Pre oko pet i po milenijuma, severna Afrika je prošla kroz dramatičnu transformaciju. Pustinja Sahare se proširila i nestali su pašnjaci, šume i jezera koje su voleli ljudi. Ljudi su bili primorani da se povuku u planine, oaze, dolinu i deltu Nila.
Kako je relativno veliko i raštrkano stanovništvo bilo stisnuto u manje i plodnije oblasti, morali su da inoviraju nove načine proizvodnje hrane i organizovanja društva. Ubrzo nakon toga, pojavila se jedna od prvih velikih civilizacija na svetu – drevni Egipat.
Ovaj prelaz iz najnovijeg „afričkog vlažnog perioda“, koji je trajao od pre 15.000 do 5.500 godina, do sadašnjih sušnih uslova u severnoj Africi je najjasniji primer klimatske prekretnice u novijoj geološkoj istoriji. Klimatske prekretnice su pragovi koji, kada se jednom pređu, dovode do dramatičnih klimatskih promena do nove stabilne klime.
Nova studija objavljena u Nature Communications otkriva da je pre nego što se severna Afrika osušila, njena klima „treperila“ između dve stabilne klimatske države pre nego što se trajno prevrnula. Ovo je prvi put da se takvo treperenje dogodilo u prošlosti Zemlje. I to sugeriše da mesta sa veoma promenljivim ciklusima promene klime danas mogu u nekim slučajevima krenuti ka sopstvenim prelomnim tačkama.
Pitanje upozorenja o klimatskim prekretnicama je jedna od najvećih briga naučnika o klimi danas. Kako prolaze globalno zagrevanje od 1,5˚C, najverovatnije prelomne tačke uključuju kolaps ledenih pokrivača na Grenlandu ili Antarktiku, odumiranje tropskih koralnih grebena ili naglo otapanje arktičkog permafrosta.
Neki kažu da će biti znakova upozorenja za ove velike klimatske promene. Međutim, oni u velikoj meri zavise od stvarnog tipa prelomne tačke, pa je tumačenje ovih signala stoga teško. Jedno od velikih pitanja je da li će prekretne tačke biti okarakterisane treperenjem ili će klima u početku izgledati kao da postaje stabilnija pre nego što se prevrne u jednom potezu.
Da bi dalje istražili, međunarodni tim naučnika je otišao u basen Chev Bahir u južnoj Etiopiji. Tokom poslednjeg afričkog vlažnog perioda ovde je postojalo veliko jezero, a naslage sedimenta, duboke nekoliko kilometara, ispod korita jezera veoma precizno beleže istoriju klimatskih fluktuacija nivoa jezera.
Danas je jezero u velikoj meri nestalo i ležišta se mogu relativno jeftino izbušiti bez potrebe za bušotinom na plutajućoj platformi ili na brodu za bušenje. Probušili su 280 metara ispod suvog korita jezera – skoro koliko je visoka Ajfelova kula – i izvukli stotine cevi mulja prečnika oko 10 centimetara.
Sastavljanjem ovih cevi zajedno formiraju takozvano jezgro sedimenta. To jezgro sadrži vitalne hemijske i biološke informacije koje beleže proteklih 620.000 godina istočne afričke klime i istorije životne sredine.
Sada znamo da je na kraju afričkog vlažnog perioda bilo oko 1000 godina u kojima se klima redovno smenjivala između intenzivno suve i vlažne.
Ukupno su primetili najmanje 14 sušnih faza, od kojih je svaka trajala između 20 i 80 godina i ponavljala se u intervalima od oko 160 godina. Kasnije je bilo sedam vlažnih faza, sličnog trajanja i učestalosti. Konačno, pre oko 5.500 godina zauvek je vladala suva klima.
Ove visokofrekventne, ekstremne fluktuacije mokro-suvo predstavljaju izraženo treperenje klime. Takvo treperenje se može simulirati u kompjuterskim programima za klimatski model i takođe se dešavalo u ranijim klimatskim tranzicijama u Chev Bahiru.
Vidimo iste vrste treperenja tokom prethodne promene iz vlažne u suvu klimu pre oko 379.000 godina u istom jezgru sedimenta. Izgleda kao savršena kopija tranzicije na kraju afričkog vlažnog perioda.
Ovo je važno jer je ova tranzicija bila prirodna, jer se dogodila mnogo pre nego što su ljudi imali bilo kakav uticaj na životnu sredinu. Znanje da se takva promena može prirodno desiti suprotstavlja se argumentima nekih akademika da je uvođenje stočarstva i novih poljoprivrednih tehnika možda ubrzalo kraj poslednjeg afričkog vlažnog perioda.
Nasuprot tome, ljudi u regionu su nesumnjivo bili pogođeni klimatskim promenama. Treperenje bi imalo dramatičan uticaj, koji bi lako primetio jedan čovek, u poređenju sa sporom klimatskom tranzicijom koja obuhvata desetine generacija.
To bi možda moglo da objasni zašto su arheološki nalazi u regionu toliko različiti, čak i kontradiktorni, u vremenima tranzicije. Ljudi su se povlačili tokom sušnih faza, a zatim su se neki vraćali tokom vlažnih faza. Na kraju, ljudi su se povukli na mesta koja su bila stalno vlažna poput doline Nila.
Potvrda treperenja klime kao prethodnika velikog klimatskog preokreta je važna jer takođe može pružiti uvid u moguće signale ranog upozorenja za velike klimatske promene u budućnosti.
Čini se da veoma promenljivi klimatski uslovi, kao što su brzi ciklusi mokro-suvo, mogu upozoriti na značajnu promenu u klimatskom sistemu. Identifikacija ovih prekursora sada može pružiti upozorenje koje nam je potrebno da će nas buduće zagrevanje odvesti preko jedne od više od šesnaest identifikovanih kritičnih klimatskih prekretnica.
Ovo je posebno važno za regione kao što je istočna Afrika čijih je skoro 500 miliona ljudi već veoma ranjivo na uticaje izazvane klimatskim promenama, kao što je suša.
