył on kulturę aszelską. Narzędzia aszelskie były wytwarzane z większą starannością przez odłupywanie coraz mniejszych fragmentów, w celu stworzenia bardziej symetrycznych i cieńszych toporków. Technologia ta dominowała w dziejach ludzkości. Kolejna zmiana zaszła wraz z wykształceniem się kultury mustierskiej i technologii wykorzystywanych przez neandertalczyków oraz ludzi identycznych anatomicznie z ludźmi współczesnymi w epoce lodowcowej. Każdy obrabiany kamień starannie łupano wzdłuż krawędzi, aż wreszcie odrywał się skalny odłamek. Liczył się właśnie ten cienki, zaostrzony fragment, znakomicie sprawdzający się jako nóż, zakończenie włóczni albo grot strzały26.

Narzędzia kamienne (lub zbudowane z kamienia i drewna, jak wspomniane włócznie) pozwoliły homininom stać się imponująco skutecznymi myśliwymi. Rolę sztucznych zębów i pazurów pełniły kamienie i drzewce — właśnie dzięki nim zdobywaliśmy pożywienie, broniliśmy się, mogliśmy zachowywać bezpieczną odległość od drapieżników i od zwierzyny łownej, minimalizując ryzyko obrażeń.

Przemiany budowy ciała szły w parze z przemianami w zakresie stylu życia. Większa sprawność biegowa i złożone zdolności poznawcze oraz wykorzystywanie narzędzi i opanowanie ognia zapewniły nam skuteczność w polowaniach i umożliwiły przestawienie się na dietę bogatszą w mięso. W ten sposób udawało się dostarczać organizmowi energii, której potrzebował mózg większy niż u poprzednich homininów. Mózgowi takiemu zawdzięczaliśmy z kolei bardziej złożone interakcje społeczne i kooperację, kulturowe uczenie się i rozwiązywanie problemów, a także, co bodaj najistotniejsze, rozwój języka27.

Wahadło klimatyczne

Wiele z tych przełomowych zmian ewolucyjnych pozostawiło ślady w Kotlinie Danakilskiej, leżącej na tektonicznym skrzyżowaniu, a konkretnie na północnym krańcu Wielkiego Rowu Wschodniego, w jego najstarszej części. Pierwsze skamieliny homininów — Ardipithecus ramidus — odkryto w dolinie rzeki Auasz, biegnącej na północny wschód z płaskowyżu, na którym leży Etiopia, w stronę Dżibuti. Auasz przepływa przez sam środek trójkątnej Kotliny Danakilskiej. W dolinie zachowały się też szczątki Lucy, liczące 3,2 miliona lat. Nazwa gatunku, do którego należała Lucy — Australopithecus afarensis — pochodzi od słowa Afar, będącego inną nazwą Kotliny. Najstarsze znane narzędzia olduwajskie pochodzą z wykopalisk w Gona w Etiopii, a więc z tego samego regionu. Zasadniczo jednak cały Wielki Rów Wschodni był kolebką ewolucji homininów.

Coraz suchszy klimat i niezwykle zróżnicowany układ ryftów, obejmujący choćby wulkaniczne grzbiety i strome ściany, ewidentnie zapewniły warunki środowiskowe stanowiące siłę napędową naszej ewolucji. O ile jednak ten skomplikowany krajobraz ukształtowany przez procesy tektoniczne zapewnił homininom dobre warunki życiowe, o tyle nie pozwala on wyjaśnić, skąd się wzięły nasza niesamowita inteligencja i wszechstronność. Tu, jak się uważa, odpowiedzi dostarcza szczególna cecha ekstensji zachodzących w Wielkim Rowie Wschodnim i jej interakcje z wahaniami klimatu.

Jak już widzieliśmy, przez ostatnie 50 milionów lat Ziemia się ochładzała i stawała się coraz suchsza. Wypiętrzenie się magmy i utworzenie się Wielkiego Rowu Wschodniego sprawiło, że Afryka Wschodnia wyschła, a tamtejsze tereny leśne zniknęły. Jednak mimo zarysowującego się ogólnego trendu klimat był okresowo niestabilny i bardzo zmienny. Około 2,6 miliona lat temu na Ziemi zaczął się trwający obecnie cykl epok lodowcowych, charakteryzujący się naprzemiennymi zlodowaceniami i okresami interglacjalnymi (więcej na ten temat w następnym rozdziale). Odpowiadają za nie okresowe zmiany parametrów orbity ziemskiej, zwane cyklami Milankovicia. Afryka Wschodnia była położona zbyt daleko od biegunów, toteż glacjały tam nie dotarły, nie znaczy to jednak, że zmiany parametrów orbity nie odegrały tu żadnej roli. Liczyła się zwłaszcza ekscentryczność orbity, czyli jej kształt, bardziej eliptyczny lub bardziej kołowaty. Zmienia się on cyklicznie, co w tym wypadku sprawiało, że klimat Afryki Wschodniej ulegał istotnym okresowym wahaniom. Raz był suchy, raz wilgotny. Zachodziło to szybciej lub wolniej, zależnie od cykli precesji związanych z ruchem osi Ziemi (jeszcze do tej kwestii wrócimy)28.

