L’aridità dell’Africa orientale durante gli ultimi 8 milioni di anni è spesso definita come causa di cambiamenti su larga scala nella vegetazione e dell’evoluzione di nuovi lignaggi animali, compresi gli ominidi.
Tuttavia, le prove dell’aumento dell’aridità sono discutibili e soprattutto, non sono chiari i meccanismi che causano il suddetto fenomeno. Le valli che punteggiano il Sistema di Rift dell’Africa Orientale (EARS), lungo 6.000 km, sono fondamentali per lo sviluppo di condizioni di aridità nell’Africa Orientale.
Queste valli, compreso il bacino di Turkana in Kenya, causano l’inaridimento dell’Africa Orientale incanalando il vapore acqueo verso l’Africa centrale, un processo che contemporaneamente aumenta le precipitazioni nella foresta pluviale del Bacino del Congo.
Le valli: la causa dell’aridità in Africa orientale
Senza le valli, l’innalzamento del sistema di sistema di rift porta a un clima più umido in Africa orientale e più secco nel bacino del Congo. I risultati degli esperimenti sui modelli climatici dimostrano che lo sviluppo tettonico dell’Africa ha plasmato la distribuzione delle precipitazioni, con profonde implicazioni per l’evoluzione dei lignaggi vegetali e animali africani.
L’Africa orientale è la massa equatoriale più secca del pianeta – una stranezza inspiegabile nel classico modello di Hadley della circolazione tropicale. A causa delle precipitazioni annue relativamente basse
e alla propensione alla siccità gran parte dell’Africa orientale non è
non è in grado di sostenere una foresta densa. Questo è in contrasto con le diffuse foreste pluviali dell’Africa equatoriale centrale e occidentale, dove le precipitazioni annue sono più elevate, del 150-300% .
Negli ultimi 8 milioni di anni, la riduzione della foresta densa dell’Africa orientale e l’espansione associata degli habitat misti e di prateria è stata collegata all’evoluzione di nuovi lignaggi animali compresi gli ominidi. Non esiste un meccanismo climatico convincente che spieghi questa transizione e che renda conto della continua presenza di una fitta foresta in Africa centrale. Un’ipotesi è che le condizioni più secche in Africa orientale si siano evolute con il sollevamento dell’EARS, lungo 6.000 km.
Lo studio delle valli
Tuttavia, i meccanismi che mettono in relazione il sollevamento con i deficit pluviometrici sono problematici. I ricercatori hanno dimostrato che la formazione delle valli è cruciale per le scarse precipitazioni in Africa orientale. Le valli causano l’inaridimento dell’Africa orientale incanalando il vapore acqueo verso l’Africa centrale. Un processo che favorisce contemporaneamente le piogge nella foresta pluviale del Bacino del Congo. Senza le valli, il sollevamento dell’EARS porterebbe a un clima più umido in Africa orientale e più secco nel bacino del Congo.
L’EARS separa le regioni relativamente secche dell’Africa orientale da quelle più umide dell’Africa centrale. Si tratta di una barriera che non lascia scampo ai venti tropicali orientali carichi di umidità. Le valli sono condotti chiave per il trasporto del vapore acqueo dall’Oceano Indiano all’Africa centrale. Si ipotizza che siano centrali per l’attuale distribuzione delle piogge.
Studi sui modelli climatici
Per verificare questa ipotesi, i ricercatori hanno alterato le valli in una serie di esperimenti di modelli climatici ventennali, utilizzando un modello climatico regionale panafricano a 25 km di risoluzione del Met Office del Regno Unito. La presenza di valli all’interno dell’EARS porta a un’Africa orientale più secca e a un bacino del Congo più umido. Precedenti studi di modellazione hanno implicato il sistema di rift nell’aridità dell’Africa orientale, ma l’ipotesi condivisa in questi studi è che il sollevamento da solo causi l’aridità.
Nell’esperimento “senza valli”, il sollevamento da solo fa il contrario: la rimozione delle valli riduce l’esportazione di vapore acqueo dall’Africa orientale, mentre le regioni ad alta topografia agiscono come una fonte di calore elevata. Questo favorisce la convezione in Africa orientale, mentre riduce necessariamente la convezione nella foresta pluviale del Congo, come diagnosticato dalla riduzione del trasporto di vapore acqueo attraverso il sistema rift.
L’espansione delle praterie e degli habitat misti, a scapito delle dense foreste, in tutta l’Africa orientale negli ultimi 8 milioni di anni, è legata ad un ampio ricambio faunistico e rappresenta una pietra miliare per diverse ipotesi relative all’evoluzione degli ominidi.
Lo spostamento della vegetazione
Le minori precipitazioni in Africa orientale a causa della formazione delle valli è in grado di spiegare lo spostamento della vegetazione su larga scala. Altri eventi climatici globali potrebbero aver contribuito all’espansione delle praterie, tra cui il raffreddamento del tardo Miocene e l’inizio della glaciazione dell’Emisfero settentrionale ma lo sviluppo delle valli è un ovvio fattore determinante per il cambiamento delle precipitazioni. Oggi, la presenza di valli è una spiegazione chiave del perché l’Africa orientale sia stranamente arida per la sua latitudine e incline alla siccità.
