Periodo húmedo africano
El período húmedo africano (AHP; también conocido por otros nombres) es un período climático en África durante las épocas geológicas del Pleistoceno tardío y el Holoceno , cuando el norte de África era más húmedo que hoy. La cobertura de gran parte del desierto del Sahara por pastos, árboles y lagos fue causada por cambios en la inclinación axial de la Tierra ; cambios en la vegetación y el polvo en el Sahara que reforzaron el monzón africano ; y el aumento de los gases de efecto invernadero . Durante el Último Máximo Glacial anterior , el Sahara contenía extensos campos de dunas y estaba mayormente deshabitado. Era mucho más grande que hoy, y sus lagos y ríos, como el lago Victoria y el Nilo Blanco, estaban secos o en niveles bajos. El período húmedo comenzó hace unos 14.600-14.500 años al final del evento Heinrich 1 , simultáneamente con el calentamiento de Bølling-Allerød . Se formaron o expandieron ríos y lagos como el lago Chad , crecieron glaciares en el monte Kilimanjaro y el Sahara retrocedió. Ocurrieron dos importantes fluctuaciones secas; durante el Younger Dryas y el breve evento de 8,2 kiloaños . El período húmedo africano terminó hace 6.000-5.000 años durante el período frío de la Oscilación de Piora . Si bien algunas evidencias apuntan a un final hace 5.500 años, en el Sahel , Arabia y África Oriental, el final del período parece haber tenido lugar en varios pasos, como el evento de 4,2 kiloaños .
El AHP condujo a un asentamiento generalizado del Sahara y los desiertos árabes, y tuvo un profundo efecto en las culturas africanas, como el nacimiento de la civilización del Antiguo Egipto . La gente del Sahara vivía como cazadores-recolectores y domesticaba ganado, cabras y ovejas. Dejaron sitios arqueológicos y artefactos como uno de los barcos más antiguos del mundo y pinturas rupestres como las de la Cueva de los Nadadores y en los Montes Acacus . Se postuló que hubo períodos húmedos anteriores en África después del descubrimiento de estas pinturas rupestres en partes ahora inhóspitas del Sahara. Cuando terminó el período, los humanos abandonaron gradualmente el desierto en favor de regiones con suministros de agua más seguros, como el valle del Nilo y Mesopotamia , donde dieron lugar a las primeras sociedades complejas .
Historial de investigación
Heródoto en el 440 a. C. y Estrabón en el 23 d. C. hablaron de la existencia de un Sahara más verde, aunque sus informes fueron cuestionados al principio debido a su naturaleza anecdótica. En 1850, el investigador Heinrich Barth discutió la posibilidad de que el cambio climático pasado condujera a un aumento de la humedad en el Sahara después de descubrir petroglifos en el desierto de Murzuq , al igual que Ahmed Hassanein después de su exploración de 1923 del desierto de Libia cuando vio representaciones de animales de la sabana en Gabal El Uweinat . Nuevos descubrimientos de petroglifos llevaron al explorador del desierto László Almásy a acuñar el concepto de un Sahara verde en la década de 1930. Más tarde en el siglo XX, se informó cada vez más de pruebas concluyentes de un Sahara pasado más verde, la existencia de lagos [1] [2] [3] y niveles más altos del flujo del Nilo [4] y se reconoció que el Holoceno presentó un período húmedo en el Sahara. [5]
La idea de que los cambios en la órbita de la Tierra alrededor del Sol influyen en la fuerza de los monzones ya se había planteado en 1921 y, aunque la descripción original era en parte inexacta, posteriormente se encontraron pruebas generalizadas de dichos controles orbitales sobre el clima. [1] Al principio se creía que los períodos húmedos en África se correlacionaban con etapas glaciales ("hipótesis pluvial") antes de que se generalizara la datación por radiocarbono . [6]
El desarrollo y la existencia del período húmedo africano se ha investigado con arqueología , modelado climático y paleoproxies , [7] con sitios arqueológicos , [8] dunas y depósitos dejados por lagos, depósitos eólicos y cera de hojas en el mar y humedales jugando un papel importante. [2] [9] El polen , los depósitos de los lagos y los niveles anteriores de los lagos se han utilizado para estudiar los ecosistemas del período húmedo africano, [10] y el carbón y las impresiones de hojas se han utilizado para identificar cambios en la vegetación. [11] Las preguntas en la investigación del AHP son su comienzo, causa, intensidad, final, retroalimentaciones de la tierra y fluctuaciones durante el AHP. [12] El tiempo de hace 6.000 años ha recibido especial atención, especialmente desde que ese período del AHP se ha utilizado como experimento en el Proyecto de Intercomparación de Modelado Paleoclimático . [13] Más recientemente, los efectos del reverdecimiento del Sahara en otros continentes han atraído la atención científica. [14] El concepto de un Sahara significativamente diferente al actual, y el rico registro que dejó, ha impulsado la imaginación del público y de los científicos por igual. [12]
Cuestiones de investigación
Si bien los cambios en las precipitaciones desde el último ciclo glacial están bien establecidos, la magnitud y el momento de los cambios no están claros. [15] Dependiendo de cómo y dónde se realicen las mediciones y reconstrucciones, se han determinado diferentes fechas de inicio, fechas de finalización, duraciones [4] y niveles de precipitación [16] para el período húmedo africano. [4] Las cantidades de precipitación reconstruidas a partir de registros paleoclimáticos y simuladas por modelos climáticos a menudo son inconsistentes entre sí; [17] en general, la simulación del Sahara Verde se considera un problema para los modelos del sistema terrestre . [18] Hay más evidencia de la fase tardía del AHP que de su comienzo. [19] La erosión de los sedimentos del lago y los efectos del reservorio de carbono dificultan fechar cuándo se secaron. [20] Los cambios en la vegetación por sí mismos no necesariamente indican cambios en las precipitaciones, ya que los cambios en la estacionalidad, la composición de las especies de plantas y los cambios en el uso de la tierra también juegan un papel en los cambios en la vegetación. [21] Las proporciones isotópicas, como la relación hidrógeno / deuterio , que se han utilizado para reconstruir los valores de precipitación del pasado también están bajo la influencia de varios efectos físicos, lo que complica su interpretación. [22] La mayoría de los registros de precipitación del Holoceno en África oriental provienen de altitudes bajas. [23]
Terminología
El término "período húmedo africano" (PAH) fue acuñado en 2000 por Peter B. de Menocal et al. [24] Los períodos húmedos anteriores a veces se conocen como "períodos húmedos africanos" [25] y se han definido varios períodos secos/húmedos para la región de África central. [26] En general, estos tipos de fluctuaciones climáticas entre períodos más húmedos y más secos se conocen como " pluviales " e "interpluviales", respectivamente. [27] El término "Sahara verde" se utiliza con frecuencia para describir los PAH. [28] Debido a que el PAH no afectó a toda África y, por lo tanto, no es técnicamente preciso, algunos científicos han utilizado y recomendado en su lugar "período húmedo del norte de África" y "período húmedo del norte de África". [29] [30]
Otros términos que se han aplicado al AHP del Holoceno o fases climáticas correlativas son "período húmedo del Holoceno", que también cubre un episodio análogo en Arabia y Asia; [31] [32] "episodio húmedo del Holoceno temprano a medio"; [33] "pluvial del Holoceno"; [34] "fase húmeda del Holoceno"; [35] " Kibangien A " en África central; [36] "Makalian" para el período neolítico del norte de Sudán; [37] "pluvial del Nabtiense", [38] "fase húmeda del Nabtiense" [39] o "período Nabtiense" para el período húmedo de 14.000–6.000 sobre el Mediterráneo oriental y el Levante ; [40] "pluvial neolítico"; [41] "subpluvial neolítico"; [35] "fase húmeda neolítica"; [42] " Nouakchottien " del Sahara Occidental 6.500 – 4.000 años antes del presente; [43] "Subpluvial II" [42] y " Tchadien " en el Sahara Central 14.000 – 7.500 años antes del presente. [43] Los términos "Big Dry", [44] " Léopoldvillien " [45] y Ogolien se han aplicado al período seco en el último máximo glacial , [46] este último es equivalente al "Kanemian"; [47] "Período seco Kanemian" se refiere a un período seco entre 20.000 y 13.000 años antes del presente en el área del lago Chad . [48]
Antecedentes y comienzo
El período húmedo africano tuvo lugar a finales del Pleistoceno [49] y principios y mediados del Holoceno [50] , y vio un aumento de las precipitaciones en el norte y oeste de África debido a una migración hacia el norte del cinturón de lluvias tropicales [ 21] [51] El AHP es el cambio climático más profundo de las latitudes bajas durante los últimos 100.000 años [52] y se destaca dentro del Holoceno, que por lo demás es relativamente estable desde el punto de vista climático. [53] Es parte del llamado óptimo climático del Holoceno [54] y coincide con una fase cálida global, el Máximo Térmico del Holoceno [55] [a] Liu et al. 2017 [58] subdividió el período húmedo en un "AHP I" que duró hasta hace 8.000 años, y un "AHP II" a partir de los 8.000 años, [59] siendo el primero más húmedo que el segundo. [60]
El período húmedo africano no fue la primera de esas fases; existen evidencias de unos 230 períodos húmedos o "sahara verde" más antiguos que se remontan quizás a la primera aparición del sahara hace 7-8 millones de años, [1] por ejemplo durante la etapa isotópica marina 5 a y c. [61] Los períodos húmedos anteriores parecen haber sido más intensos que el AHP del Holoceno, [62] [63] incluido el excepcionalmente intenso período húmedo Eemiense . Este período húmedo proporcionó las vías para que los primeros humanos cruzaran Arabia y el norte de África [64] y que, junto con los períodos húmedos posteriores, se ha vinculado a las expansiones de las poblaciones aterianas [65] y la especiación de especies de insectos . [66] Estos períodos húmedos suelen estar asociados con interglaciares , mientras que las etapas glaciales se correlacionan con períodos secos; [25] ocurren durante los mínimos de precesión, a menos que grandes capas de hielo o concentraciones insuficientes de gases de efecto invernadero supriman su aparición. [67]
El calentamiento de Bølling-Allerød parece estar sincrónico con el inicio del período húmedo africano [68] [69] [70] así como con el aumento de la humedad en Arabia. [71] Más tarde, en la secuencia de Blytt-Sernander el período húmedo coincide con el período atlántico . [72]
Condiciones previas al período húmedo africano
Durante el Último Máximo Glacial , el Sahara y el Sahel habían estado extremadamente secos [73] con incluso menos precipitaciones que hoy [74] [75] como lo refleja la extensión de las capas de dunas y los niveles de agua en lagos cerrados . [73] El Sahara era mucho más grande, [76] extendiéndose 500-800 kilómetros (310-500 mi) más al sur [77] hasta aproximadamente 12° de latitud norte. [78] Las dunas estaban activas mucho más cerca del ecuador, [77] [79] [b] y las selvas tropicales se habían retirado a favor de paisajes afromontanos y de sabana a medida que las temperaturas, las precipitaciones y la humedad disminuyeron. [45] [82] [83]
Hay poca y a menudo equívoca evidencia de actividad humana en el Sahara o Arabia en ese momento, lo que refleja su naturaleza más seca; [84] [85] [86] en las montañas Acacus la última presencia humana se registró hace 70.000–61.000 años y para el LGM los humanos se habían retirado en gran medida a la costa mediterránea y al valle del Nilo. [87] La aridez durante el Último Máximo Glacial parece haber sido la consecuencia del clima más frío y las capas de hielo polares más grandes , que apretaron el cinturón monzónico hasta el ecuador y debilitaron el monzón de África occidental. El ciclo del agua atmosférica y las circulaciones de Walker y Hadley también fueron más débiles. [88] Las fases secas excepcionales están vinculadas a los eventos Heinrich [c] [90] cuando hay una gran cantidad de icebergs en el Atlántico Norte; [91] La descarga de grandes cantidades de estos icebergs entre 11.500 y 21.000 años antes del presente coincidió con sequías en los subtrópicos . [92]
Antes del inicio del AHP, se cree que el lago Victoria , el lago Alberto , el lago Eduardo , [93] el lago Turkana [94] y los pantanos de Sudd se habían secado. [95] El Nilo Blanco se había convertido en un río estacional [95] cuyo curso [96] junto con el del Nilo principal puede haber sido represado por dunas. [97] El delta del Nilo estaba parcialmente seco, con llanuras arenosas que se extendían entre canales efímeros y fondo marino expuesto, y se convirtió en una fuente de arena para ergs [d] más al este. [99] Otros lagos en África, como el lago Chad y el lago Tanganyika , también se habían encogido [e] durante este tiempo, [100] y tanto el río Níger como el río Senegal estaban atrofiados. [101]
La humedad temprana aumenta
Es controvertido si algunas partes del desierto, como las tierras altas como las colinas del Mar Rojo, fueron alcanzadas por los vientos del oeste [102] o por sistemas meteorológicos asociados con la corriente en chorro subtropical [103] —y por lo tanto recibieron precipitaciones—. Solo se apoya claramente en el caso del Magreb en el noroeste de África [102] y partes del noreste de África [89] , aunque el flujo de los ríos [79] / la formación de terrazas [104] y el desarrollo de lagos en las montañas Tibesti y Jebel Marra [105] [106] y el flujo residual del Nilo pueden explicarse de esta manera. [107] Las tierras altas de África parecen haber sido menos afectadas por la sequía durante el último máximo glacial. [108]
El final de la sequía glacial se produjo entre 17.000 y 11.000 años atrás, [106] con un comienzo anterior observado en las montañas Acacus [19] y Sahara [109] [82] 26.500–22.500 [19] y (posiblemente) 18.500 años atrás, respectivamente. [110] En el sur y centro de África, los comienzos anteriores hace 17.000 y 17.500 años, respectivamente, pueden estar vinculados al calentamiento antártico , [111] [36] mientras que el lago Malawi parece haber estado bajo hasta hace unos 10.000 años. [112]
Entre 15.000 y 14.000 años atrás se produjeron altos niveles de lagos en las montañas de Jebel Marra y Tibesti [113] y la etapa más reciente de glaciación en las montañas del Alto Atlas tuvo lugar al mismo tiempo que el Younger Dryas y el período húmedo africano temprano. [114] Hace unos 14.500 años, comenzaron a aparecer lagos en las zonas áridas. [115]
Comienzo
El período húmedo comenzó hace unos 15.000 [111] [116] –14.500 años. [f] [49] El inicio del período húmedo tuvo lugar casi simultáneamente en todo el norte [g] y África tropical, [120] con impactos hasta Santo Antão en Cabo Verde . [121] [122] En Arabia, las condiciones húmedas aparentemente tardaron unos dos milenios en avanzar hacia el norte, [119] [123] un avance gradual está respaldado por datos tefrocronológicos . [124] Del mismo modo, en el Sahara podría haber habido un retraso de aproximadamente un milenio entre el inicio del AHP y el establecimiento completo de las condiciones húmedas, ya que el crecimiento de la vegetación y el llenado de los sistemas fluviales tomaron tiempo. [125]
El lago Victoria reapareció y se desbordó; [115] el lago Alberto también se desbordó hacia el Nilo Blanco [113] hace 15.000–14.500 años [93] y lo mismo hizo el lago Tana , hacia el Nilo Azul . [113] El Nilo Blanco inundó parte de su valle [126] y se reconectó con el Nilo principal. [116] [h] En Egipto se produjeron inundaciones generalizadas por el "Nilo salvaje"; [113] este período del "Nilo salvaje" [128] provocó las mayores inundaciones registradas en este río, [97] sedimentación en llanuras aluviales, [129] y probablemente también afectó a las poblaciones humanas a lo largo del río. [130] Incluso antes, hace 17.000–16.800 años, el agua de deshielo de los glaciares de Etiopía, que se estaban retirando en ese momento, puede haber comenzado a aumentar el flujo de agua y sedimentos en el Nilo. [131] En el Rift de África Oriental, los niveles de agua de los lagos comenzaron a aumentar hace unos 15.500/15.000 [132] -12.000 años; [133] el lago Kivu comenzó a desbordarse hacia el lago Tanganyika hace unos 10.500 años. [134]
Casi al mismo tiempo que comenzó el AHP, el clima glacial frío en Europa asociado con el evento Heinrich 1 terminó [115] con un cambio climático que llegó hasta Australasia . [113] Un calentamiento y retroceso del hielo marino alrededor de la Antártida coincide con el comienzo del período húmedo africano, [135] aunque la inversión del frío antártico también cae en este tiempo [36] y puede estar relacionada con un intervalo de sequía registrado en el Golfo de Guinea . [136]
Causas
El período húmedo africano fue causado por un monzón más fuerte en África occidental [137] dirigido por cambios en la irradiancia solar y en las retroalimentaciones del albedo . [17] Estos llevaron a una mayor importación de humedad tanto del Atlántico ecuatorial hacia África occidental, como del Atlántico norte y el mar Mediterráneo hacia las costas mediterráneas de África. [138] [139] Hubo interacciones complejas con la circulación atmosférica de los extratrópicos y entre la humedad proveniente del océano Atlántico y el océano Índico , [140] y una mayor superposición entre las áreas humedecidas por el monzón y las humedecidas por ciclones extratropicales . [141]
Los modelos climáticos indican que los cambios de un Sahara seco a un Sahara "verde" y viceversa tienen un comportamiento umbral, y el cambio se produce una vez que se supera un cierto nivel de insolación; [142] de la misma manera, una caída gradual de la insolación a menudo conduce a una transición repentina de regreso a un Sahara seco. [143] Esto se debe a varios procesos de retroalimentación que están en funcionamiento, [21] y en los modelos climáticos a menudo hay más de un estado estable de clima y vegetación. [144] La temperatura de la superficie del mar y los cambios de gases de efecto invernadero sincronizaron el comienzo del AHP en África. [120]
Cambios orbitales
