Chad Yost und Kollegen haben im aktuellen Journal of Human Evolution einen langen und detaillierten Artikel darüber veröffentlicht, warum der Toba-Vulkanausbruch vor 74.000 Jahren die Urmenschen nicht in die Nähe des Aussterbens trieb.
Ich möchte die letzten beiden Absätze dieses Artikels zitieren, die eine kristallklare Diskussion mit Verweisen darüber geben, warum es keine Beweise für einen massiven Toba-Effekt auf menschliche Populationen gibt.
4.7. Eine falsifizierte Toba-Katastrophen-Hypothese
Seit der Veröffentlichung von Ambrose (1998) wird der Toba-Superausbruch und der damit verbundene sechsjährige vulkanische Winter immer wieder, insbesondere in einleitenden Abschnitten, als die Naturkatastrophe zitiert, die die Menschheit an den Rand des Aussterbens brachte (die menschliche Bevölkerung wurde auf 10.000 Individuen reduziert). Jüngste Studien haben eindeutig gezeigt, dass es in Ostafrika nach dem Ausbruch nie vulkanische Winterbedingungen gab (Lane et al., 2013a; Jackson et al., 2015), und wir haben gezeigt, dass es im südlichen Grabenbruch Ostafrikas nach dem Ausbruch nur eine sehr begrenzte Vegetationsstörung gab. Außerdem haben wir gezeigt, dass die SO2-Injektionen in den Klimamodellsimulationen des Toba-Superausbruchs um eine oder zwei Größenordnungen überschätzt werden. Diese Überschätzung gilt auch für die frühen Modelle von Rampino und Self (1992), die zum Aufbau des in Ambrose (1998) vorgeschlagenen Modells für den vulkanischen Winter beigetragen haben. Die Hypothese, dass Toba die 1000-jährige GS-20-Kälteperiode ausgelöst hat, ist ebenfalls unwahrscheinlich, wenn man bedenkt, dass die rasche Abkühlung in den NH einige hundert Jahre vor dem Toba-Ausbruch einsetzte, ganz zu schweigen von der Tatsache, dass die Modellierung von Robock et al. (2009) mit einer 900-fachen Pinatubo-SO2-Injektion die NH-Vereisung nicht auslöste.
Zahlreiche genetische Analysen haben keinen Engpass festgestellt, der mit dem Toba-Ausbruch zusammenfällt. Wenn die Ausgangspopulation für die OOA-Expansion einen schweren Engpass erlitten hätte, müsste die lineare Anpassung des Rückgangs der Heterozygotie mit der Entfernung von Afrika schlechter ausfallen (Henn et al., 2012). Mit dem Fortschritt der Ganzgenomsequenzierung konvergiert der einst schwer fassbare genetische Engpass des Menschen im Spätpleistozän von 100-50 ka nun auf ∼50 ka (Lippold et al., 2014; Karmin et al., 2015; Malaspinas et al., 2016) und wird auf einen OOA-Gründereffekt-Flaschenhals (Mallick et al., 2016) statt auf einen Populationsreduktions-Flaschenhals zurückgeführt. Studien, die sich auf die Rekonstruktion von Populationsgeschichten konzentrieren, identifizieren einen möglichen populationsreduzierenden Engpass zwischen ∼150 und ∼130 ka (Li und Durbin, 2011; Kidd et al., Die Spitze von Ne bei ∼150 ka könnte jedoch auch durch eine erhöhte genetische Vielfalt aufgrund einer Populationsstruktur mit Trennung und Vermischung entstanden sein (Li und Durbin, 2011), was während des kühleren und trockeneren Klimas des MIS 6 in Afrika zu erwarten ist. Die Hypothese, dass die menschlichen Populationen nach dem Toba-Ausbruch auf 10.000 Individuen reduziert wurden, wird derzeit nicht gestützt, da die AMH-Populationen immer relativ niedrig waren, um 150 ka zu sinken begannen und bis ∼30 ka weiter abnahmen (siehe Diskussion oben). Da die paläoökologischen, archäologischen und genetischen Forschungen weiter zunehmen, wird es immer schwieriger, Beweise für die Toba-Katastrophenhypothese zu finden.
Es steht außer Frage, dass der Toba-Ausbruch ein gewaltiges geologisches Ereignis war. Die Untersuchung dieses Ereignisses in der Erdsystemforschung war schon immer eine wertvolle Idee.
Aber es war eine massive Ablenkung für Archäologen.