Orbitalne cykle i powodowane przez nie zmiany klimatu trwają setki tysięcy lat. Procesy, które miały największy wpływ na Afrykę Wschodnią — na przykład ogólne wyschnięcie klimatu spowodowane wypiętrzeniem się skał i powstawaniem ryftów w regionie albo cyklami precesji — dokonywały się w zupełnie innej skali czasowej niż życie zwierzęcia. A przecież inteligencja przypomina scyzoryk armii szwajcarskiej. Jest niczym wielozadaniowe narzędzie, pozwalające nam przystosowywać się do bardzo różnorodnych sytuacji. Możemy dzięki niej radzić sobie w ciągu życia z rozmaitymi wyzwaniami, których dostarcza nam otoczenie. Ewolucja odpowiada na przemiany środowiska dokonujące się powoli: gatunek zmienia się przez wiele pokoleń, adaptując się do określonych warunków (przykładem są wielbłądy przystosowujące się stopniowo do życia w suchym otoczeniu). Inteligencja natomiast to ewolucyjne rozwiązanie problemu otoczenia zmieniającego się tak szybko, że dobór naturalny zwyczajnie nie może nadążyć. Silna ewolucyjna presja sprawiła, że homininy wykształcały inteligencję i coraz większą elastyczność behawioralną. Musiały się za tym wszystkim kryć procesy przebiegające w bardzo krótkiej skali czasowej i oddziałujące na sytuację naszych przodków.

Jakie szczególne okoliczności występujące w Afryce Wschodniej stanowiły przyczynę ewolucji i powstania inteligentnych homininów? Odpowiedź proponowana w ostatnich latach raz jeszcze odwołuje się do czynników związanych z osobliwym tektonicznym środowiskiem regionu. Przypomnijmy, że Afryka Wschodnia wypiętrzała się w górę na skutek intruzji magmy, przez co skorupa ziemska rozciągała się i pękała. Krajobraz Wielkiego Rowu Wschodniego to zatem doliny o płaskim dnie, biegnące między górskimi grzbietami tam, gdzie zapadły się ogromne fragmenty skorupy. Około trzy miliony lat temu zaczęły tam powstawać liczne duże izolowane baseny, które niekiedy wypełniała woda, tworząc jeziora29. Te głębokie zbiorniki wodne spełniały ważną rolę. Każdego roku w porze suchej zapewniały homininom pewniejszy dostęp do wody niż strumienie30. Wiele z nich istniało jednak dość krótko: pojawiały się i znikały, zależnie od zmian klimatu.

Na obszarach ukształtowanych przez ryft tektoniczny występują znaczące różnice między wysoko położonymi terenami i dnem doliny. Deszcz pada na wysokie ściany ryftu i na szczyty wulkaniczne, następnie zaś woda spływa do jezior w dole, gdzie występują wyższe temperatury i wyższe parowanie. Sprawia to, że wiele jezior w Wielkim Rowie Wschodnim jest ogromnie wrażliwych na zmiany równowagi między poziomem opadów atmosferycznych a parowaniem. Nawet niewielka zmiana klimatu sprawia, że poziom wody znacznie spada lub rośnie i to w szybkim tempie — bardziej niż w innych jeziorach spotykanych na świecie i w samej Afryce31. Właśnie dlatego zbiorniki wodne silnie reagujące na drobne wahnięcia klimatu nazywa się jeziorami wrażliwymi. Uważa się, że właśnie wschodnioafrykańskie jeziora wrażliwe stanowią najważniejsze ogniwo w łańcuchu przyczynowo-skutkowym, łączącym długoterminowe trendy tektoniczne (i powstanie ryftu) ze zmianami klimatu i szybkimi przemianami środowiska, co bezpośrednio i w ogromnym stopniu wpłynęło na naszą ewolucję.

Wielki Rów Wschodni (WRW) w Afryce oraz główne jeziora i baseny jezior wrażliwych

ilustracja stworzona przez autora przy pomocy programu Mathematica 11.0 na podstawie M.H. Trauth, M.A. Maslin, A.L. Deino i in., High- And Low-Latitude Forcing Of Plio-Pleistocene East African Climate And Human Evolution, dz. cyt.; M.A. Maslin, C.M. Brierley, A.M. Milner i in., East African Climate Pulses And Early Human Evolution, dz. cyt.