El período húmedo africano se ha explicado por el aumento de la insolación durante el verano del hemisferio norte. [21] Debido a la precesión , la estación en la que la Tierra pasa más cerca del Sol en su órbita elíptica, el perihelio , cambia, y la insolación de verano máxima ocurre cuando esto sucede durante el verano del hemisferio norte. [145] Entre hace 11 000 y 10 000 años, la Tierra pasó por el perihelio en el momento del solsticio de verano , lo que aumentó la cantidad de radiación solar en aproximadamente un 8 %, [49] lo que provocó que el monzón africano se volviera más fuerte y llegara más al norte. [146] Entre hace 15 000 y 5000 años, la insolación de verano era al menos un 4 % mayor que en la actualidad. [52] La oblicuidad también disminuyó durante el Holoceno [147], pero el efecto de los cambios de oblicuidad en el clima se centra en las latitudes altas y su influencia en el monzón no está clara. [148]
Durante el verano, el calentamiento solar es más fuerte sobre las tierras del norte de África que sobre el océano, lo que forma una zona de baja presión que atrae aire húmedo y precipitaciones [49] desde el océano Atlántico. [149] Este efecto se vio reforzado por la mayor insolación estival, [150] lo que dio lugar a un monzón más fuerte que también llegó más al norte. [147] Los efectos de estos cambios en la circulación llegaron hasta los subtrópicos. [20]
La oblicuidad y la precesión son responsables de dos de los ciclos de Milankovich más importantes y son responsables no solo del inicio y el cese de las eras de hielo [151] sino también de las variaciones en la fuerza de los monzones. [148] Se espera que los monzones del hemisferio sur tengan la respuesta opuesta a los monzones del hemisferio norte a la precesión, ya que los cambios de insolación se invierten; esta observación está confirmada por los datos de América del Sur. [152] El cambio de precesión aumentó la estacionalidad en el hemisferio norte mientras que la disminuyó en el hemisferio sur . [147]
Retroalimentación del albedo
Según los modelos climáticos , [1] los cambios orbitales por sí solos no pueden aumentar las precipitaciones sobre África lo suficiente como para explicar la formación de los grandes lagos del desierto, como el lago Megachad de 330.000 kilómetros cuadrados (130.000 millas cuadradas) [i] , [20] los indicadores climáticos de las precipitaciones, [156] o la expansión hacia el norte de la vegetación [157] [158] [147] a menos que se tengan en cuenta los cambios en la superficie del océano y la tierra. [21]
La disminución del albedo resultante de los cambios en la vegetación es un factor importante en el aumento de las precipitaciones. [20] En concreto, el aumento de las precipitaciones aumenta la cantidad de vegetación; la vegetación absorbe más luz solar y, por tanto, hay más energía disponible para el monzón. Además, la evapotranspiración de la vegetación añade más humedad, aunque este efecto es menos pronunciado que el efecto del albedo. [73] Los flujos de calor en el suelo y la evaporación también se ven alterados por la vegetación. [159]
La menor generación de polvo en un Sahara más húmedo, [160] donde las principales regiones generadoras de polvo estaban sumergidas por lagos, influye en el clima [161] al reducir la cantidad de luz absorbida por el polvo. La disminución de las emisiones de polvo también modifica las propiedades de las nubes , haciéndolas menos reflectantes y más eficientes para inducir la precipitación. [1] [162] [163] En los modelos climáticos, la reducción de las cantidades de polvo en la troposfera junto con los cambios en la vegetación pueden [164] [165] explicar a menudo, pero no siempre, la expansión hacia el norte del monzón. [166] [167] Sin embargo, no existe un acuerdo universal sobre los efectos del polvo en la precipitación en el Sahel, [1] en parte porque los efectos del polvo en la precipitación pueden depender de su tamaño. [168]
Además de los cambios en las precipitaciones brutas, al evaluar los efectos del cambio climático sobre la vegetación, es necesario tener en cuenta los cambios en la estacionalidad de las precipitaciones, como la duración de las estaciones secas [169], así como los efectos fertilizantes del aumento de las concentraciones de dióxido de carbono en la atmósfera. [159]
Otras fuentes de cambios en el albedo:
- Los cambios en las propiedades del suelo dan lugar a cambios en los monzones; la sustitución de suelos desérticos por arcillosos da lugar a un aumento de las precipitaciones [170] , y los suelos húmedos [159] o que contienen materia orgánica reflejan menos luz solar y aceleran el proceso de humectación [1] . Los cambios en la arena del desierto también modifican el albedo [159] .
- Los cambios de albedo causados por lagos y humedales [17] pueden alterar las precipitaciones en los modelos climáticos. [170]
Cambios en la zona de convergencia intertropical
Las temperaturas extratropicales más cálidas durante el verano pueden haber arrastrado la Zona de Convergencia Intertropical (ZCIT) hacia el norte [164] unos cinco o siete grados de latitud , [171] lo que dio lugar a cambios en las precipitaciones. [172] Las temperaturas de la superficie del mar frente a las costas del norte de África se calentaron bajo efectos orbitales y a través de vientos alisios más débiles , lo que llevó a un movimiento hacia el norte de la ZCIT y a un aumento de los gradientes de humedad entre la tierra y el mar. [73] Dos gradientes de temperatura, uno entre un Atlántico más frío durante la primavera y un continente africano que ya se estaba calentando, el otro entre temperaturas más cálidas al norte de los 10° de latitud y temperaturas más frías al sur, pueden haber ayudado a este cambio. [173] En África oriental, los cambios en la ZCIT tuvieron relativamente poco efecto en los cambios en las precipitaciones. [174] [175] La posición pasada de la ZCIT en Arabia también es polémica. [176]
Cambios en las precipitaciones en África Oriental
El período húmedo africano que tuvo lugar en África oriental parece haber sido causado por diferentes mecanismos. [177] Entre los mecanismos propuestos se encuentran la disminución de la estacionalidad de las precipitaciones [178] debido al aumento de las precipitaciones en la estación seca, [179] el acortamiento de la estación seca, el aumento de las precipitaciones [180] y el aumento de la entrada de humedad de los océanos Atlántico e Índico. La entrada de humedad del Atlántico fue provocada en parte por un monzón más fuerte en África occidental e Índico, lo que quizás explique por qué los efectos del AHP se extendieron al hemisferio sur. [174] [181] El comportamiento de los vientos alisios del este no está claro; el aumento del transporte de humedad por los vientos alisios del este puede haber ayudado al desarrollo del AHP [137] pero, alternativamente, puede haber ocurrido un monzón indio más fuerte que aleja los vientos del este de África oriental. [182]
Los cambios en el límite aéreo del Congo [j] [183] o el aumento de la convergencia a lo largo de este límite pueden haber contribuido; [180] [183] el límite aéreo del Congo se habría desplazado hacia el este por los vientos más fuertes del oeste [181] dirigidos por una presión atmosférica más baja sobre el norte de África [184] , lo que permitió que humedad adicional del Atlántico llegara a África oriental. [185] Las partes de África oriental que estaban aisladas de la humedad del Atlántico no se volvieron significativamente más húmedas durante el AHP [117] aunque en un sitio en Somalia la estacionalidad de la precipitación puede [186] o no haber disminuido. [187]
Varios factores contribuyentes pueden haber llevado al aumento de la humedad en África Oriental, no todos los cuales necesariamente estuvieron operando simultáneamente durante el AHP. [188] [189] Se ha dudado que el "período húmedo africano" haya llegado a esta parte de África. [190] Finalmente, las mayores concentraciones de gases de efecto invernadero pueden haber estado involucradas en dirigir el inicio del AHP en el sudeste tropical de África; [191] Allí, se esperaría que los cambios orbitales condujeran a variaciones climáticas opuestas a las del hemisferio norte. [192] El patrón de cambios de humedad en el sudeste de África es complejo. [193]
Factores adicionales
- El cambio climático en las latitudes más septentrionales puede haber contribuido al inicio del AHP. [137] La contracción de las capas de hielo escandinavas y Laurentides se produjo al principio, [159] y en los modelos climáticos, a menudo se requiere un retroceso de las capas de hielo para simular el período húmedo [194] aunque su tamaño tiene poca influencia en su intensidad. [195] Su existencia también podría explicar por qué el AHP no comenzó inmediatamente con el pico de insolación temprana, ya que las capas de hielo aún existentes habrían enfriado el clima. [196] [197]
- Los cambios de temperatura de la superficie del mar en el Atlántico influyen en el monzón africano [137] y pueden haber influido en el inicio del AHP. Los vientos alisios más débiles y la mayor insolación conducirían a temperaturas más cálidas de la superficie del mar, lo que aumentaría las precipitaciones al aumentar los gradientes de humedad entre la tierra y el mar. [73] También estuvieron involucrados los cambios en la circulación meridional atlántica (CMA) [167] y los gradientes de temperatura del Atlántico Norte. [149]
- El calentamiento del mar Mediterráneo aumenta la cantidad de precipitaciones en el Sahel; este efecto es responsable del reciente aumento de las precipitaciones en el Sahel mediado por el calentamiento global antropogénico . [1] Las temperaturas más cálidas de la superficie del mar también podrían explicar el aumento de las precipitaciones registradas en el Mediterráneo [176] y el aumento de la intensidad de las precipitaciones reconstruidas a partir de antiguos ríos en el Sahara durante el AHP. [198]
- El aumento de las precipitaciones durante el invierno se correlaciona con una mayor extensión espacial de las precipitaciones mediterráneas y podría haber ayudado al establecimiento del AHP, especialmente en el norte de África [199] [200] [201] incluyendo Argelia , [202] Marruecos [203] y el norte de Egipto , [204] alrededor del norte del Mar Rojo , [205] [138] en el Tibesti [206] [207] y en el norte de Arabia [176] y generalmente en latitudes más altas donde el monzón no llegaba. [173] Esta precipitación puede haberse extendido a otras partes del Sahara; esto habría llevado a que las áreas de precipitación de verano e invierno se superpusieran [208] [209] [210] y que el área seca entre las zonas climáticas influenciadas por los monzones y los vientos del oeste se volviera más húmeda o desapareciera por completo. [211] Estos cambios en las precipitaciones derivadas del Mediterráneo pueden correlacionarse con cambios en las oscilaciones del Atlántico Norte y del Ártico [199] y con el mayor contraste entre veranos cálidos e inviernos fríos, [202] y pueden estar impulsados por cambios orbitales. [156]
- También se ha propuesto que el transporte de humedad hacia el norte mediado por canales durante el otoño y la primavera explica el aumento de las precipitaciones y su subestimación por los modelos climáticos . [17] En un modelo climático, el aumento del transporte de humedad hacia el norte por dichos canales aumenta las precipitaciones otoñales en el Sahara, especialmente a mediados del Holoceno y cuando el clima ya es más húmedo de lo habitual allí. [212]
- Durante los años 1970 y 1980 se propuso como explicación la existencia de anticiclones subtropicales más débiles . [213]
- En regiones montañosas como el campo volcánico de Meidob, las temperaturas frías después del último máximo glacial pueden haber reducido la evaporación y, por lo tanto, permitido una aparición temprana de la humedad. [214]
- Los cambios en el campo geomagnético de la Tierra pueden estar relacionados con los cambios de humedad. [215]
- El aumento del suministro de humedad de lagos dispersos [216] y lagos más grandes como el lago Megachad puede haber aumentado la precipitación, aunque este efecto probablemente no sea suficiente para explicar todo el AHP [217] y depende del modelo. [218] Se ha atribuido un papel similar a los extensos humedales, drenajes y lagos del Sahara Oriental [219] y al ecosistema en general. [220]
- Dos vientos de gran altitud, el chorro del este africano y el chorro del este tropical, modulan los flujos de aire atmosférico sobre África y, por lo tanto, también la cantidad de precipitación; el chorro del este tropical proviene de la India y es impulsado por gradientes de temperatura entre los trópicos [74] y los subtrópicos, mientras que el chorro del este africano es impulsado por gradientes de temperatura en el Sahel . [221] Un monzón de África occidental más fuerte resultó en un chorro del este africano más débil y, por lo tanto, disminuyó el transporte de humedad fuera de África. [181]
- Las mayores concentraciones de dióxido de carbono atmosférico pueden haber desempeñado un papel en el desencadenamiento del AHP, [159] especialmente su extensión a través del ecuador, [222] así como su reanudación después del Younger Dryas y el evento Heinrich 1 a través del aumento de las temperaturas de la superficie del mar. [223] Las concentraciones de dióxido de carbono tienen una fuerte influencia en la intensidad de los cambios orbitales necesarios para iniciar un AHP [224] pero no juegan un papel importante en el control de su intensidad. [195]
- En algunas partes del Sahara, el aumento del suministro de agua procedente de las regiones montañosas puede haber contribuido al desarrollo de condiciones húmedas. [225] [226]
- Es posible que el aumento de la extensión de los bosques en Eurasia haya provocado un desplazamiento hacia el norte de la ZCIT. [227]
- A lo largo de la costa de Senegal, el aumento del nivel del mar ayudó al establecimiento de la vegetación AHP. [228]
- Otros mecanismos propuestos incluyen la convección que ocurre por encima de la capa límite atmosférica , [229] el aumento de los flujos de calor latente , [162] los cambios en la actividad de las ondas tropicales sobre África, [230] la baja presión en el noroeste de África que atrae humedad hacia el Sahara, [231] los cambios en los ciclos solares [232] y fenómenos complejos de flujo atmosférico. [233]
Efectos
El período húmedo africano se extendió por la mayor parte de África: [12] el Sahara y el este, [58] el sudeste y el África ecuatorial. En general, los bosques y las tierras boscosas se expandieron por el continente. [234] Un episodio húmedo similar tuvo lugar en las Américas tropicales, [k] China, Asia, [l] [ 236] [237] [51] [73] [238] [239] India , [240] la región de Makran , [241] Oriente Medio y la península Arábiga [236] [237] [51] [73] [238] y parece estar relacionado con el mismo forzamiento orbital que el AHP. [236] Un episodio monzónico del Holoceno temprano se extendió hasta el desierto de Mojave en América del Norte. [242] Por el contrario, se registra un episodio más seco en gran parte de América del Sur, donde el lago Titicaca , el lago Junín , la descarga del río Amazonas y la disponibilidad de agua en Atacama fueron menores. [243]
El caudal de los ríos Congo , Níger , [244] Nilo , [245] Ntem , [34] Rufiji , [246] y Sanaga aumentó. [244] La escorrentía de Argelia , [247] África ecuatorial, el noreste de África y el Sahara occidental también fue mayor. [248] Se produjeron cambios en la morfología de los sistemas fluviales y sus llanuras aluviales en respuesta al aumento del caudal, [36] [34] y el río Senegal amplió su cauce, [249] rompió dunas y reingresó al Océano Atlántico. [101]
Flora y fauna del Sahara
Durante el período húmedo africano, lagos, ríos, humedales y vegetación que incluía pasto y árboles cubrieron el Sahara y el Sahel [150] [250] [146] creando un "Sahara verde" [251] con una cubierta terrestre que no tiene análogos modernos. [252] La evidencia incluye datos de polen, sitios arqueológicos, evidencia de actividad faunística como diatomeas , mamíferos , ostrácodos , reptiles y caracoles , valles fluviales enterrados , esteras ricas en materia orgánica , lutitas , evaporitas , así como travertinos y tobas depositadas en ambientes subacuáticos. [50]
La cubierta vegetal se extendió entonces sobre casi todo el Sahara [49] y consistió en una sabana de pasto abierta con arbustos y árboles, [149] [253] con una vegetación de sabana húmeda estableciéndose en las montañas. [254] En general, la vegetación se expandió hacia el norte [51] a 27 – 30° de latitud norte en África Occidental [255] [11] con un límite del Sahel a aproximadamente 23° norte, [54] ya que el Sahara estaba poblado por plantas que hoy en día a menudo se encuentran a unos 400–600 kilómetros (250–370 mi) [256] [257] más al sur. [258] El movimiento hacia el norte de la vegetación tomó algún tiempo y algunas especies de plantas se movieron más rápido que otras. [259] Las plantas que realizan la fijación de carbono C3 se volvieron más comunes. [260] El régimen de incendios de la vegetación cambió; [261] En el desierto la expansión de la vegetación facilitó la actividad de los incendios, mientras que en la sabana la mayor prevalencia de vegetación leñosa redujo la actividad de los incendios. [262]
Los bosques y las plantas de los trópicos húmedos se concentraron alrededor de lagos, ríos [263] y la costa del Océano Atlántico de Senegal ; [264] los cuerpos de agua también fueron colonizados por plantas acuáticas y parcialmente acuáticas [265] y la costa senegalesa por manglares . [228] El paisaje durante el AHP ha sido descrito como un mosaico entre varios tipos de vegetación de origen semidesértico y húmedo [266] en lugar de un simple desplazamiento hacia el norte de especies de plantas, [267] y algunas comunidades de vegetación marrón o amarilla persistieron. [1] No hubo desplazamiento hacia el sur de plantas mediterráneas durante el Holoceno [268] y en las montañas Tibesti las temperaturas frías pueden haber restringido la expansión de plantas tropicales. [269] Los datos de polen a menudo muestran un predominio de pastos sobre árboles de los trópicos húmedos. [11] El árbol Lophira alata y otros pueden haberse extendido fuera de los bosques africanos durante el AHP, [270] y las plantas Lactuca pueden haberse dividido en dos especies bajo los efectos del AHP y otros cambios climáticos en África durante el Holoceno. [271]
El clima del Sahara no se volvió completamente homogéneo; sus partes centro-orientales probablemente eran más secas que los sectores occidental y central [272] y el mar de arena de Libia todavía era un desierto [1] aunque las áreas desérticas puras retrocedieron o se volvieron áridas / semiáridas . [273] Es posible que haya existido un cinturón árido al norte de los 22° de latitud [274] y hacia el delta del Nilo, [275] o la vegetación [157] y el monzón africano podrían haber alcanzado los 28-31° de latitud norte; [276] en general, las condiciones entre los 21° y los 28° de latitud norte son poco conocidas. [277] Es posible que las áreas secas hayan persistido en las sombras de lluvia de las montañas y podrían haber sostenido la vegetación de clima árido, lo que explica la presencia de su polen en los núcleos de sedimentos . [278] Además, se han reconstruido las gradaciones norte-sur en los patrones de vegetación a partir de datos de carbón y polen. [279]
