Chad Yostらが、7万4000年前のトバ火山噴火が古代人を絶滅寸前に追い込まなかった理由について、現在のJournal of Human Evolutionに長くて詳しい論文を掲載しています。
この論文の最後の2段落は、なぜ人類の集団に大規模なトバ効果を示す証拠がないかを参考文献とともに明快に述べています。
4.7. 捏造されたトバ大災害仮説
Ambrose(1998)の出版以来、トバ超大噴火とその6年にわたる火山性冬季の提案は、人類を絶滅寸前(人類個体数が1万人に減少)にした自然大災害として繰り返し、特に序章で引用され続けている。 最近の研究では、噴火後の東アフリカでは火山性冬期状態は発生しなかったことが明確に示されており(Lane et al., 2013a ; Jackson et al., 2015)、我々は噴火後の東アフリカの南部リフトバレーではごく限られた植生の摂動があったことを示している。 さらに、Toba超巨大噴火の気候モデルシミュレーションにおいて、SO2注入量が1~2桁過大評価されていることを実証した。 この過大評価は、Ambrose (1998)で提案された火山性冬季モデルの構築に貢献したRampino and Self (1992)の初期のモデルも含んでいる。 また、Robock et al. (2009)が900×Pinatubo SO2注入を用いたモデリングでNH氷河の開始に失敗したことは言うまでもなく、Tobaが1000年のGS-20寒冷期を引き起こしたという仮説は、実際にはToba噴火の数百年前にNHでの急速な冷却が始まっていることから正しい可能性は低い。
多くの遺伝子解析ではToba噴火と一致したボトルネックは検出されていない。 実際、OOA拡大の源となった集団が深刻なボトルネックに見舞われたのであれば、アフリカからの距離とともに減少するヘテロ接合度の線形適合度は低くなるはずである(Hennら、2012)。 全ゲノム配列決定の進展により、かつては捉えどころのなかった100-50 kaの後期更新世ヒト遺伝的ボトルネックは、現在では∼50 kaに収束しつつあり(Lippold et al., 2014; Karmin et al., 2015 ; Malaspinas et al., 2016)、人口減少ボトルネックではなくOOA創設者効果ボトルネックによるものとされつつある(Mallick et al., 2016)。 集団史の再構築に焦点を当てた研究では、∼150 kaと∼130 kaの間に人口減少ボトルネックの可能性が指摘されている (Li and Durbin, 2011 ; Kidd et al..)。 しかし、∼150 kaのNeのピークは、分離と混血を含む集団構造による遺伝的多様性の増加から生じた可能性もあり(Li and Durbin, 2011)、これはアフリカの冷涼で乾燥したMIS 6気候で予想される合理的なものである。 鳥羽山噴火後に人類が1万人にまで減少したという仮説は、AMHの個体数が常に比較的少なく、150 ka頃に減少し始め、約30 kaまで減少し続けたことから、現在のところ支持できない(上記考察を参照)。 古環境、考古学、遺伝学的研究が蓄積されるにつれて、鳥羽のカタストロフィー仮説を支持する証拠を見つけるのはますます難しくなっている。
鳥羽の噴火が大規模な地質学的イベントであったことは間違いないだろう。 地球システム研究においてこのイベントを調査することは、常に貴重なアイデアでした。
しかし、考古学者にとっては大規模な邪魔者になっています。
鳥羽ボトルネックのアイデアは、20年前に行われた、人口拡大時期と鳥羽噴火の間に一致があるかもしれないという最初の観察から生まれました。 しかし、(私を含む)多くの遺伝学者が、人口拡大時期が人口縮小時期とほとんど関係がないこと、有効人口規模が実際のヒトの人口よりも桁違いに小さいかもしれないことをすぐに指摘したのです。 20年前のミトコンドリアDNAのデータでも、トバ後の単一の短いボトルネックでは、アフリカの集団に見られる変動パターンを説明できないことが明らかだった。
一方、ヨーロッパのネアンデルタールのように、最も寒い気候帯の人類集団は、トバイベントの時点で人口減少の明白な兆候を示すことはなかったようだ。 その後、トバにもっと近いインドや後のスマトラ島自体の考古学的記録には、この火山による大きな中断の兆候がないことが明らかになった。 また、二酸化硫黄のような地球気候を冷却するエアロゾルは、トバ噴火によって放出された岩石の量に比例しないことも明らかになりました。
しかし、この考えは、一般の人々とドキュメンタリー映画制作者の心の中に驚くほど定着したままになっています。 鳥羽の長編映画がないのが不思議なくらいです。 さらに悪いことに、古気候学者の心や助成金申請において、異常なほどの注目を独占しているようです。
これは、遺伝学者、地質学者、古気候学者の間で、データの限界について効果的にコミュニケーションできていない例と言えるでしょう。 遺伝学と地質学からのこれらのイベントの「偶然の一致」は、巨大な信頼限界の間の小さな重複にすぎませんでした。
このアイデアは、確かにまだ調査する価値がありましたが、バランスの反対側には、当時無視または最小化されていたいくつかの否定的な指標がありました。 もし鳥羽山噴火が地球の気候に大きな衝撃を与えたのであれば、それは 1990 年代に利用可能な氷床コア データで明らかになるはずですが、そのようなパターンはありませんでした。 当時、研究者たちはこの矛盾した観測を否定し、鳥羽山噴火が氷床コアに見られる長期的な寒冷サイクルを開始した可能性を示唆した(現在は噴火前に始まっていたことが判明している)。 また、ネアンデルタール人への噴火の影響がないことは明らかであったが、考古学的データもまた、人口の不連続性を否定するにはあまりにも疎らであるとして却下された。 結局、この考えの支持者は、ネアンデルタール人が鳥羽噴火の後 3 万年間元気であったように見えたとしても、大規模な火山の冬が彼らを少し軟化させたかもしれないと推論した
ここで、鳥羽噴火が古代人に何らかの影響を与えたという考えを否定することは非常に困難であるということである。 大規模なイベントであるため、おそらく7万4千年前の噴火当時に生きていた古代人類も気づかないわけがない。 そのような古代人の多くは、噴火による何らかの悪影響に、地元や世界中で悩まされたのではないだろうか。 1991年のピナトゥボ山噴火では、世界中の多くの人々が悪影響を受けたが、それらの影響は、経験した人々にとってさえ必ずしも顕著ではないことが、観測と気候モデルからわかっている!
しかし、それは、更新世後期の人類が火山によって絶滅寸前に追い込まれた絶滅危惧種であると、広く一般に信じられてきたことを正当化はしない。
私たちは今、いかに多くの科学者がこれを間違っていたか、古気候学と遺伝学がともにいかに進歩したか、そして考古学的記録がいかに膨大になったかを人々に説明する機会を得ているのです。