Istotną rolę odgrywają tu dwie cechy naszej planety: kształt orbity (ekscentryczność) i obrót osi ziemskiej (precesja). Ilekroć orbita przybierała bardziej eliptyczny kształt (maksymalna ekscentryczność), klimat w Afryce Wschodniej stawał się niestabilny. W każdej fazie tej klimatycznej zmienności, kiedy na skutek cyklu precesji nasłonecznienie północnej półkuli stawało się nieco większe, w Wielkim Rowie Wschodnim padały intensywniejsze deszcze. Pojawiały się jeziora wrażliwe, a nad ich brzegami wyrastały lasy. Z kolei w przeciwnej fazie cyklu precesji poziom opadów na terenie ryftu malał, jeziora zaś zmniejszały się lub zupełnie znikały. Wielki Rów Wschodni wracał do wyjątkowo suchego stanu i do minimalnego zalesienia32. Ogólnie, przez ostatnie kilka milionów lat Afryka Wschodnia była zasadniczo suchym regionem, ale doświadczała okresów wysokiej zmienności, kiedy klimat stawał się albo bardzo wilgotny, albo bardzo gorący i suchy.

Okresy te zachodziły mniej więcej co 800 tysięcy lat. Jeziora wrażliwe pojawiały się wówczas i znikały, za każdym razem powodując istotne zmiany w zakresie dostępności wody, roślinności i pożywienia, co miało ogromne znaczenie dla naszych przodków. Niestabilne warunki klimatyczne sprzyjały przetrwaniu homininów, które były bardziej wszechstronne i potrafiły przystosowywać się do różnych okoliczności. Właśnie dlatego w toku ewolucji ich mózgi powiększały się coraz bardziej i wzrastał poziom inteligencji33.

Trzy najbliższe nam czasowo okresy skrajnych zmian klimatu wypadały 2,5–2,7 miliona lat temu, 1,7–1,9 miliona lat temu i 0,9–1,1 miliona lat temu34. Badając skamieliny, naukowcy dokonali fascynującego odkrycia. Otóż momenty pojawiania się nowych gatunków homininów — co często wiązało się z większym rozmiarem mózgu — albo ich wymierania zazwyczaj wypadały właśnie w okresach wahań klimatu. Na przykład jeden z najważniejszych epizodów ewolucji człowieka dokonał się w okresie zmienności klimatycznej 1,7–1,9 miliona lat temu, kiedy pięć z siedmiu głównych basenów w ryfcie raz po raz wypełniało się wodą lub wysychało. Liczba gatunków homininów osiągnęła wówczas maksimum, do tego wyłonił się H. erectus, gatunek charakteryzujący się znacznie większą wielkością mózgu. Znamy obecnie piętnaście gatunków homininów; pierwszych dwanaście pojawiło się na Ziemi w omawianych tu trzech okresach zmienności klimatycznej35. Co więcej, rozwój trzech wspomnianych wcześniej kultur wytwarzających narzędzia — olduwajskiej, aszelskiej i mustierskiej — także dokonał się w okresach skrajnych wahań klimatu, spowodowanych przez zmieniającą się ekscentryczność orbity ziemskiej36.

Uważa się też, że z tego samego powodu wybrane gatunki homininów musiały zdecydować się na migracje, opuścić naszą kolebkę i udać się do Eurazji. W następnym rozdziale przyjrzymy się dokładnie temu, jak Homo sapiens zdołał rozprzestrzenić się po całym globie. Tu natomiast trzeba raz jeszcze stwierdzić, że warunki odpowiadające za wyjście homininów z Afryki wiążą się ze zmianami klimatycznymi w Wielkim Rowie Wschodnim.

W każdej fazie wilgotnej duże jeziora wrażliwe wypełniały się, toteż zwiększała się dostępność wody i pożywienia. Powodowało to gwałtowny wzrost populacji, przez co jednak pojawiał się problem braku przestrzeni do życia. Homininy musiały więc migrować przez Wielki Rów Wschodni i wreszcie opuszczać Afrykę Wschodnią w kolejnych fazach wilgotnych cyklu precesji. Większa dostępność wody pozwalała też homininom przemieszczać się na północ wzdłuż dopływów Nilu i przez zielone korytarze półwyspu Synaj i Lewantu dostać się do Eurazji37. Homo erectus opuścił Afrykę w okresie zmiennego klimatu, około 1,8 miliona lat temu, i ostatecznie dotarł aż do Chin. W Europie z gatunku tego wyewoluował neandertalczyk; tymczasem H. erectus, którzy pozostali w Afryce, dali około 200–300 tysięcy lat temu początek współczesnemu człowiekowi.

Nasz gatunek wyszedł z Afryki przed około 60 tysiącami lat. Po drodze, wędrując przez Europę i Azję, napotkaliśmy potomków wcześniejszych migrantów: neandertalczyków i denisowian. Jedni i drudzy wymarli jednak mniej więcej 40 tysięcy lat temu i pozostał wyłącznie człowiek anatomicznie współczesny. Szczyt różnorodności homininów w Afryce wypadł 2 miliony lat temu38; potem, na skutek interakcji (i krzyżowania się) z blisko spokrewnionymi gatunkami człowieka pozostał tylko samotny Homo sapiens. Jesteśmy ostatnimi przedstawicielami naszego rodzaju i całego drzewa homininów.