Los fósiles registran cambios en la fauna animal del Sahara. [280] Esta fauna incluía antílopes , [49] babuinos , ratas de caña , [281] bagres , [282] [283] almejas , [284] cormoranes , [285] cocodrilos, [49] elefantes, [286] ranas, [287] gacelas , [286] jirafas , [49] alcélafos , [282] [288] liebres , [286] hipopótamos , [282] [288] moluscos , percas del Nilo , [289] pelícanos , [290] rinocerontes , [281] águilas culebreras , [285] serpientes, [287] tilapias , [284] sapos , [287] tortugas [282] y muchos más animales. [291] y en Egipto había búfalos africanos , hienas manchadas , facóqueros , ñus y cebras . [292] Otras aves incluyen el cuervo cuellipardo , la focha común , la polla de agua común , el somormujo lavanco , el ibis brillante , el busardo moro , la paloma bravía , el ganso aliblanco y el pato copetudo . [293] Grandes manadas de animales vivían en el Sahara. [294] Algunos animales se expandieron por todo el desierto, mientras que otros se limitaron a lugares con aguas profundas. [289] Es posible que los primeros períodos húmedos en el Sahara hayan permitido que las especies cruzaran el actual desierto. [274] Una reducción en los pastizales abiertos al comienzo del AHP puede explicar la disminución de las poblaciones de algunos mamíferos durante [295] y un cuello de botella poblacional en los guepardos al comienzo del período húmedo, [296] al tiempo que conduce a la expansión de la población de otros animales como el ratón multimamífero de Hubert [297] y el ratón multimamífero de Natal . [298]
Lagos y ríos del Sahara
En el Sahara [213] y en los montes Hoggar y Tibesti se formaron [280] o se expandieron varios lagos . [299] El más grande de ellos fue el lago Chad , que aumentó al menos diez veces su tamaño actual [300] para formar el lago Megachad. [153] Este lago Chad ampliado alcanzó dimensiones de 1.000 por 600 kilómetros (620 mi × 370 mi) en dirección norte-sur y este-oeste respectivamente, [301] cubriendo la depresión de Bodélé [302] y quizás hasta el 8% del actual desierto del Sahara. [303] Influyó en el clima mismo; [304] por ejemplo, las precipitaciones se habrían reducido en el centro del lago y aumentado en sus márgenes. [1] El lago Chad posiblemente fue alimentado desde el norte por ríos que drenaban el Hoggar (drenaje de Taffassasset) [305] y las montañas Tibesti, desde las montañas Ennedi en el este a través de los "paleoríos orientales" [306] y desde el sur por los ríos Chari - Logone y Komadugu . [307] El río Chari fue el principal afluente [308] mientras que los ríos que drenan el Tibesti formaron abanicos aluviales [309] / el delta del río Angamma en su entrada al norte del lago Chad. [310] Se han encontrado esqueletos de elefantes, hipopótamos y homínidos en el delta del Angamma, que es la característica costera dominante del norte del lago Chad. [301] El lago se desbordó hacia el río Níger [311] durante la época alta a través del Mayo Kebbi y el río Benue , llegando finalmente al Golfo de Guinea . [307] Los sistemas de dunas más antiguos fueron sumergidos por el lago Chad. [312]
Entre los grandes [313] lagos que pueden haberse formado en el Sahara están el lago Megafezzan en Libia [314] y el lago Ptolomeo en Sudán. [313] [303] [315] [316] Quade et al. 2018 planteó algunas dudas sobre el tamaño y la existencia de algunos de estos lagos, como el lago Ptolomeo, el lago Megafezzan y el lago Ahnet-Mouydir; [317] es posible que los lagos gigantes solo se formaran en la parte sur del Sahara. [318] Se conocen otros lagos en Adrar Bous en Níger , [101] Era Kohor y Trou au Natron en las montañas Tibesti , [319] In-Atei en Hoggar , en Ine Sakane [320] y en Taoudenni [m] en Mali , [322] los lagos Garat Ouda y Takarkori en las montañas Acacus , [283] Chemchane en Mauritania , [323] en Guern El Louläilet en el Gran Erg Occidental [324] y Sebkha Mellala cerca de Ouargla , ambos en Argelia , [325] en Wadi Shati y en otras partes del Fezzan en Libia , [326] en Bilma, Dibella, Fachi [327] y Gobero en el Ténéré , [10] Seeterrassental en Níger [328] y en "Ocho crestas", [329] El Atrun, [330] Lago Gureinat, Merga, [331] "Cresta", [329] Sidigh, [331] en Wadi Mansurab, [5] Selima y Oyo en Sudán. [332] Los lagos de Ounianga se fusionaron en dos grandes lagos [333] y se desbordaron, ya sea por encima de la superficie o bajo tierra. [334] Se desarrollaron mosaicos de pequeños lagos en algunas regiones, [315] como el Gran Erg Occidental . [335] Los humedales también se expandieron durante el AHP, pero tanto su expansión como su posterior retroceso fueron más lentos que los de los lagos. [336] El río Níger , que había sido represado por dunas durante el LGM, formó un lago en la región de Tombuctú que finalmente se desbordó y se drenó en algún momento durante el AHP. [337]
En algunas partes del Sahara se formaron lagos efímeros como en Abu Ballas , Bir Kiseiba , Bir Sahara, Bir Tarfawi y Nabta Playa [n] en Egipto, [338] [331] que pueden estar relacionados con religiones egipcias posteriores, [340] o lagos pantanosos como en Adrar Bous cerca de las Montañas Air . [327] Los lagos efímeros se desarrollaron entre dunas, [283] [341] y parece haber existido un "archipiélago de agua dulce" en la cuenca de Murzuq. [342] Todos estos sistemas lacustres dejaron fósiles como peces, sedimentos límnicos [343] y suelos fértiles que luego se utilizaron para la agricultura (El Deir, Oasis de Kharga ). [344] Finalmente, los lagos de cráter se formaron en campos volcánicos [345] como Trou au Natron y Era Kohor en Tibesti, [346] y a veces sobreviven hasta el día de hoy como lagos remanentes más pequeños como el cráter Malha [347] en el campo volcánico Meidob . [345] Potencialmente, la mayor disponibilidad de agua durante el AHP puede haber facilitado el inicio de erupciones freatomagmáticas como la formación de maar en el campo volcánico Bayuda , aunque la cronología de las erupciones volcánicas allí no se conoce lo suficiente como para corroborar un vínculo con el AHP. [348]
El aumento de las precipitaciones dio lugar a la formación o reactivación de sistemas fluviales en el Sahara. [349] El gran río Tamanrasset [350] fluía desde las montañas del Atlas y Hoggar hacia el oeste en dirección al Atlántico [351] y desembocaba en la bahía de Arguin en Mauritania . [352] Alguna vez formó la duodécima cuenca hidrográfica más grande del mundo [353] y dejó un cañón submarino y sedimentos fluviales. [354] Junto con otros ríos formó estuarios y manglares en la bahía de Arguin. [352] Otros ríos en la misma zona también formaron cañones submarinos, [355] y patrones de sedimentos en núcleos de sedimentos marinos [356] y la aparición de deslizamientos de tierra submarinos en el área se han relacionado con la actividad de estos ríos. [357]
Ríos como el Irharhar en Argelia , Libia y Túnez [358] y los ríos Sahabi y Kufra en Libia estuvieron activos durante este tiempo [359] aunque hay algunas dudas de que tuvieran un flujo perenne; [360] parecen haber sido más importantes en períodos húmedos anteriores. [354] Pequeñas cuencas hidrográficas, [361] uadis [362] y ríos que desembocan en cuencas endorreicas como Wadi Tanezzuft también transportaron agua durante el AHP. [363] [364] En Egipto, algunos ríos activos durante el AHP son ahora crestas de grava . [365] En las montañas Air , Hoggar y Tibesti, la llamada " Terraza Media " se emplazó en este momento. [366] Los ríos del Sahara, [359] lagos y sus cuencas hidrográficas pueden haber actuado como vías para la propagación de humanos y animales; [367] [368] Los ríos a menudo estaban conectados entre sí por abanicos aluviales . [359] Los ejemplos propuestos de animales que se propagaron a través de los ríos son el cocodrilo del Nilo y los peces Clarias gariepinus y Tilapia zillii . [278] Es posible que el nombre Tassili n'Ajjer , que significa "meseta de los ríos" en bereber , sea una referencia a los flujos fluviales pasados. [369] Por otro lado, los flujos intensos de estos ríos pueden haber hecho que sus orillas fueran peligrosas para los humanos y, por lo tanto, crearon un ímpetu adicional para el movimiento humano. [370] [371] Los valles fluviales ahora secos del AHP en el Sahara oriental se han utilizado como análogos de los antiguos sistemas fluviales de Marte . [372]
Los humanos del Sahara
Las condiciones y los recursos eran propicios para los primeros cazadores-recolectores , pescadores [373] y, más tarde, pastores ; [374] la cronología exacta -cuándo regresaron los humanos al Sahara después del inicio del AHP- es discutida. [375] Es posible que hayan venido del norte ( Magreb o Cirenaica ) [376] [377] donde se encontraba la cultura Capsian [o] , [379] del sur ( África subsahariana ), o del este ( Valle del Nilo ). [376] La población humana en el Sahara aumentó rápidamente durante el AHP, interrumpida por un breve declive entre 7.600 y 6.700 años atrás. [380] Se han encontrado rastros de actividad humana en los montes Acacus [381], donde cuevas y refugios rocosos se usaban como campamentos base para los humanos, [382] como la cueva de Uan Afuda [381] y los refugios rocosos de Uan Tabu y Takarkori . [383] La primera ocupación en Takarkori tuvo lugar hace entre 10.000 y 9.000 años; [384] allí se registran unos cinco milenios de evolución cultural humana. [374] En Gobero, en el desierto de Ténéré , se ha encontrado un cementerio que se ha utilizado para reconstruir el estilo de vida de estos antiguos habitantes del Sahara, [10] y en el lago Ptolomeo, en Nubia, los humanos se asentaron cerca de la orilla del lago, utilizando sus recursos y quizás incluso participando en actividades de ocio . [385] En esa época, muchos humanos parecen haber dependido de recursos ligados al agua, ya que muchas de las herramientas dejadas por los primeros humanos están asociadas con la pesca ; Por ello, esta cultura también se conoce como "acualítica" [213] [250] aunque se han encontrado diferencias sustanciales entre las culturas de varios lugares. [386] El reverdecimiento del Sahara condujo a una expansión demográfica [387] y, especialmente en el Sahara Oriental, la ocupación humana coincide con el AHP. [388] Por el contrario, la ocupación disminuyó a lo largo del valle del Nilo, quizás debido a la expansión de los humedales allí [389] y las frecuentes inundaciones a gran escala del delta del Nilo. [390]
Los humanos cazaban animales grandes con armas que se han encontrado en sitios arqueológicos [391] y los cereales silvestres que se encuentran en el Sahara durante el AHP, como brachiaria , sorgo y urochloa , fueron una fuente adicional de alimento. [392] Los humanos también domesticaron ganado , [72] cabras y ovejas . [393] La domesticación del ganado puede haber ocurrido especialmente en el Sahara oriental, más variable ambientalmente, [394] donde la falta de lagos (el ganado tiene altos requisitos de agua potable ) puede, sin embargo, haber limitado la aparición del ganado. [395] La cría de animales se recuperó en serio hace unos 7000 años cuando los animales domésticos llegaron al Sahara, y un auge demográfico puede estar vinculado a este cambio en la práctica cultural; [396] [373] el ganado y las cabras se extendieron hacia el suroeste desde el extremo noreste de África desde 8000 años antes del presente. [397] Se ha demostrado la producción lechera en algunos lugares [398] y la cría de ganado está respaldada por la frecuente representación de ganado en pinturas rupestres . [399] No está clara la importancia relativa de las prácticas de caza-recolección y el pastoreo, y si las personas eran sedentarias o migratorias. [400] La canoa Dufuna , uno de los barcos más antiguos conocidos en el mundo, [401] parece datar del período húmedo del Holoceno e implica que los cuerpos de agua de esa época eran navegados por humanos. [402] Las unidades culturales "Masara" y "Bashendi" existían en el oasis de Dakhleh durante el AHP. [403] En las montañas Acacus, se han identificado varios horizontes culturales conocidos como Acacus temprano y tardío y Pastoral temprano, medio, tardío y final [404] mientras que en Níger la cultura Kiffian se ha relacionado con el comienzo del AHP. [405] Las civilizaciones antiguas prosperaron, [51] con la agricultura y la cría de animales en asentamientos neolíticos . [323] [406] Posiblemente, la domesticación de plantas en África se retrasó por la mayor disponibilidad de alimentos durante el AHP , solo tuvo lugar alrededor de 2500 a. C. [407] [408]
Los humanos crearon arte rupestre como petroglifos y pinturas rupestres en el Sahara, quizás la mayor densidad de tales creaciones en el mundo. [409] Las escenas incluyen animales [146] y la vida cotidiana [409] como la natación que respalda la presencia de climas pasados más húmedos. [348] Una ubicación bien conocida de este tipo de petroglifos es la Cueva de los Nadadores en las montañas Gilf Kebir de Egipto; [410] otros sitios bien conocidos son las montañas Gabal El Uweinat también de Egipto, [72] Arabia [411] y el Tassili n'Ajjer en Argelia , donde se han descubierto pinturas rupestres de esta época. [412] Los humanos también dejaron artefactos como Fesselsteine [p] y cerámica en lo que hoy son desiertos inhóspitos. [72] El norte de África junto con el este de Asia es uno de los primeros lugares donde se desarrolló la cerámica [374] probablemente bajo la influencia de la mayor disponibilidad de recursos durante el AHP. El período húmedo también favoreció su desarrollo y difusión en África occidental durante el X milenio a.C.; [ 414] el motivo llamado "línea ondulada" o "línea ondulada de puntos" se extendió por todo el norte de África [386] y hasta el lago Turkana . [415]
Estas poblaciones han sido descritas como Epipaleolítico , Mesolítico y Neolítico [416] y produjeron una variedad de herramientas líticas y otros conjuntos. [417] En África Occidental, el cambio cultural de la Edad de Piedra Media africana a la Edad de Piedra Tardía acompañó el comienzo del AHP. [418] En Sudán, el comienzo de la cultura temprana de Jartum coincide con el inicio del AHP. [419] Los datos genéticos y arqueológicos indican que estas poblaciones que explotaron los recursos del Sahara del AHP probablemente se originaron en el África subsahariana y se trasladaron al norte después de algún tiempo, después de que el desierto se volviera más húmedo; [420] esto puede reflejarse en la propagación hacia el norte de los linajes genómicos del Macrohaplogrupo L y el Haplogrupo U6 . [421] A cambio, el AHP facilitó el movimiento de algunas poblaciones euroasiáticas hacia África, [422] y los viajes bidireccionales a través del Sahara en general. [423] En otros lugares, los cursos de agua recién formados o expandidos pueden haber restringido la movilidad humana y aislado a las poblaciones. [ 424] Estas condiciones favorables para las poblaciones humanas pueden reflejarse en mitos paradisíacos como el Jardín del Edén en La Biblia y El Elíseo y la Edad de Oro en la Antigüedad Clásica , [425] y en la difusión de las lenguas nilo-saharianas . [278] [386]
Manifestaciones adicionales en el Sahara
La vegetación expandida y la formación de suelo estabilizaron las dunas previamente activas , [426] dando lugar finalmente a las actuales dunas draa en el Gran Mar de Arena de Egipto, por ejemplo, [341] aunque existe incertidumbre sobre si esta estabilización fue generalizada. [427] El desarrollo del suelo y la actividad biológica en los suelos están atestiguados en las montañas Acacus [428] y el área de Mesak Settafet de Libia, [429] pero la evidencia de formación de suelo [430] / pedogénesis [62] como el hierro de pantano [431] también se describen en otras partes del Sahara. [62] En la capa de arena de Selima, el paisaje sufrió truncamiento erosivo y bioturbación . [432] El Sahara central y meridional vio el desarrollo de depósitos aluviales [213] mientras que los depósitos sebkha se conocen en el Sahara Occidental. [433] Los rayos que caen al suelo dejaron rocas alteradas por rayos en partes del Sahara central. [434]
El aumento de las precipitaciones también dio lugar a la recarga de acuíferos [435] [416] como el acuífero de arenisca de Nubia ; actualmente, el agua de este acuífero mantiene varios lagos en el Sahara, como los lagos de Ounianga . [436] Otros sistemas de aguas subterráneas estaban activos en ese momento en las montañas Acacus , las montañas Air , en el Fezzan [437] y en otras partes de Libia [438] y el Sahel . [439] Los niveles freáticos elevados proporcionaban agua a las plantas y se descargaban en depresiones, [440] lagos [129] y valles, formando depósitos de carbonato generalizados [q] y alimentando lagos. [441]
La formación de lagos [80] y vegetación redujo la exportación de polvo del Sahara. Esto se ha registrado en núcleos marinos , [442] [160] incluyendo un núcleo donde la exportación de polvo disminuyó casi a la mitad, [443] y en lagos italianos . [444] En lugares costeros, como en Omán , el aumento del nivel del mar también redujo la producción de polvo. [80] En el Mediterráneo, una disminución del suministro de polvo fue acompañada por un aumento de la entrada de sedimentos del Nilo, lo que llevó a cambios en la composición de los sedimentos marinos. [445] Por el contrario, el aumento de la vegetación puede haber producido más compuestos orgánicos volátiles en el aire. [446]
Es discutible si el fortalecimiento del monzón mejoró o redujo el afloramiento en la costa noroeste de África [447] , y algunas investigaciones sugieren que el fortalecimiento del afloramiento disminuyó las temperaturas de la superficie del mar [448] [449] [450] y aumentó la productividad biológica del mar [447] , mientras que otras investigaciones sugieren que ocurrió lo contrario; menos afloramiento con más humedad [73] . Sin embargo, independientemente de si el afloramiento aumentó o disminuyó, es posible que el fortalecimiento del monzón impulsara la productividad en las costas del norte de África porque el aumento de la descarga de los ríos entregó más nutrientes al mar [448] [449] [450] . La disminución de la entrada de polvo puede haber causado el cese del crecimiento de los corales de aguas profundas en el Atlántico oriental durante el AHP al privarlos de nutrientes [451] .
