اکسل تیمرمنفیزیکدانان آب و هوا، اقیانوس شناسان و همکارانشان می گویند که افزایش و سرد شدن دما، بارندگی و رشد گیاهان باعث شد که انسان های باستانی به داخل و خارج آفریقا مهاجرت کنند و توانایی خود را برای بقا در محیط های ناآشنا تقویت کنند. محققان تصویری جدید و بحث برانگیز از تکامل انسان بر اساس چگونگی تغییر اقلیم دیرینه زمان ورود و خروج گونه های مختلف انسان های اولیه ترسیم کرده اند. تیمرمن از دانشگاه ملی پوسان در بوسان، کره جنوبی و تیمش ماه گذشته فیلمنامه را در نیچر ارائه کردند.
محققان داستان بشریت را که نزدیک به دو میلیون سال پیش آغاز شد، توصیف می کنند: در آن زمان، انسان راست قامت (هومو ارکتوس) از قبل شروع به سرگردانی از آفریقا کرده بود. در حالی که گونه ای از شرق آفریقا به نام شاگرد انسان (Homo orgaster) هنوز در منطقه بومی خود زندگی می کند. شاگرد شاگرد ممکن است در شرق آفریقا به صورت مناقشه برانگیز به عنوان مرد هایدلبرگ تکامل یافته باشد که بین 850000 تا 600000 سال پیش به شاخه های جنوبی و شمالی تقسیم شد. این مهاجرت‌ها با تغییرات اقلیمی گرم‌تر و افزایش‌دهنده بقا که هر 20000 تا 100000 سال یکبار به دلیل تغییر در مدار زمین و خارج از مرکز اتفاق می‌افتد، اتفاق می‌افتد و میزان نور خورشید به سیاره را تغییر می‌دهد.
به گفته محققان، انسان هایدلبرگ، پس از سفر به شمال به اوراسیا، احتمالاً حدود 430 هزار سال پیش باعث پیدایش دنیسوان ها شده است. در اروپای مرکزی، زیستگاه های خشن که از دوره های مکرر یخبندان به وجود آمده اند، بین 400000 تا 300000 سال پیش منجر به تکامل انسان ها از هایدلبرگ تا نئاندرتال ها شد. سرانجام، در جنوب آفریقا بین 310000 تا 200000 سال پیش، شرایط محیطی نامطلوب فزاینده ای با تکامل انسان هایدلبرگ به انسان خردمند (هوموساپینس) همراه شد که بعداً از آفریقا نقل مکان کرد.
با این حال، برخی از محققان ادعا می کنند که Heidelbergensis، به گفته حامیان آن، دارای فسیل های زیادی است که طبقه بندی آن به عنوان یک گونه دشوار است.
یک دیدگاه جایگزین از سناریوی جدید پیشنهادی این است که در دوره‌ای که انسان‌ها ظاهراً در هایدلبرگ زندگی می‌کردند، گروه‌های انسانی مرتبط به طور دوره‌ای از هم می‌پاشیدند، در هم می‌آمیختند و با یکدیگر متحد می‌شدند بدون اینکه لزوماً به‌عنوان گونه‌های بیولوژیکی متمایز رفتار کنند. از این منظر، آمیختگی میان گروه‌هایی از حکیمان در سراسر آفریقا از 500000 سال پیش آغاز شد و در نهایت ساختار فیزیکی معمولی انسان‌های امروزی را تشکیل داد. اگر چنین است، آن‌طور که گروه تیمرمن پیشنهاد می‌کنند، اعتبار درخت تکاملی با انشعاب منظم گونه‌ی انسانی که به انسان خردمند منتهی می‌شود، تضعیف می‌شود.