To rzecz osobliwa. Dzięki licznym dowodom archeologicznym wiemy, że neandertalczycy byli gatunkiem niezwykle inteligentnym i zdolnym do adaptacji. Wytwarzali narzędzia z kamienia, wykorzystywali włócznie do polowań, panowali nad ogniem, niewykluczone, że ozdabiali swoje ciała, a nawet urządzali zmarłym rytualne pochówki. Byli też silniejsi niż Homo sapiens. A jednak krótko po tym, jak pojawiliśmy się w Europie, neandertalczycy zniknęli. Może nie przetrwali w surowym klimacie epoki lodowcowej (choć to, że ich wyginięcie zbiegło się w czasie z naszym przybyciem, nie może być całkiem przypadkowe). Może starliśmy się z pierwszymi Europejczykami i ich wymordowaliśmy. Najprawdopodobniej jednak po prostu zwyciężyliśmy w rywalizacji o zasoby we wspólnym środowisku. Homo sapiens charakteryzował się bardziej rozwiniętymi zdolnościami językowymi, co pozwalało na lepszą koordynację działań społecznych i innowacje oraz na wytwarzanie bardziej zaawansowanych narzędzi. Co prawda później wyszliśmy z Afryki, potrafiliśmy jednak robić igły służące do szycia, a za ich pomocą cieplejsze ubrania, ściślej przylegające do ciała, przydatne w mroźnych warunkach epoki lodowcowej39.

Homo sapiens wygrał z neandertalczykiem nie dzięki sile, lecz dzięki sprytowi, później zaś zdominował cały świat. Stało się tak prawdopodobnie dlatego, że nasi przodkowie przeszli dłuższą ewolucję w skrajnie zmiennym klimacie w Afryce Wschodniej, toteż zmuszeni byli wykształcić większą inteligencję i wszechstronność niż neandertalczycy. Dłużej adaptowaliśmy się do naprzemiennych suchych i wilgotnych faz w Wielkim Rowie Wschodnim, przez co umieliśmy lepiej sobie radzić w bardzo różnych klimatach spotykanych na całej Ziemi, również w klimacie epoki lodowcowej na północnej półkuli40.

Człowiek jest zatem zwierzęciem ukształtowanym przez szczególną kombinację procesów planetarnych, zachodzących w Afryce Wschodniej w ciągu ostatnich paru milionów lat. Nie sprowadzały się one wyłącznie do tego, że cały region wysechł, gdy skorupa wypiętrzyła się na skutek intruzji magmy, a względnie płaskie, zalesione środowisko, w którym żyły naczelne, zamieniło się w gorącą sawannę. Wykształcił się górzysty teren ze stromymi ścianami i grzbietami zastygłej wulkanicznej lawy. Tak oto powstała skomplikowana mozaika różnych środowisk życia, do tego zmieniających się z biegiem czasu. Szczególnie ekstensywna tektonika Afryki Wschodniej rozerwała kontynent i stworzyła ryft, szczególny region o wysokich ścianach, na których gromadził się deszcz, i z gorącym dnem doliny. Cykle orbitalne i obroty osi ziemskiej okresowo doprowadzały do powstawania w dolinie jezior wrażliwych, pojawiających się i znikających na skutek drobnych nawet fluktuacji klimatu, co wytworzyło silną presję ewolucyjną na wszystkie okoliczne gatunki.

Te wyjątkowe okoliczności panujące na naszych rodzimych terenach sprzyjały rozwojowi gatunku zdolnego do adaptacji i wszechstronnego. Przodkowie współczesnych ludzi musieli w coraz większym stopniu polegać na swojej inteligencji i na współpracy w grupach społecznych. Zróżnicowana kraina, zmieniająca się w czasie, była kolebką ewolucji homininów. Wychowała się w niej naga, rozmowna małpa, dostatecznie mądra, by odkryć i zrozumieć swoje początki. Cechy wyróżniające Homo sapiens — inteligencja, język, posługiwanie się narzędziami, społeczne uczenie się, zachowania kooperacyjne — pozwoliły nam później rozwinąć rolnictwo, zamieszkać w miastach i budować cywilizacje. Wszystko to konsekwencja tych skrajnych wahań klimatycznych, będących skutkiem określonych warunków w Wielkim Rowie Wschodnim. Jak wszystkie gatunki jesteśmy tworem naszego środowiska naturalnego, gatunkiem małp powstałym na skutek zmian klimatu i tektoniki w Afryce Wschodniej41.

Zrodziła nas tektonika płyt

Tektonika płyt nie tylko odpowiada za zróżnicowane i zmienne środowisko w Afryce Wschodniej, w którym wyewoluował nasz gatunek. Była też czynnikiem przesądzającym o tym, gdzie ludzkość tworzyła pierwsze cywilizacje.