Arabia
Las precipitaciones en Dhofar y el suroeste de Arabia son provocadas por el monzón africano, [452] y se ha observado un cambio a un clima más húmedo parecido al de África en el sur de Arabia [453] y Socotra a partir de depósitos de cuevas y ríos. [454] Posiblemente llegó hasta Qatar . [455] Se registran paleolagos del Holoceno en Tayma , Jubbah , [456] en las arenas de Wahiba de Omán [457] [458] y en Mundafan . [459] [460] En Rub al-Khali, los lagos se formaron hace entre 9.000 y 7.000 años [461] y las dunas se estabilizaron gracias a la vegetación, [123] aunque la formación de lagos allí fue menos pronunciada que en el Pleistoceno. [462] El sistema fluvial Wadi ad-Dawasir en el centro de Arabia Saudita se volvió a activar [459] [460] con un aumento de la escorrentía fluvial hacia el Golfo Pérsico . [463] Los wadis en Omán se erosionaron a través de las dunas LGM [464] y formaron terrazas de acumulación . [465] Se produjeron episodios de aumento de la descarga fluvial en Yemen [466] y se registró un aumento de las precipitaciones en las cuevas de Hoti, Qunf en Omán , Mukalla en Yemen y la cueva Hoq en Socotra . [467] El aumento de las precipitaciones dio lugar a un aumento del flujo de agua subterránea , generando lagos alimentados por agua subterránea y depósitos de carbonato . [468]
Los bosques y la actividad de incendios forestales se expandieron por partes de Arabia. [469] Las fuentes de agua dulce en Arabia durante el AHP se convirtieron en puntos focales de la actividad humana [470] y se produjo actividad de pastoreo entre montañas y tierras bajas. [123] Además, la actividad kárstica tuvo lugar en los arrecifes de coral expuestos en el Mar Rojo y aún hoy se reconocen rastros de ella. [471] También se ha invocado el aumento de las precipitaciones para explicar la disminución de la salinidad en el Mar Rojo, [472] el aumento de la sedimentación [473] y el aumento de la entrada de los ríos, mientras que la entrada de polvo disminuyó. [474] El arte rupestre representa la vida silvestre que existía en Arabia durante el período húmedo. [475] Los sitios arqueológicos como los mojones aparecieron con el comienzo del período húmedo. [476]
El período húmedo en Arabia no duró tanto como en África, [477] los desiertos no retrocedieron tanto [237] y las precipitaciones pueden no haber llegado a la parte central [478] y norte de la península [479] más allá de Omán [468] y las tierras altas de Yemen; [480] el norte de Arabia permaneció algo más seco que el sur de Arabia, [481] las sequías todavía eran comunes [482] y la tierra todavía producía polvo. [483] Un estudio ha estimado que la cantidad de lluvia en el Mar Rojo aumentó a no más de 1 metro por año (39 pulgadas/año). [484] Si algunos antiguos lagos en Arabia eran en realidad pantanos es discutible. [485]
África Oriental
La descarga del Nilo era mayor que hoy [245] y durante el período húmedo africano temprano, el Nilo en Egipto se inundó hasta 3-5 metros (9,8-16,4 pies) [245] más alto que recientemente antes del control de inundaciones . [113] El aumento de las inundaciones puede haber vuelto pantanoso e inhóspito el valle del Nilo [371] y podría explicar por qué muchos sitios arqueológicos a lo largo del Nilo fueron abandonados durante el AHP, con conflictos violentos reconstruidos a partir del sitio arqueológico de Jebel Sahaba . [96] [130] Poco después del Dryas Reciente, el Nilo Azul habría sido la principal fuente de aguas para el Nilo. [486] Las aguas del Nilo [r] llenaron depresiones como la Depresión de Fayum [363] para formar un lago profundo con aguas de fondo anóxicas [487] y alcanzar 20 metros (66 pies) sobre el nivel del mar, [488] probablemente una vez que se rompió una barrera geomórfica. [489] Los humedales y canales anastomosados se desarrollaron en el delta del Nilo [490] a medida que aumentaba el suministro de sedimentos. [491] Además, los afluentes del Nilo en el noroeste de Sudán [492] como Wadi Al-Malik , [245] Wadi Howar [s] [494] y el Valle de las Reinas se activaron durante el AHP [495] y aportaron sedimentos al Nilo. [496] Wadi Howar estuvo activo hasta hace 4.500 años, [494] y en ese momento a menudo contenía lagos con represas de dunas, pantanos y humedales ; [497] [226] fue el mayor afluente sahariano del Nilo [498] y constituyó una importante vía hacia el África subsahariana. [245] Por el contrario, parece que el lago Victoria y el lago Alberto no se desbordaron hacia el Nilo Blanco durante todo el AHP, [499] y el Nilo Blanco se habría mantenido gracias al desbordamiento del lago Turkana . [494] Parece haber una tendencia a lo largo del AHP a que el caudal del Nilo Azul disminuya en relación con el del Nilo Blanco. [500] El Nilo Azul construyó un abanico aluvial en su confluencia con el Nilo Blanco, y se hizo una incisiónEl río Nilo redujo el riesgo de inundaciones en algunas zonas que así quedaron disponibles para el uso humano. [245]
Los lagos cerrados en África Oriental crecieron, a veces cientos de metros. [501] El lago Suguta se desarrolló en el valle de Suguta , acompañado por la formación de deltas fluviales donde ríos como el río Baragoi ingresaban al lago. [502] A su vez, el lago Suguta se desbordó en el río Kerio , lo que agregó agua al lago Turkana [503] donde el aumento de la descarga del río Turkwel condujo a la formación de un gran delta fluvial . [504] El río Omo siguió siendo su principal afluencia, pero el papel relativo de otras fuentes de agua aumentó en comparación con las condiciones actuales. [505] [506] Un lago de 45 metros (148 pies) de profundidad llenó la cuenca de Chew Bahir [507] y junto con los lagos Chamo y Abaya formaron un sistema fluvial que desembocaba en el lago Turkana, [508] que a su vez se desbordó en su lado noroeste a través del pantano de Lotikipi hacia el Nilo Blanco . [509] [510] Los depósitos de esta zona alta del lago forman la Formación Galana Boi . [386] La mayor profundidad del agua redujo la mezcla de agua en el lago Turkana, lo que permitió la acumulación de material orgánico. [511] Este gran lago desbordante estaba lleno de agua dulce y estaba poblado por humanos, [512] típicamente en bahías, a lo largo de cabos y costas protegidas; [513] las sociedades que allí vivían se dedicaban a la pesca [512] pero probablemente también podían recurrir a otros recursos de la región. [514]
El lago etíope Abhe [515] se expandió hasta cubrir un área de 6000 kilómetros cuadrados (2300 millas cuadradas), mucho más grande que el lago actual, en el ciclo lacustre "Abhe IV"-"Abhe V". [516] El lago agrandado cubrió una gran área al oeste del lago actual, los actuales lagos Afambo , Gamari y Tendaho , reduciendo Borawli , Dama Ale y Kurub a islas. [517] El nivel máximo de agua se alcanzó durante el Holoceno temprano cuando aumentó la descarga del río, pero luego se limitó por un desbordamiento parcial y no volvió a superar los 380 metros (1250 pies). [518] Se produjo una profunda recarga de agua subterránea termal en la región. [519] Se documentan unos 9000 años de ocupación humana en el lago. [520] Los sitios arqueológicos indican que las personas obtuvieron recursos del lago y siguieron su ascenso [518] y declive. [521] Las tradiciones culturales del lago Abhe parecen ser inusuales según los estándares AHP/africanos. [522]
El lago Zway y el lago Shala en Etiopía se unieron con el lago Abiyata y el lago Langano para formar un gran cuerpo de agua [523] que comenzó a desbordarse hacia el río Awash. [524] Otros lagos que se expandieron incluyen el lago Ashenge [525] y el lago Hayq también en Etiopía, [526] el lago Bogoria , el lago Naivasha [213] y el lago Nakuru / lago Elmenteita todos en Kenia , [527] y el lago Masoko en Tanzania . [525] Los lagos se formaron en la caldera del volcán Menengai [528] [529] y en la región Chalbi al este del lago Turkana; el lago cubría un área de aproximadamente 10,000 kilómetros cuadrados (3,900 millas cuadradas). [530] A principios del Holoceno se formó un lago Magadi de 1.600 kilómetros cuadrados (620 millas cuadradas) de extensión y 50 metros (160 pies) de profundidad , [154] que generó los sedimentos de los "High Magadi Beds". [531] Este lago se alimentaba de cascadas ahora secas y posiblemente del vecino lago Koora. [532] En la depresión de Danakil de Etiopía se establecieron las condiciones de agua dulce. [213] Los lagos se formaron en depresiones en las montañas alrededor del lago Kivu . [533] Algunos de estos lagos se conectaron a través de un desbordamiento: el lago Nakuru-Elmenteita drenaba hacia el norte a través de la caldera de Menengai, [529] el Baringo-Bogoria [t] Suguta hacia el lago Turkana y desde allí hacia el Nilo, tallando gargantas en el camino. El lago Naivasha drenaba hacia el sur a través del lago Siriata [537] hacia el lago Magadi-Natron. [538] El desbordamiento de varios de estos lagos permitió que animales como los cocodrilos del Nilo y los peces se propagaran a las cuencas de cada lago, [539] pero al mismo tiempo obstaculizó la propagación de muchos mamíferos terrestres. [529] Los sistemas fluviales en la región del Rift del sur de Kenia se activaron. [540]
Los glaciares dejaron de retroceder o se expandieron brevemente en África Oriental al comienzo del AHP antes de continuar retrocediendo. [541] En el Monte Kilimanjaro, es posible que se hayan expandido durante el AHP [542] después de una fase durante el Younger Dryas donde la montaña estaba libre de hielo, [543] pero la línea de árboles también se elevó en ese momento, acompañada por la formación de suelo . [544] El clima más húmedo puede haber desestabilizado el vecino volcán Monte Meru , causando un deslizamiento de tierra gigante que eliminó su cumbre. [545]
La erosión en las cuencas del este de África aumentó con el comienzo del período húmedo, pero luego disminuyó incluso antes de su final, [546] ya que el aumento de la erosión condujo a la formación de suelos , estos a su vez al establecimiento de una cubierta vegetal que posteriormente redujo la erosión adicional. [547] [548] El aumento de la erosión resultó en un mayor consumo de CO atmosférico .
