How climate milestones have shaped North Africa: from the African wet season to the modern Sahara | Karlobag.eu

More than five thousand years ago, dramatic climate changes transformed North Africa from a fertile region to an arid Sahara. This research reveals how climate milestones, such as intense dry-wet cycles, not only shaped the landscape, but also fostered the development of ancient civilizations.

How climate milestones have shaped North Africa: from the African wet season to the modern Sahara | Karlobag.eu
Photo by: Domagoj Skledar/ arhiva (vlastita)

About five and a half thousand years ago, North Africa experienced a dramatic change. The Sahara expanded, and grasslands, forests, and lakes, which were suitable for human habitation, disappeared. People were forced to retreat to the mountains, oases, and the Nile valley and delta.

As a relatively large and dispersed population squeezed into smaller and more fertile areas, they had to innovate new ways of food production and social organization. Soon after, one of the world's first great civilizations emerged - ancient Egypt.

This transition from the latest "African Humid Period," which lasted from 15,000 to 5,500 years ago, to the current arid conditions in North Africa is the clearest example of a climatic tipping point in recent geological history. Climatic tipping points are thresholds that, once crossed, result in a dramatic shift in climate to a new stable climate.

Our new study published in the journal Nature Communications reveals that before the drying of North Africa, the climate "flickered" between two stable climate states before permanently transitioning to another state. This is the first time such flickering has been recorded in Earth's past. This suggests that places with highly variable climate change cycles today may be on the path to their own tipping points.

One of the biggest questions for climate scientists today is whether we will have any warnings of climatic tipping points. As we approach global warming of 1.5 °C, the most likely tipping points include the collapse of ice sheets in Greenland or Antarctica, the extinction of tropical coral reefs, or the sudden thawing of Arctic permafrost.

Some believe there will be warning signs for these major climate changes. However, these signs greatly depend on the type of tipping point, and interpreting these signals is therefore challenging. One of the big questions is whether tipping points will be marked by flickering or if the climate will initially appear more stable before suddenly tipping.

To investigate further, we assembled an international team of scientists and went to the Chew Bahir basin in southern Ethiopia. During the last African Humid Period, there was an extensive lake here, and beneath the lake bed are sediments several kilometers deep that very precisely record the history of lake level changes influenced by climate.

Today, the lake is mostly gone, and the sediments can be relatively cheaply drilled without the need for a drilling platform on a floating platform or drilling ship. We drilled 280 meters below the dry lake bed – almost as tall as the Eiffel Tower – and extracted hundreds of mud tubes about 10 centimeters in diameter.

By connecting these tubes in sequence, we obtained a so-called sediment core. This core contains vital chemical and biological information that records the last 620,000 years of East African climate and environmental history.

We now know that at the end of the African Humid Period, there were about 1,000 years during which the climate regularly alternated between intensely dry and wet conditions.

We observed a total of at least 14 dry phases, each lasting between 20 and 80 years, repeating approximately every 160 years. Later, there were seven wet phases of similar duration and frequency. Finally, about 5,500 years ago, dry climate prevailed.

These high-frequency, extreme wet-dry fluctuations represent pronounced climatic flickering. Such flickering can be simulated in climate modeling computer programs and also occurred during earlier climate transitions in Chew Bahir.

We see the same flickering during the previous change from wet to dry climate about 379,000 years ago in the same sediment core. It looks like a perfect copy of the transition at the end of the African Humid Period.

This is important because this transitional phase was natural, occurring long before humans had any impact on the environment. Knowledge of such natural change refutes claims by some academics that the introduction of livestock and new agricultural techniques could have accelerated the end of the last African Humid Period.

However, people in the region were undoubtedly affected by the climatic tipping point. Flickering would have had a dramatic impact, easily noticeable to individuals, unlike a slow climate transition stretching over dozens of generations.

Perhaps this could explain why archaeological findings in the region are so diverse, even contradictory, at the time of transition. People retreated during dry phases, and then some returned during wet phases. Ultimately, people retreated to places that consistently remained wet, such as the Nile valley.

Confirming climatic flickering as a precursor to a major climatic tipping point is important because it could also provide insights into potential early warning signals for significant climate changes in the future.