Jeśli spojrzeć na mapę przedstawiającą granice płyt tektonicznych i nałożyć na nią mapę rozmieszczenia głównych starożytnych cywilizacji, ujrzymy zdumiewającą prawidłowość: otóż większość cywilizacji powstawała bardzo blisko krawędzi płyt. Biorąc pod uwagę rozległość lądów dostępnych do zamieszkania, korelacja ta jest niezwykła i zapewne nieprzypadkowa. Pierwsze cywilizacje rozwijały się w pobliżu krawędzi płyt tektonicznych na wiele tysiącleci, zanim geolodzy w ogóle odkryli ich istnienie. Skoro tak, w rejonach tych muszą panować jakiegoś rodzaju sprzyjające warunki, mimo niebezpieczeństw występowania trzęsień ziemi, tsunami i wulkanizmu, związanych z pęknięciami w skorupie ziemskiej.

Około 3200 lat przed naszą erą w dolinie Indusu, w nisko położonym basenie u podnóża Himalajów, narodziła się cywilizacja harappańska, jedna z trzech pierwszych na świecie (obok Mezopotamii i Egiptu)42. Na skutek kolizji płyt tektonicznych powstają z reguły wysokie pasma górskie (Himalaje wypiętrzyły się, gdy Indie wbiły się w Eurazję), których ogromny ciężar wygina skorupę ziemską w dół, tworząc zapadliska. Rzeki Indus i Ganges, biorące swój początek w Himalajach, płyną przez taki właśnie teren, określany fachowo mianem basenu przedpola, niosąc osad będący pozostałością erozji gór. Osady z kolei zapewniły glebom wyjątkową żyzność sprzyjającą rolnictwu. Można powiedzieć, że cywilizacja doliny Indusu narodziła się na skutek kolizji płyty indyjskiej i euroazjatyckiej.

Rzeki Tygrys i Eufrat w Mezopotamii również płynęły przez basen przedpola, utworzony przez góry Zagros, które uformowały się, kiedy płyta arabska uległa subdukcji pod płytę euroazjatycką (zob. rysunek na s. 92)43. Gleby Mezopotamii także były zatem wzbogacone osadami spływającymi z gór44. Cywilizacje asyryjska i perska wyrosły w strefie zderzenia dwóch płyt tektonicznych.

Kultury Kreteńczyków, Greków, Etrusków i Rzymian rozwijały się w pobliżu krawędzi płyt w skomplikowanym tektonicznie regionie basenu Morza Śródziemnego. Majowie w Mezoameryce zaczęli budować swą cywilizację około roku 2000 przed naszą erą; rozprzestrzeniła się ona na tereny obecnego południowo-wschodniego Meksyku, Gwatemali i Belize. Główne miasta były położone w górach wypiętrzonych na skutek subdukcji płyty kokosowej pod płyty północnoamerykańską i karaibską. Na tej samej granicy zbieżnej rozkwitła później kultura aztecka mimo trzęsień ziemi i aktywnych wulkanów, między innymi Popocatepetl, „Dymiącej Góry”, którą Aztekowie uważali za święte miejsce*5.

Najważniejsze dawne cywilizacje i położenie ich krain względem granic płyt tektonicznych

ilustracja stworzona przez autora przy pomocy programu Mathematica 11.0 na podstawie E.R. Force, B.G. McFadgen, Tectonic Environments Of Ancient Civilizations: Opportunities For Archaeoseismological And Anthropological Studies, dz. cyt. i danych Petera Birda (Uniwersytet Kalifornijski) o granicach płyt tektonicznych (http://peterbird.name/oldFTP/PB2002/).

Nie tylko nisko położone baseny u podnóża gór zapewniają dostęp do dobrych terenów rolniczych — aktywność wulkanów także użyźnia gleby. Wulkany wyrastają, tworząc łańcuchy w odległości około stu kilometrów od linii subdukcji, gdy płyta wsuwająca się pod spód zagłębia się coraz niżej i topi się na skutek gorąca. Bąble magmy wędrują wówczas do góry, powodując erupcje na powierzchni. Cywilizacje regionu Morza Śródziemnego — grecka, etruska i rzymska — rozwinęły się na terenach, gdzie występowały żyzne gleby wulkaniczne w strefie subdukcji płyty afrykańskiej pod mniejsze płyty45.

Tektoniczne naprężenia mogą powodować pęknięcia w skałach albo wypychają w górę bloki skorupy ziemskiej, tworząc uskoki. Często przy okazji powstają źródła wodne. Tak się składa, że długi ciąg połączonych ze sobą łańcuchów górskich w południowej Eurazji, wypiętrzonych na skutek zderzenia płyt afrykańskiej, arabskiej i indyjskiej, leży w suchym i gorącym paśmie klimatycznym. Obejmuje ono między innymi pustynię Ar-Rab al-Chali na Półwyspie Arabskim i pustynię Thar leżącą w Indiach i Pakistanie, powstało zaś na skutek zstępowania suchego powietrza (wrócimy do tego w rozdziale ósmym). Uskoki często znajdują się tu między nisko położonymi jałowymi pustyniami i wysokimi, nieprzyjaznymi górami lub wyżynami. Dlatego właśnie wzdłuż tych geologicznych granic biegły często szlaki handlowe. Rozmieszczone na nich miasta, istniejące dzięki strumieniom spływającym z gór, mogły zapewniać odpoczynek wędrownym kupcom46. Z jednej strony zatem, ruchy tektoniczne tworzą źródła wody w suchych regionach. Z drugiej strony, społeczności żyjące przy krawędziach płyt są narażone na niszczycielskie trzęsienia ziemi z każdym kolejnym przesunięciem się skorupy47.