2durante el AHP. [549]
Sorprendentemente, y contrariamente a los patrones esperados de los cambios precesionales, el Rift de África Oriental también experimentó un clima más húmedo durante el AHP, [149] llegando tan al sur como el lago Rukwa y el lago Cheshi en el hemisferio sur. [550] [551] En la región de los Grandes Lagos africanos , la evidencia de polen apunta a la aparición de bosques que incluyen vegetación de selva tropical [552] debido al aumento de las precipitaciones, [553] mientras que hoy en día solo se producen en áreas limitadas allí. [552] También se produjo una vegetación más densa en el lago Turkana , [554] con vegetación leñosa que cubre casi la mitad de la tierra seca [555] aunque los pastizales siguieron siendo dominantes. [271] El desarrollo de la vegetación forestal alrededor de los Grandes Lagos africanos creó un entorno interconectado donde las especies se propagaron, lo que aumentó la biodiversidad con efectos en el futuro cuando el medio ambiente se fragmentó. [556] La cubierta vegetal también aumentó en la región de Afar [557] y las plantas Ericaceae se propagaron a grandes elevaciones. [558] Los bosques y la vegetación que requiere humedad se expandieron en las montañas Bale . [559] Sin embargo , existían diferentes tipos de vegetación, incluida la vegetación de secano, en el lago Malawi y el lago Tanganyika , [560] y la vegetación no cambió mucho. [561] El clima más húmedo condujo a la formación del paleosuelo Halalee en la región de Afar. [562]
En África Oriental, el AHP condujo a mejores condiciones ambientales en términos de suministro de alimentos y agua de grandes lagos, lo que permitió que las primeras poblaciones humanas sobrevivieran y crecieran en tamaño sin requerir cambios importantes en las estrategias de recolección de alimentos. [563] Las técnicas de cerámica como la "línea ondulada de puntos" y "Kanysore" están asociadas con comunidades de pescadores y recolectores. [415] En Somalia, la industria lítica "Bardaale" está vinculada al AHP. [564] Los períodos húmedos y secos anteriores en África Oriental pueden haber influido en la evolución de los humanos [565] y permitido su expansión a través del Sahara [566] y hacia Europa . [567]
Otras partes de África y el reino de las selvas tropicales
El lago Bosumtwi en Ghana aumentó durante el AHP. [568] [u] La evidencia allí también sugiere que tuvo lugar una disminución en la actividad de incendios forestales . [570] Los bosques tropicales se expandieron en las tierras altas de Camerún [571] y la meseta de Adamawa de Camerún [572] [573] y se movieron hacia arriba en el lago Bambili también en Camerún , [574] causando un desplazamiento hacia arriba de la vegetación afromontana . [575] El núcleo de la selva tropical probablemente no fue alterado por el período húmedo africano, tal vez con algunos cambios en las especies [576] [577] y una expansión de su área. [70] Hay alguna evidencia de que un "período húmedo ecuatorial", vinculado mecanísticamente a la insolación ecuatorial y que se extendió hasta el Amazonas , puede haber tenido lugar en la región oriental del Congo al mismo tiempo que el AHP [578] o alrededor de su comienzo y final. [579] Las turberas del Congo central comenzaron a desarrollarse durante el período húmedo africano y la turba continúa acumulándose allí hasta el día de hoy, [580] aunque con una desaceleración en la Cuvette Centrale después del final del período húmedo africano. [581] En el Golfo de Guinea, el aumento de la sedimentación y los patrones de sedimentación modificados debido al aumento de la escorrentía fluvial disminuyeron la actividad de las filtraciones frías submarinas en alta mar de la actual Nigeria. [582]
En São Nicolau y Brava en las islas de Cabo Verde , la precipitación y la erosión aumentaron. [583] En las Islas Canarias , hay evidencia de un clima más húmedo en Fuerteventura , [584] los bosques de laurisilva cambiaron quizás como consecuencia del AHP. [122] La recarga de los niveles de agua subterránea se ha inferido desde Gran Canaria también en las Islas Canarias, seguida de una disminución después del final del AHP. [585] Las chovas pueden haber llegado a las Islas Canarias desde el norte de África cuando este último era más húmedo. [586]
Levante y Mediterráneo
Las altas latitudes de África no han sufrido cambios a gran escala en los últimos 11.700 años; [137] las montañas del Atlas pueden haber impedido que el monzón se expanda más al norte. [587] Sin embargo, los valles fluviales [588] y los depósitos de cuevas que muestran un clima más húmedo en el sur de Marruecos , [164] el aumento de las precipitaciones en las tierras altas de Argelia, [589] los cambios en la vegetación en el Atlas Medio , [590] varias inundaciones en los ríos tunecinos [591] y los cambios en los ecosistemas que afectaron a los roedores dependientes de las estepas del norte de África se han relacionado con el AHP. [592]
En el Pleistoceno y el Holoceno, la humedad en el Mediterráneo a menudo se correlaciona con la humedad en el Sahara, [593] [594] y el clima del Holoceno temprano-medio de Iberia , Italia , Negev y el norte de África era más húmedo que hoy; [595] en Sicilia, la humectación se correlaciona con los cambios de la ZCIT en el norte de África. [ 596] La precipitación mediterránea es traída por los ciclones mediterráneos y los vientos del oeste ; [593] ya sea un aumento de la precipitación de los vientos del oeste, [597] el transporte de humedad hacia el norte desde África [598] o la precipitación monzónica que se extendió al Mediterráneo puede haberlo hecho más húmedo. [599] La conexión entre el monzón africano y la precipitación mediterránea no está clara [600] [593] y fue la lluvia invernal la que aumentó predominantemente, [601] [602] aunque separar la precipitación monzónica de la no monzónica puede ser difícil. [603]
El mar Mediterráneo se volvió menos salino durante el AHP, en parte debido al aumento de las precipitaciones de los vientos del oeste [597] pero también al aumento de la descarga de los ríos en África, lo que llevó a la formación de capas de sapropel cuando el aumento de la escorrentía provocó que el Mediterráneo se volviera más estratificado [v] [605] [606] y eutrofizado , [607] con cambios en las principales masas de agua del mar. [608] La capa de sapropel S1 está asociada específicamente con el AHP [248] y con el aumento de la descarga del Nilo y otros ríos africanos. [354] Estos procesos, junto con la disminución del transporte de polvo por el viento, llevaron a cambios en los patrones de sedimentos del Mediterráneo, [609] y una mayor disponibilidad de nutrientes marinos [607] y la productividad de la red alimentaria en el Mediterráneo, [610] lo que afectó al desarrollo de los corales de aguas profundas . [611]
En el Levante , se han registrado condiciones más húmedas durante el AHP en la cueva de Jeita en el Líbano y la cueva de Soreq en Israel , [612] mientras que se ha informado de diversas formas de que el Mar Muerto ha crecido [602] o se ha encogido durante el AHP. Tal disminución, si se produjo, y la disminución de otros lagos del sur de Europa fueron bajas durante este período. Esto es diferente a algunos períodos húmedos anteriores en el Sahara; posiblemente el gradiente de insolación de invierno-verano más fuerte en estos períodos húmedos anteriores creó un patrón de humedad diferente al del Holoceno. [613] El Mediterráneo norte puede haber sido más seco, con más actividad de incendios forestales , durante el AHP. [614]
África del Sur
Los efectos, si los hubiere, del periodo húmedo africano en el sur de África no han sido claros. Originalmente se propuso que los cambios impulsados orbitalmente implicarían un periodo seco en el sur de África que habría dado paso a condiciones más húmedas al terminar el AHP norte, [615] [616] ya que la ZCIT debería cambiar su posición promedio entre los dos hemisferios. [137] Sin embargo, la falta de datos paleoclimatológicos con suficiente resolución temporal del sur de África ha dificultado la evaluación del clima allí durante el AHP. [616] Sin embargo, datos paleoclimáticos obtenidos más recientemente han sugerido que el sur de África fue en realidad más húmedo durante el AHP en lugar de más seco, [617] [618] llegando hasta el norte-noroeste de Madagascar [619] [620] 23° sur [180] y hasta la cuenca del río Orange . [621] El área entre el lago Tanganyika y el lago Malawi ha sido interpretada como el límite de la influencia del AHP. [622]
Por el contrario, y en consonancia con el patrón de reacción opuesto del hemisferio sur, el río Zambeze alcanzó su caudal más bajo durante el AHP, [623] y la precipitación en la meseta centroafricana y Zambia disminuye en las simulaciones por ordenador de un Sahara verde. [624] Por tanto, el AHP puede no haber llegado al sur [625] o al sureste de África. [626] Puede que se hayan producido cambios opuestos en la precipitación entre el sureste de África y el este tropical de África, [627] separados por una "zona bisagra". [179] Se produjeron cambios particulares en el centro de África meridional, donde un periodo seco coincidió con una expansión del lago Makgadikgadi ; presumiblemente el lago durante este intervalo seco se nutrió de una mayor humedad sobre la cuenca del río Okavango en las tierras altas de Angola debido al AHP; [628] se formaron turberas en Angola durante el AHP. [629] En general, hay poca coherencia entre el norte y el sur de África en términos de cambios hidrológicos durante el Holoceno , [630] y en ninguna parte son evidentes tanto el inicio como el final del AHP. [252] Los cambios mediados orbitalmente en el clima del hemisferio norte afectaron al hemisferio sur a través de vías oceánicas que involucraron las temperaturas de la superficie del mar . [631] Además, es posible que hayan ocurrido períodos más húmedos no relacionados con el AHP después de la desglaciación en el sur de África. [632]
Estimaciones numéricas
Las estimaciones de la cantidad exacta de aumento de las precipitaciones varían ampliamente. [633] Durante el período húmedo africano, las precipitaciones saharianas aumentaron a 300-400 milímetros por año (12-16 pulgadas/año), [634] y los valores superiores a 400 milímetros por año (16 pulgadas/año) pueden haberse extendido a los 19-21° de latitud norte. [635] En el Sahara oriental, se ha identificado un gradiente de incremento de 200 milímetros por año (7,9 pulgadas/año) en el norte a 500 milímetros por año (20 pulgadas/año) en el sur. [343] Sin embargo, es posible que haya permanecido un área con menos de 100 milímetros por año (3,9 pulgadas/año) en el Sahara oriental, [636] [637] aunque sus partes más secas pueden haber recibido 20 veces más precipitaciones que hoy. [440] Las precipitaciones en el Sahara probablemente no alcanzaron más de 500 milímetros por año (20 pulgadas/año), [638] con gran incertidumbre. [227]
Otros valores reconstruidos del aumento de la precipitación indican un aumento anual de alrededor de 150-320 milímetros (5,9-12,6 pulgadas) en África, [639] con una fuerte variación regional. [640] A partir de los niveles de los lagos y otros indicadores, se han inferido aumentos de la precipitación del 20-33%, [641] 25-40% [171] o 50-100% [213] /40-150% para África Oriental, [549] con un aumento del 40% reconstruido para África del Norte. [642] En el Holoceno temprano, parece haber habido una tendencia decreciente de la humedad hacia el este y el norte. [643] Además, en Tayma en Arabia parece haber ocurrido un aumento de tres veces [644] y la precipitación en las Arenas Wahiba de Omán puede haber alcanzado los 250-500 milímetros por año (9,8-19,7 pulgadas/año). [645]
Efecto sobre otros modos climáticos
El Niño-Oscilación del Sur es un importante modo de variabilidad climática. Los registros paleoclimatológicos de Ecuador y el Océano Pacífico indican que durante el Holoceno temprano y medio la variabilidad de ENSO se suprimió en un 30-60%, lo que solo se puede explicar parcialmente a través del forzamiento orbital . [646] [647] El Sahara Verde puede haber suprimido la actividad de ENSO , forzando un estado climático similar a La Niña , [648] [647] en un modelo climático esto va acompañado de una disminución del afloramiento y la profundización de la termoclina en el Pacífico Oriental a medida que la circulación de Walker se desplaza hacia el oeste. [649] [650] Los vientos del este en el Océano Pacífico occidental aumentan, mientras que disminuyen en el este. [651] Además, los patrones de temperatura de la superficie del mar del Niño Atlántico se desarrollan en el Océano Atlántico. [652] [653]
También se han estudiado los efectos remotos del AHP sobre el clima, [654] aunque muchos cambios dependen del modelo y también pueden ser inexactos debido a representaciones incorrectas de la distribución del polvo atmosférico. [655] Ya sea que el albedo reducido del Sahara durante el AHP contribuyó o que el aumento de la cobertura de nubes lo contrarrestó, el calentamiento del máximo térmico del Holoceno depende del modelo; [656] los cambios de polvo no tuvieron un efecto importante. [657] El AHP también influiría en las TSM en el Océano Índico, aunque no hay mucha evidencia sobre las temperaturas del mar a mediados del Holoceno allí. [655]
El AMOC transporta calor desde el hemisferio sur al hemisferio norte [168] y está implicado en el inicio del AHP del Holoceno y AHP anteriores después del final de una edad de hielo. [658] Se han realizado varios estudios para determinar qué efectos habrían tenido la reducción del suministro de polvo y el reverdecimiento del Sahara en su intensidad, [659] con resultados contradictorios sobre qué efectos predominarían. [168] El aumento del transporte de calor ya sea a través de la atmósfera o del océano provocaría un calentamiento en el Ártico . [660]
Precipitación remota y AHP
El reverdecimiento del Sahara intensificó los monzones indios y asiáticos, [655] calentando [661] y aumentando las precipitaciones en la mayor parte de la meseta tibetana [662] especialmente a finales de la temporada de los monzones, y las simulaciones climáticas que incluyen un Sahara verde reproducen los paleoclimas reconstruidos allí mejor que estos sin él. [651] En un modelo climático, hay un cambio en la precipitación de nieve a lluvia. [663] Los monzones fortalecidos y en expansión de África y Asia alteran la circulación atmosférica del planeta, induciendo un monzón asiático oriental más húmedo y secando la América del Sur tropical y el centro-este de América del Norte. [664] [665] [666] En Asia oriental, un anticiclón fortalecido sobre el Pacífico occidental entrega más humedad al noreste de China e Indochina , y menos al centro y sureste de China. [667] La emisión de polvo reducida calienta el Atlántico Norte y aumenta el flujo occidental hacia el monzón norteamericano , fortaleciéndolo. [668] Los cambios de precipitación en el campo lejano llegan hasta Europa y Australia. [669] Las discrepancias entre la extensión hacia el norte modelada y reconstruida [670] [665] y la precipitación en las regiones monzónicas asiáticas y el área monzónica de América del Norte se pueden explicar a través de estos efectos remotos. [671]
Sun et al. 2020 propusieron que el reverdecimiento del Sahara durante el AHP puede aumentar las precipitaciones en Oriente Medio incluso si ni los monzones africanos ni los indios lo alcanzan. [672] Durante la primavera, el aumento de la vegetación fuerza circulaciones atmosféricas anómalas que dirigen el transporte de humedad desde el Mediterráneo, el Mar Rojo y el este de África tropical hacia Oriente Medio, aumentando las precipitaciones [673] y la productividad agrícola allí. [674] Esto podría explicar el aumento de las precipitaciones en Oriente Medio durante el AHP: [675] Un clima húmedo ocurrió en Oriente Medio durante el Holoceno temprano, lo que condujo al período Ubaid de asentamiento en Mesopotamia , seguido de fases secas hace unos 5.500 años [676] y una reducción concomitante en el rendimiento simulado del trigo . [677]
Huracanes y AHP
Un modelo climático ha indicado que un Sahara más verde y una producción de polvo reducida habrían aumentado la actividad de ciclones tropicales , especialmente sobre el Atlántico, pero también en la mayoría de las otras cuencas de ciclones tropicales . [w] Los cambios en la intensidad de las tormentas, las disminuciones en la cizalladura del viento , los cambios en la circulación atmosférica y menos polvo en la atmósfera, lo que resulta en océanos más cálidos, son responsables de este fenómeno, [679] mientras que la actividad de las ondas tropicales puede haber aumentado [230] o disminuido. [680] El efecto neto podría ser un aumento global en la actividad de ciclones tropicales, un desplazamiento hacia el oeste dentro de las cuencas oceánicas [681] y en el Océano Atlántico un desplazamiento hacia fechas posteriores. [682] Si bien no existen buenos datos paleotempestológicos para la época del período húmedo africano que puedan confirmar o refutar esta teoría [683] [684] y muchos de estos registros son específicos para lugares particulares, [685] la actividad de huracanes [686] incluyendo los impactos pasados en Puerto Rico [648] y en Vieques parecen correlacionarse con la fuerza del monzón de África occidental [687] y el aumento de las precipitaciones en el norte de la península de Yucatán durante el Holoceno medio podría explicarse por el aumento de la actividad de huracanes durante el AHP. [688] Por otro lado, en el Banco Gran Bahama y las Dry Tortugas del sur de Florida se produjo una disminución de la actividad de huracanes durante el AHP [689] y la emisión de polvo no siempre está anti-correlacionada con la actividad de huracanes. [690] Finalmente, el movimiento hacia el norte de la ZCIT durante el AHP puede haber causado un movimiento correspondiente hacia el norte de las áreas de ciclogénesis tropical y las trayectorias de tormentas en el Océano Atlántico, [691] [682] lo que también podría explicar la disminución de la actividad de huracanes en las Bahamas y Dry Tortugas. [689]
