Planina Toba: Je li supervulkan gotovo istrebio ljudsku vrstu?

  supervulkan planine Toba izbrisao ljude





Prije 74 tisuće godina Zemlja je pretrpjela katastrofalan događaj koji je, prema teoriji katastrofe Toba, doveo do izumiranja mnogih životinja širom svijeta.



Pepeo je prekrio zemlju. Nebo je bilo prekriveno tamom. Temperature su pale. Biljke su odbijale rasti. Nekoliko preživjelih ljudskih bića skupilo se jedno uz drugo kako bi se ugrijali dok se apokaliptična noćna mora vukla.



Prije sedamdeset i četiri tisuće godina eksplodirao je supervulkan Mount Toba na području današnje Sumatre. Bio je to događaj izumiranja koji je promijenio svijet, a prema nekim akademicima, gotovo je izbrisao ljudska vrsta .

Teorija katastrofe Toba

  volumeni erupcije vulkana
Usporedba vulkanske erupcije u smislu izbačenog materijala. Izvor: Javna domena preko US Geological Survey

U usporedbi s drugim životinjskim vrstama, među njima postoji iznenađujući nedostatak genetske raznolikosti ljudi . Zapravo, manje je genetske raznolikosti između svih nas osam milijardi nego u blisko povezanoj grupi od 50 čimpanza. Razlog za to bio je misterij dugi niz godina sve dok nisu iznesene teorije koje bi objasnile fenomen.



Teorija katastrofe Toba i hipoteza ljudskog uskog grla pretpostavljaju da je prije oko 74.000 godina ljudska vrsta gotovo izumrla. Nastala je kao posljedica globalne katastrofe izazvane erupcijom planine Toba, čiji ostaci leže na indonezijskom otoku Sumatri.



Klimatski modeli sugeriraju da je prosječna svjetska temperatura pala za čak 15 stupnjeva Celzijusa nakon erupcije.



  vulkan mount toba 1 1
Vulkan. Izvor: Unsplash/CC0 javna domena preko Phys.org



Genetski podaci pridonijeli su teoriji i sugerirali da je ljudska vrsta prošla kroz genetsko usko grlo – ozbiljno smanjenje ukupnog genskog fonda –  što sugerira da je vrsta uvelike smanjena. Neki su znanstvenici tvrdili da je vrsta svedena na nekoliko tisuća jedinki s svega 1000 parova koji se ukupno pare. To bi objasnilo zašto postoji tako malo genetske raznolikosti među našom vrstom.

Teorija tvrdi da smo preživjeli u malim skupinama raštrkanim u raznim dijelovima Afrike prije ponovnog naseljavanja.

Međutim, nakon što je bila općeprihvaćena, ova je teorija u posljednjih nekoliko godina ponovno došla pod pomno ispitivanje jer dokazi daju još zbunjujuću sliku o tome kako se čovječanstvo nosilo s tim.

Podaci o erupciji

  karta pepela toba
Karta koja prikazuje otkriće tefre (izbacivanje vulkanskog kamena) iz supervulkana Toba. Izvor: Erich Fisher/Phys.org

Indeks eksplozivnosti prema kojem se ocjenjuju vulkani naziva se Indeks vulkanske eksplozivnosti. Poput Richterove ljestvice, koja mjeri snagu potresa, svako povećanje broja predstavlja povećanje faktora 10. Dakle, VEI broj 5, na primjer, deset je puta jači od VEI broja 4.

Procjenjuje se da je VEI broj za Tobu 8, najviši na ljestvici. Za referencu, erupcija Mount Saint Helens izmjereno 5. Toba je bila 1000 puta moćnija od planine Svete Helene i 100 puta moćnija od Krakatau erupcija, koja se dogodila na VEI 6. Krakatoa je bila toliko snažna da je zvuk eksplozije četiri puta uvijao Zemlju!

Godine 1815. erupcija Planina Tambora , mjerenja 7 na VEI ljestvici, izbacio je toliko pepela u zrak da je 1816. bila poznata kao 'godina bez ljeta'. Usjevi su podbacili u cijelom svijetu, au Virginiji je 4. srpnja pao snijeg! Toba je bio 10 puta moćniji od Tambore.