W 1994 roku na skutek trzęsienia ziemi całkowitemu zniszczeniu uległa niewielka pustynna wioska Sefidab w południowo-wschodnim Iranie. Stanowiła jeden z nielicznych przystanków na długim szlaku handlowym, biegnącym w stronę Oceanu Indyjskiego; w promieniu stu kilometrów nie było innych ludzkich skupisk. A mimo to trzęsienie ziemi wystąpiło dokładnie tam. Okazało się, że Sefidab leżała na samym uskoku znajdującym się tak głęboko pod ziemią, że na powierzchni nic nie sugerowało jego istnienia (nie było na przykład żadnej skarpy), więc geolodzy nie zdołali go wcześniej zidentyfikować. Dopiero po katastrofie okazało się, że niepozorny, łagodny grzbiet nad wsią ukształtował się na przestrzeni setek tysięcy lat wskutek ruchów tektonicznych. Osada powstała, bo dzięki ruchom tym u podnóża grzbietu płynęła woda. Nigdzie w okolicy nie było innych źródeł. Uskok stworzył warunki do życia na pustyni. Zarazem okazał się też śmiercionośny48.

Źródła wody powstające za sprawą uskoków wykorzystywano od tysięcy lat i fakt ten tłumaczy, dlaczego wiele starożytnych skupisk ludzkich znajdowało się na granicach tektonicznych. Zarazem obecnie powoduje to obawy. Teheran, stolica Iranu, powstał z połączenia mniejszych miasteczek leżących na ważnym szlaku handlowym u podnóża Elbursu. Rozwijał się gwałtownie od lat pięćdziesiątych XX wieku i obecnie jest gęsto zaludnioną metropolią, zamieszkiwaną przez 8 milionów ludzi (dodatkowe 2 miliony dojeżdżają codziennie do pracy)49. Jednak istniejące tam wcześniej niewielkie miasta handlowe przez stulecia wielokrotnie ulegały zniszczeniu na skutek trzęsień ziemi, bo następował ruch wzdłuż uskoku, rozładowujący naprężenia tektoniczne. Tebriz, miasto leżące nieco dalej na północny wschód przy tym samym łańcuchu górskim, doświadczył wstrząsów w latach 1721 i 1780. Za każdym razem zginęło ponad 40 tysięcy ludzi, a trzeba pamiętać, że ówczesna liczba mieszkańców stanowiła zaledwie drobny ułamek dzisiejszej. Jeśli — czy raczej kiedy — w rejonie tego uskoku wystąpi kolejne trzęsienie ziemi, skutki dla Teheranu mogą być fatalne. Ludzie osiedlali się w pobliżu uskoków przez tysiąclecia, chcieli mieć bowiem dostęp do źródeł wody i do szlaków handlowych wiodących wzdłuż granic między różnymi formami ukształtowania terenu. Z czasem osady zamieniły się w wielkie współczesne miasta, które teraz są zagrożone z powodu ukrytego geologicznego dziedzictwa50.

Zrodziła nas tektonika płyt. Niektóre spośród największych miast na świecie są położone na uskokach. Wiele pierwszych cywilizacji powstało przy krawędziach płyt litosfery. Co istotniejsze, procesy tektoniczne w Afryce Wschodniej odegrały zasadniczą rolę w ewolucji homininów i powstaniu naszego gatunku, wyróżniającego się inteligencją i zdolnością do adaptacji. Przyjrzyjmy się teraz okresowi dziejów naszej planety, który umożliwił ludziom migrację z kolebki w Wielkim Rowie Afrykańskim i rozprzestrzenienie się na cały świat.

 Zapraszamy do zakupu pełnej wersji książki

Przypisy końcowe

 Zapraszamy do zakupu pełnej wersji książki

1 Bardziej szczegółowo na temat pochodzenia pierwiastków w ludzkim ciele zob. C. Stager, Your Atomic Self: The Invisible Elements That Connect You to Everything Else in the Universe, Thomas Dunne 2014 oraz K. Schrijver, I. Schrijver, Living with the Stars: How the Human Body is Connected to the Life Cycles of the Earth, the Planets, and the Stars, Oxford University Press 2015.

2 P.J. Crutzen, E.F. Stoermer, The „Anthropocene”, „International Geosphere–Biosphere Programme (IGBP) Newsletter” 2000, nr41, s. 17–18; W.F. Ruddiman, E.C. Ellis, J.O. Kaplan i in., Defining The Epoch We Live In, „Science”2015, t. 348, nr 6230, s. 38–39; S.L. Lewis, M.A. Maslin, Defining the Anthropocene, „Nature”2015, t. 519, s. 171.