Fluctuaciones
La variabilidad climática durante el AHP está poco documentada, [692] pero se produjeron algunos intervalos con menos precipitaciones durante la glaciación tardía y el Holoceno . [253] Durante el Younger Dryas hace 12.500–11.500 años, el Atlántico Norte y Europa se volvieron mucho más fríos de nuevo y hubo una fase de sequía en el área del periodo húmedo africano, [693] [694] que se extendió por África Oriental, [x] [696] donde los niveles de los lagos cayeron en muchos lugares, [697] [698] África meridional [699] y África occidental. El intervalo seco se extendió a la India [696] y al Mediterráneo [700] donde se produjo actividad de dunas en el Néguev . [701] Al final del Younger Dryas, la precipitación, los niveles de los lagos y la escorrentía de los ríos aumentaron de nuevo, aunque al sur del ecuador el retorno de las condiciones húmedas fue más lento que el cambio relativamente abrupto al norte. [702] [644]
Otra fase seca tuvo lugar hace unos 8.200 años, abarcando África Oriental [189] [703] y África del Norte [y] como lo documentan varias líneas de evidencia [706] como la disminución de los niveles de agua en los lagos. [707] Coincidió con el enfriamiento en el Atlántico Norte, [708] en las masas de tierra circundantes como Groenlandia [709] y alrededor del mundo; [397] la sequía puede estar relacionada con el evento de 8,2 kiloaños [693] que separa las etapas Groenlandiano y Northgrippiano del Holoceno [710] y duró aproximadamente un milenio. [252] El evento de 8.200 años también se ha observado en el Magreb , donde se asocia con una transición de la cultura Capsiana [711] así como con cambios culturales tanto en el Sahara como en el Mediterráneo; [382] En el cementerio de Gobero se produjo un cambio de población tras esta interrupción seca [712] pero parece cuestionable la ocurrencia de cambios culturales generalizados. [29] Este episodio parece haber sido causado por el drenaje de lagos represados por hielo en América del Norte [713] aunque también se ha sugerido un origen en baja latitud. [714]
El enfriamiento del Atlántico Norte durante el evento Heinrich 1 y el Younger Dryas asociado con una circulación meridional atlántica más débil conduce a anomalías de presión atmosférica que desplazan el chorro tropical del este y los cinturones de precipitación hacia el sur, haciendo que el norte de África sea más seco. [194] [223] [715] Las trayectorias de las tormentas se desplazan hacia el norte, alejándose del Mediterráneo. [716] Los eventos Heinrich anteriores también estuvieron acompañados de sequía en el norte de África. [61] De la misma manera, un debilitamiento del transporte de humedad y una posición menos al este del límite aéreo del Congo contribuyeron a reducir la precipitación en el este de África [696] aunque algunas partes del sur de África en el lago Malawi fueron más húmedas durante el Younger Dryas. [717]
Muchas fluctuaciones de humedad en el Holoceno temprano parecen ser causadas por la descarga de agua de deshielo de la capa de hielo Laurentide al Atlántico, lo que debilita la circulación de retorno meridional del Atlántico. [716] Algunos períodos secos en núcleos marinos en el Golfo de Guinea parecen coincidir con eventos registrados en núcleos de hielo de Groenlandia . [718] Otras variaciones en la precipitación observadas en los registros se han atribuido a cambios en la actividad solar , [16] los niveles de agua del lago Turkana, por ejemplo, parecen reflejar el ciclo solar de 11 años . [719]
En el lago Turkana, las fluctuaciones del nivel del agua tuvieron lugar entre 8.500 y 4.500 años antes del presente, con niveles máximos antes de 8.400, alrededor de 7.000 y entre 5.500 y 5.000 [720] y niveles mínimos alrededor de 8.000, 10.000 y 12.000 años antes del presente. [721] En total, se registran cinco niveles máximos separados en el barniz del desierto alrededor del lago. [722] Los niveles máximos parecen estar controlados por los patrones de temperatura de la superficie del mar en los océanos Atlántico e Índico, pero también por el desbordamiento de agua del lago Suguta [720] y Chew Bahir y los lagos aguas arriba en el lago Turkana. [510] Los fenómenos volcánicos y tectónicos ocurren en el lago Turkana, pero no tienen la magnitud requerida para explicar grandes cambios en el nivel del lago. [723] También se han inferido fluctuaciones del nivel del agua en el lago Chad basándose en datos de polen, especialmente hacia el final del AHP. [724] En el lago Taoudenni se han registrado fluctuaciones de alrededor de un cuarto de milenio [725] y se produjeron sequías frecuentes en el Sahara Oriental. [726]
Otras variaciones parecen haber ocurrido hace 9.500-9.000 y 7.400-6.800 [314] , así como 10.200, 8.200, 6.600 y 6.000 años antes del presente; estuvieron acompañadas de una disminución de la densidad de población en partes del Sahara, [716] y se han observado otros interludios secos en Egipto hace 9.400-9.300, 8.800-8.600, 7.100-6.900 y 6.100-5.900 años. [727] La duración y la gravedad de los eventos secos son difíciles de reconstruir [397] y el impacto de eventos como el Dryas Reciente es heterogéneo incluso entre áreas vecinas. [728] Durante los episodios secos, los humanos podrían haberse dirigido a cuerpos de agua que aún tenían recursos, [386] y los cambios culturales en el Sahara central se han vinculado a algunos episodios secos. [729] Aparte de las fluctuaciones, es posible que se haya producido un retroceso hacia el sur del período húmedo después de hace 8.000 años [730], con una gran sequía hace unos 7.800 años. [731]
Fin
El período húmedo africano terminó hace unos 6.000-5.000 años; [20] [732] a menudo se utiliza una fecha de finalización de 5.500 años antes del presente . [733] Después de que la vegetación disminuyó, [74] el Sahara se volvió estéril y fue reclamado por la arena. [146] La erosión eólica aumentó en el norte de África, [734] y la exportación de polvo del ahora desierto [716] y de lagos secos [735] como la cuenca de Bodélé aumentó; Bodélé hoy es la mayor fuente individual de polvo en la Tierra. [736] Los lagos se secaron, la vegetación mesica desapareció y las poblaciones humanas sedentarias fueron reemplazadas por culturas más móviles. [20] La transición del "Sahara verde" al actual Sahara seco se considera la mayor transición ambiental del Holoceno en el norte de África; [737] hoy casi no cae precipitación en la región. [49] El final del AHP pero también su comienzo podría considerarse una "crisis climática" dado el fuerte y extendido impacto. [708] La desecación se extendió hasta las Islas Canarias [738] [739] y el sureste de Irán , [740] y hay evidencia de cambio climático en São Nicolau , Cabo Verde . [741]
El período frío de la Oscilación de Piora en los Alpes [742] coincide con el final del AHP; [425] [743] el período de hace 5.600–5.000 años se caracterizó por un enfriamiento generalizado y cambios más variables en las precipitaciones en todo el mundo [743] y posiblemente fue forzado por cambios en la actividad solar y los parámetros orbitales . [744] También se le ha denominado "Transición del Holoceno Medio". [745] Algunos cambios en el clima posiblemente se extendieron al sureste de Australia , [746] América Central [747] y a América del Sur . [748] Comenzó el neoglacial . [749]
Hace unos 4.000 años se produjo un importante cambio ambiental pantropical. [750] Este cambio estuvo acompañado por el colapso de civilizaciones antiguas, sequías graves en África, Asia y Oriente Medio y el retroceso de los glaciares en el monte Kilimanjaro [751] y el monte Kenia . [752]
Cronología
No está claro si el secado se produjo en todas partes al mismo tiempo y si tuvo lugar en siglos o milenios [286] [51] [146] en parte debido a registros discrepantes [276] y ha dado lugar a controversias [58] [753] y tal desacuerdo sobre el tiempo también existe con respecto a los cambios esperados en la vegetación. [183] [234] Los núcleos marinos suelen indicar un cambio abrupto [754] [143] pero no sin excepciones [58] mientras que los datos de polen no lo hacen, quizás debido a diferencias regionales y locales en la vegetación. [755] África es un paisaje diverso [756] y las aguas subterráneas y la vegetación local pueden modificar las condiciones locales; [373] los cuerpos de agua alimentados por aguas subterráneas, por ejemplo, persistieron más tiempo que los alimentados por la lluvia. [289] El debate sobre la rapidez con la que se formó el Sahara se remonta a 1849, cuando el naturalista prusiano Alexander von Humboldt sugirió que solo un secado rápido podría formar el desierto. [757]
Más recientemente, se ha afianzado la idea de que el final del periodo húmedo africano se produjo de norte a sur de forma escalonada. [758] [759] [373] En el noreste de Asia, [760] el Sahara occidental y el este de África, el periodo húmedo terminó en 500 años [761] con un secado en un solo paso hace 6.000 – 5.000 años al norte del actual cinturón monzónico. Más al sur, la disminución de las precipitaciones fue más prolongada [17] [120] [762] [763] y más cerca del ecuador el AHP terminó entre 4.000 y 2.500 años atrás. [120] [17] En el este de África, se produjo un secado pronunciado entre 4.500 y 3.500 años atrás, centrado en hace 4.000 años; [252] Egipto durante el Imperio Antiguo todavía era más húmedo que hoy. [764] Un final posterior en el noreste de África, hace unos 4.000 años, puede reflejar la diferente configuración de las masas terrestres y, por lo tanto, el comportamiento de los monzones, [765] mientras que otras investigaciones han encontrado una tendencia de secado que se propaga hacia el oeste. [119]
Algunas evidencias apuntan a un cambio de dos fases en el clima con dos transiciones secas distintas [766] causadas por la existencia de dos etapas diferentes de disminución de la insolación en las que cambia el clima. [767] Es posible que se hayan producido cambios ambientales distintos en África central, África occidental y África oriental. [753] Finalmente, a veces se considera que el evento de los 4,2 kiloaños (la transición del Northgrippian al Meghalayan del Holoceno) [710] es el verdadero final del AHP, [714] especialmente en África central. [768]
Una mayor variabilidad en las precipitaciones puede haber precedido al final del AHP; esto se observa comúnmente antes de un cambio repentino en el clima. [769] En Gilf Kebir , entre 6.300 y 5.200 años atrás, aparentemente se estableció un régimen de lluvias invernales cuando terminó el AHP. [205] También se produjeron fluctuaciones posteriores en el clima que produjeron breves períodos húmedos, [770] como un período más húmedo entre 500 a. C. y 300 d. C. en el norte de África romano y a lo largo del Mar Muerto [771] y uno anterior 2.100 años antes del presente en el Sahel occidental. [122] Hace 2.700 años, el Sahara central se había convertido en un desierto y siguió siendo así hasta la actualidad. [772]
Sahara y Sahel
Después de una primera y breve caída del nivel del lago entre 5.700 y 4.700 años calibrados atrás que podría reflejar la variabilidad climática hacia el final del período húmedo africano, [773] [774] los niveles de agua en el lago Megachad disminuyeron rápidamente después de 5.200 años antes del presente. [775] Se redujo a alrededor del 5% de su tamaño anterior, [301] con la cuenca más profunda del norte de Bodele secándose por completo hace unos 2.000 [308] -1.000 años [776] al desconectarse de la cuenca sur donde su principal afluente, el río Chari , ingresa al lago Chad. [301] La cuenca seca ahora estaba expuesta a los vientos Harmattan , que soplan el polvo fuera del lecho seco del lago, [777] convirtiéndolo en la fuente de polvo más grande del mundo. [778] Las dunas se formaron en el Sahara [779] y el Sahel [780] secos o comenzaron a moverse nuevamente después de estabilizarse durante el AHP. [781]
La vegetación tropical fue reemplazada por vegetación desértica, en algunos lugares de repente y en otros de forma más gradual. [782] A lo largo de la costa atlántica , el retroceso de la vegetación se ralentizó por una etapa de aumento del nivel del mar que aumentó los niveles de humedad del suelo, retrasando el retroceso unos dos milenios. [783] [784] Se ha observado un declive gradual en el Tibesti. [785] En Libia, en Wadi Tanezzuft, el final del período húmedo también se retrasó por el agua sobrante en los sistemas de dunas y en las montañas de Tassili hasta hace 2.700 años, cuando finalmente cesó la actividad fluvial. [84] [786] Un breve pulso húmedo entre 5.000 y 4.000 años atrás en el Tibesti condujo al desarrollo de la llamada " Terraza Inferior ". [787] El Sahara egipcio todavía podría haber estado cubierto de vegetación hasta hace 4.200 años, según las representaciones de entornos de sabana en las tumbas de la Quinta Dinastía en Egipto. [788]
En el lago Yoa , que se alimenta de aguas subterráneas , la vegetación disminuyó y se convirtió en vegetación desértica entre 4.700-4.300 y 2.700 años atrás, mientras que el lago se volvió hipersalino hace 4.000 años. [789] [790] [791] El lago Teli se secó por completo hace unos 4.200 años. [792] Sin embargo, el clima de los lagos Ounianga puede haberse visto afectado por las montañas Tibesti y el final del AHP por lo tanto se retrasó, [775] y el agua subterránea fósil que dejó el AHP nutre el lago hasta el día de hoy. [793] En el Sahara central, los recursos hídricos en las montañas persistieron durante más tiempo. [794]
África Oriental y Arabia
En el norte de África oriental, los niveles de agua cayeron rápidamente hace unos 5.500 años [217], mientras que en la cueva de Hoti en Arabia se produjo un retroceso hacia el sur del monzón indio hace unos 5.900 años. [123] También se documenta un secado en Omán , [131] y los ríos y lagos de Arabia se secaron de forma intermitente o por completo. [795] La cuenca del Nilo Azul se volvió menos húmeda [131] con una notable disminución del caudal del Nilo hace unos 4.000 años. [609] La disminución del caudal del Nilo provocó el cese de la deposición de sapropel y la actividad de turbidita en su delta, [113] el abandono de los canales fluviales en su delta y aguas arriba [796] y una mayor influencia del agua de mar en el delta. [797]
Algunos datos de Etiopía y el Cuerno de África indican que la desecación allí puede haber comenzado ya hace 7.000-8.000 años o antes. [698] [454] Las reconstrucciones del lago Abiyata en Etiopía sugieren que el final del período húmedo africano tomó la forma de sequías severas en lugar de una disminución gradual de las precipitaciones. [798] La desecación en Arabia comenzó hace unos 7.000 años calibrados [470] y hay grandes disparidades en el tiempo entre varias partes de Arabia [799] pero se ha observado una tendencia hacia un clima árido entre 6.000 y 5.000 años atrás [800] [801] que continuó hasta hace 2.700 años. [457] En las montañas Bale y la meseta de Sanetti de Etiopía, los cambios de vegetación que indican un clima más seco tuvieron lugar hace unos 4.600 años. [802]
La cubierta forestal en la zona de los Grandes Lagos africanos disminuyó hace entre 4.700 y 3.700 años, [552] aunque la desecación en el lago Victoria había comenzado hace unos 8.000 años, [560] en el lago Rukwa hace 6.700 años, [550] en el lago Tanganyika hace unos 6.000 años [560] y en el lago Edward se observaron cambios importantes en la química del lago consistentes con la desecación hace 5.200 años. Allí se produjo una pequeña recuperación de la vegetación hace entre 2.500 y 2.000 años, seguida de una aparición mucho más rápida de pastos acompañada también de una importante actividad de incendios forestales . Esta podría haber sido la sequía más grave de la región del lago Edward en el Holoceno , con muchos lagos como el lago George disminuyendo significativamente o secándose por completo. [803] Otros lagos como Nakuru, Turkana, el lago Chew Bahir , el lago Abbe y el lago Zway también disminuyeron su nivel entre hace 5.400 y 4.200 años. [804] La disminución de la cubierta vegetal en la cuenca del Nilo Azul se ha correlacionado con un aumento del transporte de sedimentos en el río a partir de hace 3.600 a 4.000 años. [805]
El final del AHP en el lago Turkana ocurrió alrededor de 5.000 [722] –5.300 años antes del presente, acompañado por un descenso del nivel del lago [806] y el cese del desbordamiento de otros lagos en su área hacia el lago Turkana. [504] Entre 5.000 y 4.200, el lago Turkana se volvió más salino y sus niveles de agua disminuyeron por debajo del nivel de desembocadura al Nilo . [807] Hacia el final del AHP, las temperaturas del agua en el lago y en otros lagos regionales parecen haber aumentado, seguidas de una caída después de su final [808] posiblemente como resultado del patrón de estacionalidad de la insolación que estaba en vigor en el momento del final del AHP. [809] La disminución de los niveles de agua en el lago Turkana también afectó al Nilo y a las sociedades predinásticas dependientes de él. [810]
mediterráneo
El sur del Egeo , [811] Libia y el Atlas Medio se fueron secando gradualmente, [782] y Marruecos se secó hace unos 6.000 años radiocarbónicos , [766] condiciones más secas en Iberia acompañaron el final del periodo húmedo africano hace entre 6.000 y 4.000 años, tal vez como consecuencia de episodios cada vez más frecuentes de la Oscilación del Atlántico Norte positiva y el desplazamiento de la ZCIT. [812] [813] [814] Se han encontrado cambios más complicados para el margen norte del Mediterráneo, [815] y las precipitaciones invernales aumentaron en el Levante al final del AHP. [816] Un evento de 4,2 kiloaños se registra en los registros de polvo del Mediterráneo [817] y podría haber sido causado por cambios en la circulación del Océano Atlántico. [196]