It seems that highly variable climatic conditions like rapid wet-dry cycles can signal significant changes in the climate system. Identifying these precursors now can provide the warning we need that future warming could lead to one or more of the sixteen identified key climatic tipping points.

This is especially important for regions like East Africa, whose nearly 500 million people are already extremely vulnerable to the effects of climate change, such as droughts.

Original:
Martin H. Trauth
Professor, University of Potsdam
Asfawossen Asrat
Professor at Addis Ababa University
Mark Maslin
Professor of Natural Sciences, UCL

Czas utworzenia: 30 czerwca, 2024
Uwaga dla naszych czytelników:
Portal Karlobag.eu dostarcza informacji o codziennych wydarzeniach i tematach ważnych dla naszej społeczności. Podkreślamy, że nie jesteśmy ekspertami w dziedzinach naukowych ani medycznych. Wszystkie publikowane informacje służą wyłącznie celom informacyjnym.
Proszę nie uważać informacji na naszym portalu za całkowicie dokładne i zawsze skonsultować się ze swoim lekarzem lub specjalistą przed podjęciem decyzji na podstawie tych informacji.
Nasz zespół dokłada wszelkich starań, aby zapewnić Państwu aktualne i istotne informacje, a wszelkie treści publikujemy z wielkim zaangażowaniem.
Zapraszamy do podzielenia się z nami swoimi historiami z Karlobag!
Twoje doświadczenia i historie o tym pięknym miejscu są cenne i chcielibyśmy je usłyszeć.
Możesz je przesłać napisz do nas na adres karlobag@karlobag.eu.
Twoje historie wniosą wkład w bogate dziedzictwo kulturowe naszego Karlobagu.
Dziękujemy, że podzieliłeś się z nami swoimi wspomnieniami!

AI Valentina Cvjetka

Valentina Cvijetko jest dziennikarką specjalizującą się w AI portalu Karlobag.eu, której specjalnością jest ekologia oraz wszelkie tematy związane z ochroną przyrody, zrównoważonym rozwojem i ochroną środowiska. Mając głębokie zrozumienie wyzwań środowiskowych stojących przed współczesnym społeczeństwem, Valentina podchodzi do swojej pracy z myślą o podnoszeniu świadomości na temat znaczenia ochrony naszej planety dla przyszłych pokoleń.

Jej teksty obejmują szeroki zakres tematów, od lokalnych inicjatyw mających na celu zachowanie naturalnego piękna Karlobagu i jego okolic, po globalne zmiany klimatyczne i ich wpływ na populację świata. Valentina bada innowacyjne rozwiązania problemów środowiskowych, promuje zielone technologie i zrównoważone praktyki, które mogą poprawić jakość życia bez narażania środowiska.

Oprócz relacjonowania bieżących wydarzeń w świecie ekologii Valentina zajmuje się także wnikliwą analizą przyczyn i skutków problemów środowiskowych. Poprzez wywiady z ekspertami, aktywistami i społecznościami lokalnymi przedstawia wielowymiarowe spojrzenie na wyzwania środowiskowe, podkreślając historie sukcesu i innowacje prowadzące do bardziej zrównoważonego świata.

Pracę Valentiny charakteryzują nie tylko szczegółowe badania i wiedza ekspercka, ale także pasja do natury i głęboka wiara w możliwość pozytywnych zmian. Jej teksty zachęcają czytelników do podejmowania działań, czy to poprzez zmianę osobistych nawyków, wspieranie projektów proekologicznych, czy też udział w lokalnych inicjatywach proekologicznych.

Dzięki zaangażowaniu i oddaniu kwestiom środowiskowym Valentina Cvijetko staje się kluczową postacią w promowaniu świadomości ekologicznej i zrównoważonego rozwoju na portalu Karlobag.eu. Jej artykuły przypominają o znaczeniu troski o planetę Ziemię i potrzebie wspólnych działań w celu ochrony naszego jedynego domu. W każdym tekście Valentina nie tylko informuje, ale także inspiruje, wzywając do refleksji i działania na rzecz lepszej przyszłości.