3 L. Dartnell, The Knowledge: How To Rebuild Our World After An Apocalypse, Vintage 2015.

4 U. Arnason, A. Gullberg, A. Janke, Molecular Timing Of Primate Divergences As Estimated By Two Nonprimate Calibration Points, „Journal of Molecular Evolution”1998, t.47, nr 6, s. 718–727; N.D. Patterson, J. Richter, S. Gnerre i in., Genetic Evidence For Complex Speciation Of Humans And Chimpanzees, „Nature”2006, t. 441, s. 1103–1108; P. Moorjani, C.E.G. Amorim, P.F. Arndt i in., Variation In The Molecular Clock Of Primates, „Proceedings of the National Academy of Sciences”2016, t. 113, nr 38, s. 10607–10612.

5 D. Rothery, Geology: The Key Ideas, Teach Yourself 2010, s. 53.

6 M.A. Cane P. Molnar, Closing Of The Indonesian Seaway As A Precursor To East African Aridification Around 3–4 Million Years Ago, „Nature”2001, t.411, s. 157–162.

7 G. King, G. Bailey, Tectonics And Human Evolution, „Antiquity” 2006, t. 80, nr 308, s. 265–286.

8 D. Stow, Vanished Ocean: How Tethys Reshaped the World, Oxford University Press 2010, Kindle loc. 740.

9 M.A. Maslin, C.M. Brierley, A.M. Milner i in., East African Climate Pulses And Early Human Evolution, „Quaternary Science Reviews”2014, t. 101, s. 1–17.

10 Tamże.

11 G. Jung, M. Prange, M. Schulz, Influence Of Topography On Tropical African Vegetation Coverage, „Climate Dynamics”2016, t. 46, nr 7, s. 2535–2549.

12 M. Maslin, How A Changing Landscape And Climate Shaped Early Humans, 2013, https://theconversation.com/how-a-changing-landscape-and-climate-shaped-early-humans-19862; N. Shubin, The Universe Within, Penguin 2014, s. 179; I. Fer, B. Tietjen, F. Jeltsch i in., Modelling Vegetation Change During Late Cenozoic Uplift Of The East African Plateaus, „Palaeogeography Palaeoclimatology Palaeoecology” 2017, t.467, s. 120–130.

13M.A. Cane P. Molnar, Closing Of The Indonesian Seaway, dz. cyt.

14 D. Lieberman, The Story of the Human Body: Evolution, Health and Disease, Penguin 2014, s. 68.

15 J. Chorowicz, The East African Rift System, „Journal of African Earth Sciences”2005, t. 43, nr 1, s. 379–410.

16 G. King, G. Bailey, D. Sturdy, Active Tectonics And Human Survival Strategies, „Journal of Geophysical Research: Solid Earth”1994, t.99, nr B10, s. 20063–20078.

17 G. King, G. Bailey, Tectonics And Human Evolution, dz. cyt.; G.N. Bailey, S.C. Reynolds, G.C.P. King, Landscapes Of Human Evolution: Models And Methods Of Tectonic Geomor­phology And The Reconstruction Of Hominin Landscapes, „Journal of Human Evolution”2011, t. 60, nr 3, s. 257–280.

18 M.A. Maslin, C.M. Brierley, A.M. Milner i in., East African Climate Pulses, dz. cyt.

19 Tamże.

20 F. Berna, P. Goldberg, L.K. Horwitz i in., Microstratigraphic Evidence Of In Situ Fire In The Acheulean Strata Of Wonderwerk Cave, Northern Cape Province, South Africa, „Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America”2012, t. 109, nr 20, s. 1215–1220.

21 A. Gibbons, Ancient Island Tools Suggest Homo Erectus Was A Seafarer, „Science”1998, t. 279, nr 5357, s. 1635–1637.

22 L. Ermini, C.D. Sarkissian, E. Willerslev i in., Major Transitions In Human Evolution Revisited: A Tribute To Ancient DNA, „Journal of Human Evolution”2015, t.79, s. 4–20.

23 D.M. Bramble, D.E. Lieberman, Endurance Running and the Evolution of Homo, „Nature”2004, t. 432, nr 7015, s. 345–352.

24 B.J. Bradley, Reconstructing Phylogenies And Phenotypes: A Molecular View Of Human Evolution, „Journal of Anatomy” 2008, t.212, nr 4, s. 337–353.

25M.A. Maslin, C.M. Brierley, A.M. Milner i in., East African Climate Pulses, dz. cyt.

26 M. White N. Ashton, Lower Palaeolithic Core Technology And The Origins Of The Levallois Method In North-Western Europe, „Current Anthropology”2003, t. 44, nr 4, s. 598–609.

27 R. Potts, Hominin Evolution In Settings Of Strong Environ­mental Variability, „Quaternary Science Reviews”2013, t. 73, s. 1–13.