Kako je Toba eksplodirala, oni u neposrednoj okolini ne bi imali šanse preživjeti. Piroklastični tok izvirao je iz mjesta, pregrijao se na 1100 stupnjeva Celzija i kretao se brzinom od 320 kilometara na sat. Svatko tko je došao u kontakt s njim umro bi istog trenutka.

Studije pokazuju da je ukupna količina ekvivalenta guste stijene (DRE), znanstvenog izraza koji se koristi za mjerenje vulkanske izbačene mase, bila između 2800 km3 (670 cu mi) i 6000 km3 (1400 cu mi). Sva ta tefra (ili DRE) je izbačena u razmaku od 9 do 14 dana.

Ovo potpuno zasjenjuje sve vulkanske erupcije u povijesti, čineći erupcije od Vezuv i Mount Saint Helens čine se sićušnim i beznačajnim u usporedbi s njima.

Kako se klima promijenila

  toba uzorak pepela
Šaka pepela iz Indije iz sloja zemlje datiranog prije 74 000 godina. Izvor: Indian Express

Točne učinke erupcije teško je utvrditi proučavanjem sedimentnog sloja. Međutim, čini se da je došlo do promjene klime koja je mogla, ali i ne mora biti uzrokovana erupcijom. Vjerojatno se klimatska promjena već događala i ubrzala ju je erupcija Tobe. Temperature su pale ili su značajno padale, što je dovelo do početka ledenog doba koje je prisililo mnoge vrste na prilagodbu.

Da Toba nije izravno odgovoran za Ledeno doba, sigurno bi pridonio njegovom ubrzanju.

Kakva je apokalipsa mogla biti?

  usporedba izbačenog materijala
Usporedba veličina erupcije izmjerenih u izbačenom materijalu. Izvor: Robert Krulwich/NPR

Mnogi ljudi koji su živjeli na Sumatri bili bi ubijeni u prvih nekoliko dana eksplozije. Oni koji nisu imali sreće da prežive prvih nekoliko dana imali bi dugotrajniju smrt dok je pepeo šibao zrakom i pokrivao tlo u nekoliko stopa svoje otrovne mase. U Indiji, 5000 kilometara (3100 milja) daleko, šest inča pepela prekrilo je tlo, a čak i dalje, naslage pepela od erupcije Tobe pronađene su u Africi u blizini jezera Malawi, kao i na južnoj obali Južna Afrika , udaljen 8900 kilometara (5530 milja).

Iako je pepeo možda izgledao lagano i pahuljasto poput snijega, istina je da je vulkanski pepeo težak. Gusta je i toksična. Fina prašina udahnuta stvara kvalitetu poput cementa u plućima; oni koji su udisali pepeo ugušili bi se, neki u dugotrajnom mučenju. Također je pao na sve izvore vode, pretvarajući rijeke u bljuzgavi mulj ispunjen pepelom.

Da je erupcija Tambore prekrila sunce i cijelu sljedeću godinu pretvorila u jadnu zimu, planina Toba bi bila eksponencijalno gora, a neki akademici tvrde da je vulkanska zima mogla trajati stotinama godina. Da je to tako, sigurno bi nastupilo doba tame i hladnoće, koje bi izbrisalo mnoge biljne i životinjske vrste i dovelo mnoge druge, uključujući i ljude, na rub izumiranja.

Da je došlo do masovnog odumiranja biljaka i životinja, ljudi bi se borili za preživljavanje.

Kontroverze i argumenti

  jezero toba sumatra
Jezero Toba na otoku Sumatra – ostaci supervulkana Toba. Izvor: Google Earth

Naravno, akademici raspravljaju o teoriji katastrofalne erupcije Tobe koja je uzrokovala usko grlo ljudi. Široko prihvaćena tijekom 1990-ih i 2000-ih, teorija je došla pod intenzivnu kontrolu kako se dolazi do novih otkrića koja se odnose na događaj.