África tropical occidental
En el lago Bosumtwi, el período húmedo africano terminó hace unos 3.000 años [146] después de una breve humectación entre hace 5.410 ± 80 años y hace 3.170 ± 70 años. Este cambio, así como otros anteriores pero similares en la costa occidental de Senegal y otros posteriores pero similares en el abanico del Congo parecen reflejar un desplazamiento hacia el sur de la zona de precipitación a lo largo del tiempo. [715] Se produjo simultáneamente cierta desecación entre el Sahel y el golfo de Guinea . [223] Algunos lagos de la región guineocongoleña se secaron, mientras que otros no se vieron relativamente afectados. [783]
En África occidental se observa una tendencia general hacia un clima más seco al final del AHP. [818] Allí, la vegetación densa se volvió progresivamente más delgada entre 5.000 y 3.000 años atrás, [803] y se produjeron perturbaciones importantes de la vegetación alrededor de 4.200 y 3.000–2.500 [819] [820] /2.400 años calibrados atrás. [821] Un breve retorno de condiciones más húmedas tuvo lugar hace 4.000 años [708] mientras que una fase seca sustancial ocurrió entre 3.500 y 1.700 años atrás. [818] La aridez se estableció entre 5.200 y 3.600 años atrás en el Sahara. [822] En Senegal los manglares colapsaron hace 2.500 años [228] y la vegetación de tipo moderno surgió hace unos 2.000 años. [823]
África central
Más al sur, en el ecuador , entre 6.100 y 3.000 años calibrados antes del presente , la sabana se expandió a expensas de los bosques, y la transición posiblemente duró hasta 2.500 años calibrados antes del presente; [750] una estimación diferente del curso temporal para el área entre 4° de latitud sur y 7° de latitud norte establece que la cubierta forestal disminuyó entre 4.500 y 1.300 años atrás. [783] En la meseta de Adamawa ( Camerún [824] ), la meseta de Ubangui ( República Centroafricana [824] ) y los bosques montañosos de la Línea Volcánica de Camerún desaparecieron al final del período húmedo africano. [825] En la meseta de Adamawa, la sabana se ha expandido continuamente desde hace 4.000 años calibrados. [821] Un cambio de este tipo también tuvo lugar en Benín y Nigeria entre 4.500 y 3.400 años calibrados atrás. [783] El clima alrededor del Golfo de Guinea se volvió más seco al final del AHP, aunque los bosques se mantuvieron estables en Santo Tomé . [575] En la Cuenca del Congo , hubo cambios en la composición y densidad de los bosques en lugar de su extensión, [826] y a lo largo del ecuador la precipitación puede haber aumentado alrededor de 4,2 ka. [827] Muchos cambios en la vegetación en las regiones tropicales probablemente fueron causados por una estación seca más larga [828] y tal vez un rango latitudinal más pequeño de la ZCIT. [821]
Hemisferio Sur África
En el hemisferio sur, en el lago Malawi, el secado comenzó más tarde (1.000 años antes del presente), al igual que el período húmedo africano, que comenzó allí hace solo unos 8.000 años. [808] Por el contrario, el aumento de los niveles de agua en Etosha Pan ( Namibia ) parece estar relacionado con un movimiento hacia el sur de la ZCIT al final del AHP [829], aunque los datos sobre el crecimiento de estalagmitas en la cueva de Dante, también en Namibia, se han interpretado como indicadores de un clima más húmedo durante el AHP. [617] Varios registros indican que hace 5.500 años, la precipitación cambió de manera dipolar este-oeste [830] con secado en el oeste y humedecimiento en el este. [831] Este patrón probablemente fue impulsado por cambios en el transporte de humedad atmosférica y en el ancho del cinturón de lluvia. [832]
Mecanismos
El final del período húmedo parece reflejar los cambios en la insolación durante el Holoceno, [120] ya que una disminución progresiva de la insolación de verano causó que los gradientes de insolación entre los hemisferios de la Tierra disminuyeran. [833] Sin embargo, el secado parece haber sido mucho más abrupto que los cambios de insolación; [143] no está claro si las retroalimentaciones no lineales llevaron a cambios abruptos en el clima y tampoco está claro si el proceso, impulsado por cambios orbitales , fue abrupto. [146] Además, el hemisferio sur se calentó y esto resultó en un desplazamiento hacia el sur de la ZCIT; [834] la insolación impulsada orbitalmente ha aumentado durante el Holoceno en el hemisferio sur. [135]
A medida que las precipitaciones disminuyeron, también lo hizo la vegetación, lo que a su vez aumentó el albedo y disminuyó aún más las precipitaciones. [150] Además, la vegetación puede haber respondido a mayores variaciones en las precipitaciones hacia el final del AHP [147], aunque esta opinión ha sido cuestionada. [835] Esto podría haber dirigido cambios repentinos en las precipitaciones, aunque esta opinión ha sido puesta en duda por la observación de que en muchos lugares el final del período húmedo africano fue gradual en lugar de repentino. [836] Las plantas en latitudes más altas y más bajas pueden responder de manera diferente al cambio climático; por ejemplo, comunidades de plantas más diversas pueden haber retrasado el final del AHP. [92]
Otros mecanismos propuestos:
- La disminución de la insolación polar a través de flujos de rayos cósmicos alterados podría promover el crecimiento del hielo marino y el enfriamiento en latitudes altas, lo que a su vez resulta en gradientes de temperatura de ecuador a polo más fuertes, anticiclones subtropicales más fuertes y surgencias más intensas, por ejemplo, en la corriente de Benguela . [215]
- Los cambios en la circulación de los océanos de altas latitudes pueden haber jugado un papel, [833] como la posible ocurrencia de otro pulso de deshielo / deslizamiento de hielo alrededor de 5.700 años antes del presente. [834] La disminución de la insolación durante el Holoceno medio puede haber hecho que el sistema climático fuera más sensible a los cambios, lo que explica por qué pulsos comparables anteriores no terminaron el período húmedo para siempre. [837]
- Hay evidencia de que los glaciares en el Tíbet, como el de Nanga Parbat, se expandieron durante el Holoceno , especialmente hacia el final del AHP. [838] En los modelos climáticos , el aumento de nieve y hielo en la meseta tibetana puede llevar a un debilitamiento de los monzones indios y africanos, con el debilitamiento del primero precediendo al del segundo por 1.500-2.000 años. [839]
- La disminución de las temperaturas superficiales del mar del océano Índico puede estar relacionada con el secado de África Oriental, pero no hay acuerdo sobre los registros de temperatura de ese océano. [185] Además, no hay evidencia de cambios de temperatura en el Golfo de Guinea en el momento crítico que podrían explicar el final del AHP. [217]
- Es posible que otros procesos de retroalimentación hayan incluido el secado de los suelos y la pérdida de vegetación tras la disminución de las precipitaciones, [146] lo que habría provocado una deflación de los suelos impulsada por el viento. [840]
- Una expansión del hielo marino alrededor de Groenlandia , la isla Ellesmere hace 6.000 [841] y la Antártida hace unos 5.000 años calibrados puede haber proporcionado otra retroalimentación positiva. [842]
- La expansión del cinturón seco del Sahara empujó las regiones de ciclogénesis del Mediterráneo hacia el noroeste-norte, lo que provocó cambios en el viento [843] y en el régimen de precipitaciones en algunas partes de Italia . [844]
- Se ha propuesto que el cambio climático en las altas latitudes es una de las causas del fin del AHP. En concreto, hace unos 6.000-5.000 años el Ártico se enfrió, el hielo marino se expandió, las temperaturas en Europa y en la costa norte de África disminuyeron y la circulación meridional atlántica se debilitó. [217] [845] Esta tendencia al enfriamiento puede haber debilitado el chorro tropical del este y, por tanto, reducido la cantidad de precipitaciones que caían sobre África. [846]
Los cambios de precipitación inducidos orbitalmente pueden haber sido modificados por el ciclo solar ; específicamente, los máximos de actividad solar durante la fase final del AHP pueden haber compensado el efecto orbital y por lo tanto estabilizado los niveles de precipitación, mientras que los mínimos de actividad solar agravaron los efectos orbitales y por lo tanto indujeron disminuciones rápidas en los niveles de agua del lago Turkana . [847] En el lago Victoria, por otro lado, las variaciones solares parecen conducir a veces a sequía y a veces a humedad, probablemente debido a cambios en la ZCIT. [834]
Cambios potencialmente mediados por humanos
Los principales cambios en la vegetación en África Oriental hace unos 2.000 años pueden haber sido causados por la actividad humana , incluyendo la deforestación a gran escala para la producción de hierro durante la Edad de Hierro . [848] Se han observado cambios similares en la meseta de Adamawa [849] ( Camerún [824] ), pero la datación posterior de los sitios arqueológicos no ha encontrado correlación entre la expansión humana en Camerún y la degradación ambiental. [850] Una degradación similar de la selva tropical en África Occidental tuvo lugar entre 3.000 y 2.000 años atrás [851] y la degradación también se conoce como "crisis de la selva tropical del tercer milenio". [852] Los procesos mediados por el clima pueden haber aumentado el impacto de los cambios en el uso de la tierra en África Oriental. [556] Por otro lado, en la sabana sudanesa y saheliana la actividad humana parece haber tenido poco impacto, [301] y en África Central los cambios forestales fueron claramente provocados por el cambio climático con poca o ninguna evidencia de cambios antropogénicos. [853] La cuestión ha dado lugar a un intenso debate entre paleoecólogos y arqueólogos. [854]
Aunque los humanos estuvieron activos en África durante el final del período húmedo africano, los modelos climáticos analizados por Claussen y colegas en 1999 indican que su final no necesita ninguna actividad humana como explicación [855] aunque los cambios en la vegetación pueden haber sido inducidos por la actividad humana [258] y el pastoreo. [856] Más tarde se sugirió que el pastoreo excesivo puede haber desencadenado el final del AHP hace unos 5.500 años; [373] la influencia humana podría explicar por qué el Sahara se convirtió en un desierto sin el inicio acompañante de una edad de hielo ; por lo general, la existencia de un desierto del Sahara está asociada con la expansión de los glaciares de alta latitud. [429] Investigaciones posteriores han sugerido, por el contrario, que el pastoreo humano puede haber retrasado el final del AHP medio milenio [857] ya que el movimiento de manadas de animales impulsadas por humanos que buscan buenas condiciones de pasto puede conducir a impactos más equilibrados de los pastos sobre la vegetación y, por lo tanto, a una mayor calidad de la vegetación. [858] [859] Qué efectos prevalecieron todavía es controvertido. [400] Se ha invocado el aumento del pastoreo para explicar el aumento de las emisiones de polvo después del final del AHP. [860] Los efectos del pastoreo sobre la cubierta vegetal dependen del contexto y son difíciles de generalizar a regiones más amplias. [861]
Global
Se observa una tendencia general a la sequía en los trópicos del norte [862] y entre 5.000 y 4.500 años calibrados atrás los monzones se debilitaron. [863] Quizás como consecuencia del fin del AHP, [864] [32] la precipitación monzónica asiática disminuyó entre 5.000 y 4.000 años atrás. [31] Se registra una sequía hace 5.500 años en Mongolia [865] y en el este de América, donde se produjeron condiciones de sequía hace unos 5.500–5.000 años en lugares como Florida y entre New Hampshire y Ontario . [866] [867] También se observa una tendencia a la sequía en el Caribe y el Atlántico central . [868] La retirada final de la vegetación del Sahara puede haber ayudado a causar el evento de los 4,2 kiloaños. [869]
Por el contrario, en América del Sur hay evidencia de que el monzón se comporta de manera opuesta, en consonancia con el forzamiento precesional; [862] los niveles de agua en el lago Titicaca fueron bajos durante el Holoceno medio y comenzaron a subir de nuevo después del final del AHP. [870] Asimismo, una tendencia hacia una mayor humedad tuvo lugar en las Montañas Rocosas en este momento [871] aunque estuvo acompañada de una fase más seca alrededor del lago Tahoe , California y en el oeste de los Estados Unidos . [872] Se produjo un cambio climático generalizado alrededor del Atlántico Norte en el momento en que terminó el AHP, y existen conexiones entre el clima norteamericano y africano. [845] El final del AHP puede haber reducido el transporte de calor hacia el Ártico, provocando un enfriamiento allí. [873]
Consecuencias
Humanos
Como se ha observado en los yacimientos arqueológicos, la actividad de asentamiento disminuyó en el Sahara después del AHP. [874] La población en el norte de África disminuyó entre 6.300 y 5.200 años atrás [146] [380] a lo largo de menos de un milenio, [840] comenzando desde el norte. [875] En el interior de Arabia muchos asentamientos fueron abandonados hace unos 5.300 años. [154] Algunos pueblos neolíticos en el desierto persistieron durante más tiempo gracias a la explotación de las aguas subterráneas. [766]
Las distintas poblaciones humanas respondieron a la desecación de diversas maneras, [416] siendo las respuestas en el Sahara Occidental distintas a las del Sahara Central. [10] En el Sahara Central, la subsistencia y el pastoreo reemplazaron la actividad de cazadores-recolectores [876] [877] y un estilo de vida más nómada reemplazó a los estilos de vida semisedentarios [878] como se observó en las Montañas Acacus de Libia. [394] Los estilos de vida nómadas también se desarrollaron en el Sahara Oriental/ Colinas del Mar Rojo en respuesta al final del AHP. [879] Hubo un cambio en el uso de animales domésticos del ganado vacuno a las ovejas y cabras, ya que estos son más adecuados para climas áridos, un cambio reflejado en el arte rupestre del cual el ganado desapareció en este momento. [880]
El desarrollo de sistemas de irrigación en Arabia puede haber sido una adaptación a la tendencia a la sequía. [470] La menor disponibilidad de recursos obligó a las poblaciones humanas a adaptarse, [881] en general, la pesca y la caza disminuyeron en favor de la agricultura y el pastoreo. [882] Sin embargo, los efectos del fin del AHP en la producción de alimentos humanos han sido objeto de controversia. [883]
El episodio cálido y la sequía coincidente pueden haber desencadenado la migración animal y humana a áreas menos inhóspitas [809] y la aparición de pastores donde antes habían existido sociedades dependientes de la pesca , como sucedió en el lago Turkana. [512] Los humanos se mudaron al Nilo , [z] donde la sociedad del Antiguo Egipto con faraones y pirámides fue finalmente forjada por estos refugiados climáticos [887] [840] [888] tal vez reflejando una exuberancia renovada; [425] por lo tanto, el final del AHP puede considerarse responsable del nacimiento del Antiguo Egipto. [888] [886] [1] Los niveles más bajos de agua en el Nilo también ayudaron al asentamiento de su valle como se ha observado en Kerma . [889] Un proceso similar puede haber llevado al desarrollo de la civilización garamantiana . [890] Estas migraciones humanas hacia condiciones más hospitalarias a lo largo de los ríos y el desarrollo de la irrigación también tuvieron lugar a lo largo del Éufrates , el Tigris y el Indo , lo que llevó al desarrollo de las civilizaciones sumeria y harappa . [891] [92] Durante el llamado "Milenio Oscuro" entre hace 6.000 y 5.000 años, la gente abandonó la costa sur del Golfo Pérsico hacia áreas más hospitalarias en lo que hoy es Omán. [892] También se han reportado cambios de población en áreas montañosas en las Montañas Air , Hoggar y Tibesti. [642] En otros lugares, como las Montañas Acacus , las poblaciones, por el contrario, permanecieron en oasis [893] [770] y los cazadores-recolectores también se quedaron en el Cuerno de África. [188]
Sin embargo, el propio Nilo no se vio totalmente ileso; [499] el evento de los 4,2 kiloaños [894] y el final del AHP pueden estar relacionados con el colapso del Imperio Antiguo en Egipto [51] cuando las inundaciones del Nilo fallaron durante tres décadas alrededor de 4.160 años antes del presente [895] y se produjo la desecación final. [896] La disminución continua de las precipitaciones después del final del AHP podría ser la causa del fin del Reino Acadio en Mesopotamia . [897] El fin de la civilización Garamantian también puede estar relacionado con el cambio climático, aunque otros eventos históricos fueron probablemente más importantes; [898] en el oasis de Tanezzuft después de hace 1.600 años ciertamente se relaciona con la tendencia a la desecación. [893]
En África central, los bosques se volvieron discontinuos y se formaron sabanas en algunos lugares, lo que facilitó el movimiento y el crecimiento de las poblaciones de habla bantú ; [836] esto a su vez puede haber afectado al ecosistema. [899] Los cambios en la vegetación pueden haber ayudado al establecimiento de la agricultura. [853] La disminución relativamente lenta de las precipitaciones dio a los humanos más tiempo para adaptarse a las condiciones climáticas cambiantes. [563] En África oriental, el comienzo del " Neolítico pastoral " y la aparición de la cerámica nderit se han atribuido a los cambios climáticos al final del AHP. [900]