سناریوی جدید از شبیه سازی های کامپیوتری آب و هوای احتمالی در دو میلیون سال گذشته در فواصل هزاره ای در سراسر آفریقا، آسیا و اروپا نشات می گیرد. محققان سپس رابطه بین پیش‌بینی‌های شبیه‌سازی در مورد شرایط زیستگاه باستانی در آن نواحی و تاریخچه کاوش‌های شناخته شده انسانی و سایت‌های باستان‌شناسی را بررسی کردند. قدمت این مکان ها بین 2 میلیون تا 30 هزار سال است.
شواهد فسیلی اولیه نشان می دهد که انسان های راست قامت در شرق آسیا و اندونزی پراکنده شده اند. شبیه‌سازی‌های اقلیمی تیمرمن نشان می‌دهد که انسان‌های راست قامت، و همچنین هایدلبرگ و انسان‌های خردمند، در طول سفرهای طولانی با زیستگاه‌های پیوسته متنوع سازگار شده‌اند. تیمرمن می‌گوید این مهاجرت‌ها باعث رشد مغز و نوآوری‌های فرهنگی شد و ممکن است هر سه گونه را به عشایر جهان‌شهر تبدیل کرده باشد.
شبیه‌سازی‌های سکونت‌گاهی جدید همچنین نشان می‌دهد که مرد خردمند در سازگاری با مناطق گرم و خشک مانند شمال شرق آفریقا و شبه جزیره عربستان به خوبی مهارت داشت. داده‌های اقلیمی، زیستگاه و فسیل‌ها برای گنجاندن گونه‌های انسانی اضافی پیشنهاد شده در مدل تکاملی جدید، از جمله انسان‌نماهای فلورسنت اندونزی و انسان‌نماهای نالید آفریقای جنوبی، کافی نبودند.
دشوار است به طور قطعی نشان دهیم که تغییرات در محیط باستانی منجر به تغییراتی در تکامل انسان شده است. به عنوان مثال، پیشنهاد قبلی در مورد نقش تغییر ناگهانی آب و هوا در شکل گیری جنگل های بارانی و سواحل غنی از منابع در سواحل آفریقای جنوبی، جایی که انسان خردمند متعاقباً تکامل یافت، هنوز فاقد شواهد اقلیمی، فسیلی و باستان شناسی کافی است.
ریک پاتسD.، یک انسان شناس از مؤسسه اسمیتسونیان در واشنگتن، نظریه تأثیرگذار دیگری در مورد اینکه چگونه نوسانات آب و هوا بر تکامل انسان تأثیر می گذارد ارائه کرد که هنوز مورد بحث است. پاتس استدلال می کند که یک سری رونق و رکود ناشی از آب و هوا در دسترسی به منابع حدود 400000 سال پیش در شرق آفریقا آغاز شد و منجر به تکامل انسان خردمند به توانایی بالایی برای زنده ماندن در محیط های غیرقابل پیش بینی شد. با این حال، به گفته تیمرمن، مدل جدید نشان می دهد که مرد خردمند قدیمی اغلب به محیط های جدید اما نسبتاً پایدار مهاجرت می کرد. این روایت حمایت از فرضیه پاتس را که به «انتخاب تنوع» معروف است، تضعیف می کند.
پاتس گفت، قبل از تصمیم گیری در مورد تنوع، یافته های جدید باید با سوابق اکولوژیکی بلندمدت در سایت های فسیلی به خوبی مطالعه شده در آفریقا و شرق آسیا مقایسه شود.
راشل لوپینیک دیرینه شناس در رصدخانه زمین لامونت-دوهرتی نیویورک معتقد است که مدل جدید یک “چارچوب عالی” برای ارزیابی ایده هایی مانند انتخاب تنوع ارائه می دهد. به گفته او، این امر به ویژه در صورتی صادق است که محققان بتوانند تعیین کنند که آیا تغییرات آب و هوا و اکوسیستم که در طی چندین دهه یا صدها سال رخ داده است، ارتباط نزدیکی با مهاجرت های انسان باستانی دارد یا خیر. امروزه بسیاری از مناظر باستانی تکامل انسان مبهم هستند.