Ono što je prihvaćeno kao činjenica jest da je planina Toba eruptirala sa snagom i snagom kakvoj nijedno ljudsko biće nikada prije nije svjedočilo. Ono o čemu se raspravlja je kako to utječe na ljudsku vrstu.

Teorija uskog grla pretpostavlja da je vulkanska zima trajala čak deset godina i da bi uzrokovala masovno odumiranje biljaka, što je dovelo do masovne gladi jer su se smanjivali izvori hrane. Dokazi također sugeriraju da su druge životinje bile pogođene ili su se slučajno oporavile od drastično smanjene populacije u to vrijeme. Istočnoafrička čimpanza, orangutan s Bornea, makaki iz središnje Indije, tigar i gepard pokazuju znakove oporavka od uskog grla.

  Homo floresiensis poprsje
Homo floresiensis preživio je oko 20 000 godina nakon erupcije planine Toba. Izvor: korisnica Flickra Karen Neoh putem časopisa Smithsonian

Studija iz 2021. zaključila je da bi, prema pretpostavljenoj količini sumpornog dioksida ispuštenog u atmosferu, pad temperature bio -3,5 °C (-6,3 °F), a temperature bi se vratile u normalu unutar pet godina od erupcije Tobe. . To remeti teoriju da se dogodilo masovno odumiranje biljaka u tropskim krajevima.

Ono što je također značajno je opstanak drugih ljudskih vrsta. neandertalci bili prisutni do prije otprilike 35.000 godina, a regija u kojoj su živjeli već je bila hladna. Daljnji padovi temperature znatno bi otežali život. Ali možda je ono što je najintrigantnije to sugeriraju trenutne teorije Homo floresiensis preživio najmanje 20 000 godina nakon erupcije planine Toba. Živjeli su samo 2600 kilometara (1600 milja) dalje na otoku Flores.

  brdo toba jurreru
Lokacije planine Toba i doline Jurreru, međusobno udaljene 2600 kilometara (1615 milja). Izvor: Slika koju je izradio autor putem Google Eartha

Kontroverze također okružuju ljudski opstanak na azijskom potkontinentu, gdje su značajne količine pepela prekrile tlo. Indija je bila izravno na putu oblaka pepela i bila je jedna od prvih značajnih kopnenih masa koje su bile pogođene padavinama. Protivnici teorije o katastrofi u Tobi ističu da postoje dokazi o obilju naseljenosti u dolini Jurreru neposredno prije i nakon erupcije. Zagovornici te teorije, međutim, ističu da druga mjesta u Indiji, poput doline Middle Son na sjeveru Indije, pokazuju veliki pad populacije. Tvrde da su ljudi preživjeli u dolini Jurreru i tamo potražili utočište jer se napajala iz izvora - nezagađene zalihe svježe vode.

Slično tome, dokazi o uspješnoj ljudskoj populaciji na južnoj obali Afrike mogu dokazati da ljudi nisu bili tako ozbiljno pogođeni kao što se prije mislilo ili da je ovo područje možda predstavljalo područje utočišta koje je manje pogođeno od drugih.

  jezero toba sumatra 2
Jezero Toba danas je idilično mjesto koje krije katastrofalnu prošlost. Izvor: Robert Harding Picture Library/National Geographic

Iako neki dokazi upućuju na ideju da je ljudska vrsta gotovo izumrla, osobito dokazi koji se odnose na genetiku, uzorci duboke jezgre i klimatski modeli mogli bi sugerirati suprotno. Uz ono što sada znamo, teško je bilo što ustvrditi kao činjenicu.

Međutim, bez obzira na slučaj, erupcija planine Toba najveća je vulkanska eksplozija koju je čovječanstvo ikada doživjelo, a proučavanje njezinih učinaka moglo bi nam pomoći da se nosimo s potencijalom drugog događaja sličnih razmjera.

Ono što sigurno znamo je da postoje supervulkani koji bi im mogli raznijeti vrh bez ikakvog upozorenja. Kad god se to dogodi, bilo sutra ili za sto tisuća godina, bit će to izuzetno mračan i zastrašujući dan u ljudskoj povijesti.