Los cambios culturales también pueden haber ocurrido como consecuencia del cambio climático, como [901] cambios en los roles de género, el desarrollo de élites , [902] la mayor presencia de enterramientos humanos donde antes predominaban los enterramientos de ganado, [903] así como un aumento de la arquitectura monumental en el Sahara también puede haber sido una respuesta a climas cada vez más adversos. [876] Una expansión en la domesticación del ganado en el momento del cambio climático [394] y cuando los pastores escaparon del Sahara seco hacia el sur [904] [905] también puede estar relacionada con estos eventos, aunque los detalles del proceso exacto por el cual se extendió la domesticación del ganado todavía son controvertidos. [901] [906] Finalmente, los cambios en las prácticas agrícolas al final del AHP pueden estar asociados con la propagación de la malaria y uno de sus patógenos causantes Plasmodium falciparum ; a su vez, estos pueden correlacionarse con el origen de variantes del genoma humano como la anemia de células falciformes que están vinculadas a la resistencia a la malaria. [907]
No humano
En el Sahara, las poblaciones animales y vegetales se fragmentaron y se restringieron a ciertas áreas favorecidas, como las áreas húmedas de las cadenas montañosas; esto sucedió, por ejemplo, con los peces y los cocodrilos que solo persisten en cuerpos de agua aislados. Las plantas mediterráneas [908] [909] como los cipreses también persisten solo en las montañas, [910] junto con algunos reptiles que también pueden haber quedado varados en las montañas por la desecación. [911] La araña látigo Musicodamon atlanteus probablemente también sea una reliquia de condiciones pasadas más húmedas. [912] El desarrollo de poblaciones específicas para humanos del mosquito transmisor de malaria Aedes aegypti coincide con el final del AHP. [913] La especie de búfalo Syncerus antiquus probablemente se extinguió por la mayor competencia de los pastores desencadenada por la desecación climática. [914] Las poblaciones de cabras en Etiopía se redujeron durante las sequías que siguieron al final del AHP [915] y el hábitat del león disminuyó en toda África. [916] La desecación de la región de los Grandes Lagos africanos dividió las poblaciones de gorilas en poblaciones occidentales y orientales, [553] y una división poblacional similar entre las especies de insectos Chalinus albitibialis y Chalinus timnaensis en el norte de África y Oriente Medio también puede haber sido causada por la expansión de los desiertos allí. [917] Algunas especies acuáticas desaparecieron del Sahara. [368] Las jirafas, muy extendidas en el Sahara durante el AHP, pueden haberse visto obligadas a migrar al Sahel; esto junto con el efecto separador del lago Megachad puede haber influido en el desarrollo de subespecies de jirafa. [918] El cambio climático junto con los impactos humanos pueden haber llevado a la extinción de varios mamíferos grandes en Egipto. [919] En el norte de Madagascar, la vida silvestre disminuyó después del final del AHP incluso antes de la llegada de los humanos. [920] Por otro lado, la disminución de la cubierta arbórea puede haber aumentado el nicho disponible para los animales domésticos [921] y algunas especies de plantas tolerantes a la sequía pueden haber ampliado su área de distribución. [922]
La brecha de Dahomey [aa] se formó entre 4.500 y 3.200 años antes del presente , en correlación con el final del AHP. [924] La marsopa común disminuyó en el Mediterráneo debido a un cambio a condiciones oligotróficas a medida que disminuía la descarga de los ríos africanos. [610] El barniz del desierto se formó en rocas expuestas en el Sahara [925] y en el lago Turkana en África Oriental. [722]
Clima global
La reducción de los humedales subtropicales probablemente llevó a una caída en las concentraciones atmosféricas de metano entre 5.500 y 5.000 años atrás, antes de que los humedales boreales se expandieran y compensaran la pérdida de humedales subtropicales, lo que llevó a un retorno de concentraciones atmosféricas de metano más altas. [708] Por el contrario, los aumentos en las concentraciones atmosféricas de metano , detectados en núcleos de hielo de Groenlandia hace unos 14.700 años, [115] y las disminuciones del dióxido de carbono atmosférico en el Holoceno temprano pueden estar relacionados con la expansión de la vegetación causada por el AHP. [926] La concentración de dióxido de carbono aumentó después de unos 7.000 años a medida que la biosfera comenzó a liberar carbono en respuesta a la creciente aridez. [897]
Un aumento repentino en la cantidad de polvo de origen terrestre en un núcleo de perforación oceánica frente a Cabo Blanc , Mauritania , se ha interpretado como un reflejo del final del AHP hace 5.500 años que ocurrió en solo unos pocos siglos. [927] Se produjo un aumento de la deposición de polvo africano en Ciomad , [928] Portugal central [929] y el macizo de Durmitor , todos en Europa. [930] Potencialmente, los sedimentos aluviales [ab] depositados durante el AHP [932] y las cuencas lacustres secas se convirtieron en una fuente importante de polvo [791] [136] y partículas del tamaño de limo . [933] Hoy en día, el Sahara es la mayor fuente de polvo del mundo, [ac] con efectos de amplio alcance sobre el clima y los ecosistemas, [935] como el crecimiento de la selva amazónica . [936]
En un modelo climático, la desertificación del Sahara al final del AHP reduce la cantidad de calor transportado en la atmósfera y el océano hacia los polos, induciendo un enfriamiento de 1-2 °C (1,8-3,6 °F) especialmente en invierno en el Ártico y una expansión del hielo marino . Las temperaturas reconstruidas en el Ártico muestran de hecho un enfriamiento, aunque menos pronunciado que en el modelo climático. [937] Además, esta transición climática en el modelo climático está acompañada por un aumento de los estados de oscilación ártica negativa , un giro subpolar más débil y un aumento de las precipitaciones y las explosiones de aire frío en gran parte de Europa; estos cambios también se han observado en los datos paleoclimáticos. [938] Estos hallazgos implican que el estado de la vegetación del Sahara influye en el clima del hemisferio norte. [939] A su vez, este enfriamiento en las altas latitudes puede haber reducido aún más las precipitaciones en África. [846]
Situación actual
En la actualidad, el monzón africano sigue influyendo en el clima entre los 5° de latitud sur y los 25° de latitud norte; las latitudes en torno a los 10° de latitud norte reciben la mayor parte de sus precipitaciones del monzón [ad] durante el verano, con cantidades más pequeñas de lluvia que se producen más al norte. Por lo tanto, más al norte se pueden encontrar desiertos , mientras que las áreas más húmedas están cubiertas de vegetación. [147] En el Sahara central, la precipitación anual no alcanza más de 50-100 milímetros por año (2,0-3,9 pulgadas/año). [941] Incluso más al norte, el margen del desierto coincide con el área donde los vientos del oeste traen precipitaciones; [2] también influyen en el extremo sur de África. [942] El hundimiento del aire sobre partes del norte de África es responsable de la existencia de desiertos, que se incrementa aún más por el enfriamiento radiativo sobre el desierto. [1] La variabilidad climática existe hasta el día de hoy, con el Sahel sufriendo sequías en los años 1970 y 1980 cuando las precipitaciones disminuyeron en un 30% y el flujo del río Níger y el río Senegal aún más, [943] seguidas de un aumento de las precipitaciones. [1] Las sequías son una de las anomalías climáticas más significativas del siglo XX. [944] Las temperaturas de la superficie del mar y las retroalimentaciones de las condiciones de la superficie terrestre modulan la fuerza del monzón [945] y las sequías pueden haber sido desencadenadas por cambios de temperatura de la superficie del mar forzados por aerosoles antropogénicos. [681] Un gran aumento en los flujos de polvo después de 1800 d. C. se ha explicado con prácticas agrícolas modificadas. [946]
En África oriental, el monzón da lugar a dos estaciones de lluvia en la zona ecuatorial, las llamadas "lluvias largas" en marzo-mayo y las "lluvias cortas" en octubre-noviembre [947], cuando la ZCIT se desplaza hacia el norte y el sur sobre la región, respectivamente; [948] además de las precipitaciones procedentes del océano Índico, también hay precipitaciones procedentes del Atlántico [ae] y del Congo al oeste de la frontera aérea del Congo. [940] [947] En Arabia, el monzón no penetra lejos del mar Arábigo y algunas zonas están bajo la influencia de las precipitaciones invernales traídas por ciclones del mar Mediterráneo . [949] África oriental también está bajo la influencia de las circulaciones monzónicas. [950] Sudáfrica tiene climas monzónicos, climas con precipitaciones invernales y climas sin una clara estacionalidad de las precipitaciones. [615]
Implicaciones para el calentamiento global futuro
Algunas simulaciones del calentamiento global y el aumento de las concentraciones de dióxido de carbono han mostrado un aumento sustancial de las precipitaciones en el Sahel/Sáhara. [144] Esto y el aumento del crecimiento de las plantas inducido directamente por el dióxido de carbono [945] podrían conducir a una expansión de la vegetación en el desierto actual, aunque sería menos extensa que durante el Holoceno medio [144] y tal vez acompañada por un desplazamiento hacia el norte del desierto, es decir, un secado del extremo norte de África. [951] Tal aumento de las precipitaciones también puede reducir la cantidad de polvo que se origina en el norte de África, [952] con efectos sobre la actividad de huracanes en el Atlántico y mayores amenazas de huracanes en el Caribe , el Golfo de México y la costa este de los Estados Unidos de América. [684]
El Informe Especial sobre el Calentamiento Global de 1,5 °C y el Quinto Informe de Evaluación del IPCC indican que el calentamiento global probablemente resultará en un aumento de las precipitaciones en la mayor parte de África Oriental, partes de África Central y la principal estación húmeda de África Occidental, aunque existe una incertidumbre significativa relacionada con estas proyecciones, especialmente para África Occidental. [953] Además, la tendencia a la sequía de finales del siglo XX puede deberse al calentamiento global. [954] Por otra parte, África Occidental [955] y partes de África Oriental pueden volverse más secas durante determinadas estaciones y meses. [955] [954] Actualmente, el Sahel se está volviendo más verde, pero las precipitaciones no se han recuperado completamente a los niveles alcanzados a mediados del siglo XX. [951]
Los modelos climáticos han arrojado resultados equívocos sobre los efectos del calentamiento global antropogénico en las precipitaciones del Sahara/Sahel. El cambio climático causado por el hombre se produce a través de mecanismos diferentes a los del cambio climático natural que llevó al AHP, [956] en particular a través del aumento de los gradientes de temperatura interhemisféricos. [681] El efecto directo del calor sobre las plantas puede ser perjudicial. [957] También son posibles los aumentos no lineales de la cubierta vegetal, [681] con varios modelos climáticos que muestran aumentos abruptos cuando las temperaturas globales aumentan entre 2 y 4 °C (3,6 y 7,2 °F). [958] Un estudio de 2003 mostró que las intrusiones de vegetación en el Sahara pueden ocurrir dentro de décadas después de fuertes aumentos en el dióxido de carbono atmosférico [959] pero no cubrirían más de aproximadamente el 45% del Sahara. [54] Ese estudio climático también indicó que la expansión de la vegetación solo puede ocurrir si el pastoreo u otras perturbaciones al crecimiento de la vegetación no la obstaculizan. [960] Por otra parte, el aumento del riego y otras medidas para aumentar el crecimiento de la vegetación, como la Gran Muralla Verde, podrían mejorarlo. [957] Un estudio de 2022 indicó que, si bien el aumento de las concentraciones de gases de efecto invernadero por sí solo no es suficiente para iniciar un AHP si se ignoran las retroalimentaciones de los gases de efecto invernadero con la vegetación, reducen el umbral para que los cambios orbitales induzcan el reverdecimiento del Sahara. [961]
Desde el siglo XIX se han propuesto planes para geoingeniería del Sahara con el fin de aumentar su cobertura vegetal y sus precipitaciones. [957] Los mecanismos y las consecuencias del AHP son un contexto importante para evaluar dichas propuestas y sus ramificaciones; [945] las precipitaciones pueden aumentar [957] pero el consumo de dióxido de carbono sería pequeño y podría haber impactos perjudiciales en el clima y los flujos de polvo en el campo lejano. [962] La construcción de grandes parques solares en el desierto del Sahara también actuaría para disminuir su albedo y podría desencadenar respuestas climáticas similares. [963]
Por un lado, un reverdecimiento del Sahara puede permitir que la agricultura y el pastoreo se expandan a zonas hasta ahora no aptas, pero el aumento de las precipitaciones también puede provocar un aumento de las enfermedades transmitidas por el agua y de las inundaciones . [964] La expansión de la actividad humana resultante de un clima más húmedo puede ser vulnerable a los cambios climáticos, como lo demostraron las sequías que siguieron al período húmedo de mediados del siglo XX. [965]
Véase también
Notas
- ^ El final del AHP coincide con las temperaturas máximas. [19] En el lago Ashenge , el inicio del AHP estuvo acompañado de un calentamiento climático [56] mientras que en Senegal , las temperaturas durante el AHP fueron 1 °C (1,8 °F) más bajas que las actuales allí. [57]
- ^ También se formaron dunas activas en Arabia , Israel [80] y el fondo marino expuesto del Golfo Pérsico [81] , donde aumentó la generación de polvo. [71]
- ^ Aunque la segunda mitad del evento Heinrich 1 podría haber sido más húmeda. [89]
- ^ Zonas cubiertas de dunas. [98]
- ^ Sin embargo, algunos lagos persistieron en áreas donde las temperaturas más frías habían disminuido la evaporación . [47]
- ^ Anteriormente se pensaba que había comenzado hace unos 9.000 años, antes de descubrirse que probablemente comenzó antes y fue interrumpido por el Younger Dryas ; [73] la hipótesis más antigua no ha sido completamente abandonada. [117] Algunas curvas de nivel de lago indican un aumento gradual de los niveles del lago hace 15.000 ± 500 y 11.500–10.800 años, antes y después del Younger Dryas . [118]
- ^ No está claro si comenzó primero en el Sahara oriental. [119]
- ^ Originalmente se creía que esto había ocurrido 7.000 o 13.000 años antes del presente, [116] pero una sugerencia más reciente indica una reconexión del Nilo hace 14.000-15.000 años. [127]
- ^ El lago Megachad es un lago Chad ampliado [153] que tenía un tamaño comparable al mar Caspio [154], que es el lago más grande de la actualidad. [155]
- ^ La frontera aérea del Congo es el punto en el que los vientos portadores de humedad del Océano Índico chocan con los del Océano Atlántico. [180]
- ^ En el Caribe, se ha identificado un período húmedo a mediados del Holoceno que se correlacionó con el período húmedo africano y fue precedido y seguido por condiciones más secas. [235]
- ^ Donde el monzón del sur de Asia penetró más hacia el interior [16] y fue más intenso a partir de hace unos 14.800 años. [111]
- ^ Los depósitos de sal que quedaron allí fueron explotados a principios del siglo XVI. [321]
- ^ Tanto Bir Kiseiba como Nabta Playa cuentan con sitios arqueológicos; [338] Nabta puede haber sido un centro religioso de importancia regional. [339]
- ^ Que pudo haberse expandido a áreas previamente secas al comienzo del AHP. [378]
- ^ Las fesselsteine son artefactos de piedra que se interpretan como herramientas para sujetar animales. [413]
- ^ En forma de calcretas , " cretas lacustres ", rizolitos , travertinos y tobas . [441]
- ^ La escorrentía local contribuyó al relleno de la depresión de Fayum. [204]
- ^ También conocido como el Nilo Amarillo . [493]
- ^ Suponiendo que se fusionaron, lo cual no está claramente establecido. [534] Es posible que hayan sido necesarios cambios tectónicos o geográficos para establecer una conexión. [535] Alternativamente, el agua podría haber pasado por alto Baringo. [536]
- ^ Se ha relacionado una caída del nivel del lago hace 8.000 años con el movimiento hacia el norte del cinturón de lluvia. [569]
- ^ Lo que evitaría que las aguas ricas en oxígeno se hundieran en las profundidades del océano en invierno, asfixiando a los organismos del fondo marino. [604]
- ^ Excepto la mayor parte del Pacífico Norte Occidental según Pausata et al. 2017. [678]
- ^ Existe evidencia contradictoria sobre si el Dryas Reciente fue más húmedo o más seco en el sudeste tropical de África. [695]
- ^ No está claro si también tuvo lugar en Asia; tal vez fue demasiado breve para provocar cambios climáticos reconocibles en los registros [704], pero se han encontrado algunas pruebas. [705]
- ^ En la época de la cultura Gerzeh , [884] seguida posteriormente por la cultura predinástica temprana . [885] En el Alto Egipto, la cultura badariense se desarrolló cuando terminó la AHP. [886]
- ^ La brecha de Dahomey es una región sin bosques en el sur de Benín , Ghana y Togo [923] que forma una brecha en el cinturón forestal guineocongoleño. [783]
- ^ El término aluvión se refiere a sedimentos depositados por el agua corriente, que no se han solidificado en rocas. [931]
- ^ Aproximadamente cinco veces más grande que durante el AHP. [934]
- ^ La zona principal de lluvias monzónicas no coincide con la ZCIT. [940]
- ^ El océano Atlántico también es fuente de lluvias monzónicas para el Sahel. [4]
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Further reading
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