地球的气候一直处于不断变化的状态。自从数百万年前我们的祖先从灵长类进化树上分离出来以来，地球就面临着潮湿和干燥时期的剧烈波动，以及长期存在的冰川冻结和融化。很明显，早期人类能够在这样的变化中生存我们的存在证实了他们的成功。但越来越多的科学家认为，主要的气候变化可能也塑造了人类的一些决定性特征。
尤其是一些大的进化飞跃，如更大的大脑和复杂的工具使用，似乎与重大的气候变化相吻合。哥伦比亚大学拉蒙特·多尔蒂地球观测站的彼得·德梅诺卡尔说：“我认为，公平地说，我们目前所拥有的只是巧合。但他和其他研究人员正在探索从古牙齿到海底沉积物的几条证据线，看看是否可以支持更具体的联系。
这些数据也帮助科学家筛选出气候可能是如何引发进化进步的可能理论。例如，有一种观点认为，大的飞跃不是由适应特定的生境变化所驱动的，而是由一系列频繁的变化所驱动的。换言之，人类进化为生活在不确定性中。史密森学会人类起源项目的Rick Potts称这一想法为“变异性选择”，可能至少有两个主要的进化事件与气候不稳定时期有关。
“大约在300万到250万年前，“露西”的血统[南方古猿阿法伦西斯]灭绝了，我们自己属的第一个成员，人类，出现了。第一批简单的石器也与这些化石一起出现，它们具有一些现代特征，比如更大的大脑，”德梅诺卡尔说。“然后，在200万到150万年前，我们看到了直立人。”那个大脑袋的人类有一个非常像我们自己的骨架，更为复杂的工具，如双刃斧和新的行为方式，首次将早期人类带出非洲。
这个在埃塞俄比亚发现的非洲南方古猿孩子的头骨可以追溯到大约330万年前。（EUAN DENHOLM/X01999/Reuters/Corbis）这两个事件都发生在当地气候发生剧烈变化的时候。例如，我们知道，大约300万年前，当第一个人类物种出现时，随着气候的枯竭，非洲正从树木繁茂的地区转向开阔的草原。这种直接的风景变化可能是早期人类从攀爬进化到直立行走的部分原因。但最近从海底收集的证据更详细地反映了这一时期的气候变化。
为他的工作，在非洲海岸的海底进行了深海钻探，在那里，早就分散在陆地上的沉积物仍保持着有序的分层。从非洲和 *** 海岸吹来的沉积物以每1000年1.5英寸的速度在这里堆积，形成了一个由亮带和暗带交替组成的气候层蛋糕。在干燥期，这些层的特点是由古老的季风吹向大海的黑色沙砾状污垢。在潮湿时期，这些层含有大量浮游生物化石的轻混合。
岩芯显示出每20000年一次的非常潮湿和非常干燥时期之间的波动。这遵循一个规律的循环，由地球轨道上的摆动控制，它增加和减少了撞击地球的可用太阳光的数量。这些振荡周期在地质时间尺度上发生得非常迅速。有趣的是，最明显的波动发生在3到250万年前，100万年后在人类早期发展的两个主要时期再次出现。
这一不稳定的古代世界的进一步证据可以在现代非洲找到。大裂谷是许多早期人类进化史上最重要的化石的发源地当它们出现并随着它们所偏爱的气候的回归而扩展。如果这些过程在人类身上的作用相同，尼安德特人和丹尼索瓦人可能起源于早期的群体，如海德堡人，当他们在小范围内孤立时，在寒冷的北半球宜居的地方。
“我们已经研究过其他有机体，以及它们在过去几个间冰期周期中是如何适应的，”Stewart说，他指的是与伦敦自然历史博物馆的Chris Stringer所做的工作。“当你观察地理分布和遗传学时，似乎会出现一些模式，我们也从同样的角度观察人类。如果我们相信有机进化，我们就不应该为人类发明新的过程或把它们当作特例。Stewart补充说，我们应该把它们放在更大的范围内。
这个过程在靠近赤道的地区可能不会起到同样的作用，那里的气候变化可能没有那么极端。他相信他的理论并不与里克·波茨、彼得·德梅诺卡尔和其他人所支持的变异选择类型相互排斥。
，但我确实认为，对我来说，变异选择并不是一种创造新物种的机制。Stewart说：“这更像是一种成功传承的机制，它可以传播并允许它应对许多不同的情况。”。“要使一个物种变成两个物种，我认为你需要那种被气候驱动的地理隔离。”他说，“毫无疑问，人类能够应对许多不同的事情，进化中的某些东西一定是这样做的。”“