28 M.A. Maslin, B. Christensen, Tectonics, Orbital Forcing, Global Climate Change, And Human Evolution In Africa: Introduction To The African Paleoclimate Special Volume, „Journal of Human Evolution”2007, t. 53, nr 5, s. 443–464.

29 Tamże; M.H. Trauth, M.A. Maslin, A.L. Deino i in., Human Evolution In A Variable Environment: The Amplifier Lakes Of Eastern Africa, „Quaternary Science Reviews”2010, t. 29, nr 23–24, s. 2981–2988.

30 M.A. Maslin, B. Christensen, Tectonics, Orbital Forcing, Global Climate Change, dz. cyt.

31 Tamże; M.H. Trauth, M.A. Maslin, A.L. Deino i in., Human Evolution In A Variable Environment, dz. cyt.

32 M.H. Trauth, M.A. Maslin, A.L. Deino i in., Human Evolution In A Variable Environment, dz. cyt.

33 M.A. Maslin, C.M. Brierley, A.M. Milner i in., East African Climate Pulses, dz. cyt; R. Potts, J.T. Faith, Alternating High And Low Climate Variability: The Context Of Natural Selection And Speciation In Plio-Pleistocene Hominin Evolution, „Journal of Human Evolution”2015, t. 87, nr 5–20.

34 M.H. Trauth, M.A. Maslin, A.L. Deino i in., High- And Low-Latitude Forcing Of Plio-Pleistocene East African Climate And Human Evolution, „Journal of Human Evolution” 2007, t. 53, nr 5, s. 475–486; M.A. Maslin, B. Christensen, Tectonics, Orbital Forcing, Global Climate Change, dz. cyt.

35 M.A. Maslin, B. Christensen, Tectonics, Orbital Forcing, Global Climate Change, dz. cyt.

36 R. Potts, J.T. Faith, Alternating High And Low Climate Variability, dz. cyt.

37 M.A. Maslin, C.M. Brierley, A.M. Milner i in., East African Climate Pulses, dz. cyt.

38 Tamże.

39 J. Neimark, How We Won the Hominid Wars, and All the Others Died Out, „Discover” 2012, http://discovermagazine.com/2011/ evolution/23-how-we-won-the-hominid-wars.

40 Tamże; R. McKie, Why did the Neanderthals die out? „Observer” 2013, https://www.theguardian.com/science/2013/jun/02/why-did-neanderthals-die-out.

41 G. Jung, M. Prange, M. Schulz, Influence Of Topography, dz. cyt.

42 L. Giosan, P.D. Clift, M.G. Macklin i in., Fluvial Landscapes Of The Harappan Civilization, „Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America”2012, t. 109, nr 26, s. E1688–1694.

43 R. Reilinger, S. McClusky, Nubia-Arabia-Eurasia Plate Motions And The Dynamics Of Mediterranean And Middle East Tectonics, „Geophysical Journal International”2011, t. 186, nr 3, s. 971–979.

44 E. Garzanti, A.I. Al-Juboury, Y. Zoleikhaei i in., The Euphrates–Tigris–Karun River System: Provenance, Recycling And Dispersal Of Quartz-Poor Foreland-Basin Sediments In Arid Climate, „Earth-Science Reviews”2016, t. 162, s. 107–128.

45 US Geological Survey publications, Plate Tectonics And People, https://pubs.usgs.gov/gip/dynamic/tectonics.html.

46 E. Shuckburgh, P. Austin, Survival: The Survival of the Human Race, Cambridge University Press 2008, s. 133.

47 Rozważania o związkach między starożytnymi cywilizacjami a granicami płyt tektonicznych oparte są na: E.R. Force, Tectonic Environments Of Ancient Civilizations In The Eastern Hemisphere, „Geoarchaeology” 2008, t.23, nr 5, s. 644–653; E.R. Force, B.G. McFadgen, Tectonic Environments Of Ancient Civilizations: Opportunities For Archaeoseismological And Anthropological Studies, w: Ancient Earthquakes, red. M. Sintubin, I.S. Stewart, T.M. Niemi i in., Geological Society of America 2010; E.R. Force, B.G. McFadgen, Influences of Active Tectonism on Human Development: A Review and Neolithic Example, w: Climates, Landscapes, and Civilizations („Geophysical Monograph Series”, t. 198), American Geophysical Union 2012; E.R. Force, Impact of Tectonic Activity on Ancient Civilizations: Recurrent Shakeups, Tenacity, Resilience, and Change, Lexington Books 2015, roz. 15.

48 J. Jackson, Fatal Attraction: Living With Earthquakes, The Growth Of Villages Into Megacities, And Earthquake Vulnerability In The Modern World, „Philosophical Transactions of the Royal Society A – Mathematical Physical and Engineering Sciences”2006, t. 364, nr 1845, s. 1911–1925.

49 http://worldpopulationreview.com/world-cities/tehran-population.

50 J. Jackson, Fatal Attraction, dz. cyt.; E. Shuckburgh, P. Austin, Survival, dz. cyt., s. 133.