Die Idee des Toba-Flaschenhalses entstand aus der anfänglichen Beobachtung, dass es eine Übereinstimmung zwischen den Zeiten der Bevölkerungsexpansion und dem Toba-Ausbruch geben könnte, die vor 20 Jahren gemacht wurde. Viele Genetiker (mich eingeschlossen) wiesen jedoch schnell darauf hin, dass die Daten der Bevölkerungsexpansion wenig mit den Daten der Bevölkerungsschrumpfung zu tun haben und dass die effektive Bevölkerungsgröße um Größenordnungen kleiner sein könnte als die tatsächliche menschliche Bevölkerung. Selbst aus 20 Jahre alten mitochondrialen DNA-Daten ging klar hervor, dass ein einziger kurzer Engpass nach Toba das in afrikanischen Populationen gefundene Variationsmuster nicht erklären konnte.
Dagegen schienen menschliche Populationen in den kältesten Klimazonen, wie die Neandertaler in Europa, zur Zeit des Toba-Ereignisses keine offensichtlichen Anzeichen einer Populationsverringerung aufzuweisen. Später wurde klar, dass die archäologischen Aufzeichnungen in Indien und später auf Sumatra selbst, die viel näher an Toba liegen, keine Anzeichen für eine größere Unterbrechung durch den Vulkan aufwiesen. Es wurde auch klar, dass die Aerosole, die das globale Klima abkühlen, wie z.B. Schwefeldioxid, nicht mit dem Volumen des durch den Toba-Ausbruch ausgeworfenen Gesteins übereinstimmen.
Doch diese Vorstellung ist in den Köpfen der Öffentlichkeit und der Dokumentarfilmemacher erstaunlich fest verankert. Ich bin überrascht, dass es noch keinen Toba-Film gibt. Schlimmer noch, sie scheint in den Köpfen der Paläoklimatologen und in ihren Anträgen auf Fördermittel ein ungewöhnliches Maß an Aufmerksamkeit zu genießen.
Dies ist ein Beispiel für das Versäumnis, zwischen Genetikern, Geologen und Paläoklimatologen effektiv über die Grenzen ihrer Daten zu kommunizieren. Das „Zusammentreffen“ dieser Ereignisse aus Genetik und Geologie war nur eine kleine Überschneidung zwischen enormen Vertrauensgrenzen.
Die Idee war sicher noch untersuchenswert, aber auf der anderen Seite der Waage standen mehrere negative Indikatoren, die damals ignoriert oder heruntergespielt wurden. Wenn der Toba-Ausbruch das globale Klima massiv erschüttert hätte, hätte das in den 1990er Jahren in den verfügbaren Eiskerndaten deutlich werden müssen, doch es gab kein solches Muster. Damals verwarfen die Forscher diese widersprüchliche Beobachtung mit dem Hinweis, dass der Toba-Ausbruch einen längerfristigen Kältezyklus ausgelöst haben könnte, der sich in den Eiskernen zeigte (von dem heute bekannt ist, dass er bereits vor dem Ausbruch begann). Und während das Fehlen jeglicher Auswirkungen des Ausbruchs auf die Neandertaler ziemlich klar war, wurden die archäologischen Daten als zu spärlich abgetan, um eine Diskontinuität in der Bevölkerung zu beweisen. Schließlich argumentierten die Befürworter der Idee, dass, selbst wenn die Neandertaler 30.000 Jahre nach dem Toba-Ausbruch noch stark zu sein schienen, ein massiver vulkanischer Winter sie doch ein wenig aufgeweicht haben könnte.
Die Sache ist die: Es ist sehr schwer, die Idee zu widerlegen, dass der Toba-Ausbruch irgendeine Auswirkung auf die alten Menschen hatte. Da es sich um ein massives Ereignis handelte, blieb es wahrscheinlich nicht unbemerkt von den alten Menschen, die zur Zeit des Ausbruchs vor 74.000 Jahren lebten. Viele dieser alten Menschen haben möglicherweise unter den negativen Auswirkungen des Ausbruchs gelitten, sowohl lokal als auch weltweit. Viele Menschen auf der ganzen Welt litten unter den negativen Auswirkungen des Pinatubo-Ausbruchs von 1991, und wir wissen aus Beobachtungen und Klimamodellierungen, dass diese Auswirkungen nicht immer spürbar sind, selbst für die Menschen, die sie erlebt haben!
Das rechtfertigt jedoch nicht die weit verbreitete Annahme, dass die Menschen des späten Pleistozäns eine vom Aussterben bedrohte Spezies waren, die durch einen Vulkan fast ausgerottet wurde. Es ist ein Mythos, von dem wir jetzt wissen, dass er falsch ist.
Wir haben jetzt die Gelegenheit, den Menschen zu erklären, wie viele Wissenschaftler sich geirrt haben, wie die Paläoklimawissenschaft und die Genetik Fortschritte gemacht haben und wie massiv die archäologischen Aufzeichnungen gewachsen sind.