Un nuevo modelo de población ha revelado un proceso en cuatro fases por el que el ser humano moderno llegó y se dispersón por Europa hace entre 43.000 y 32.000 años.

La primera fase vio una expansión lenta del asentamiento humano desde el Levante hasta los Balcanes, seguida de la segunda fase de rápida expansión hacia Europa occidental. La tercera fase posterior se caracterizó por un descenso de la población humana, y la cuarta fase trajo consigo aumentos regionales de la densidad de población y nuevos avances en áreas previamente no pobladas de Gran Bretaña y la Península Ibérica.

Estos resultados se han publicado en Nature Communications, por una colaboración interdisciplinaria entre científicos del clima y arqueólogos liderada por la Universidad de Colonia, que permitió examinar cuantitativamente cómo el cambio climático influyó en la dispersión humana.

Los primeros humanos anatómicamente modernos sobrevivieron como cazadores-recolectores durante períodos extremadamente largos. Cuando comenzaron a expandirse por Europa, las condiciones climáticas globales eran diferentes a las actuales. El clima más frío y seco que prevalecía a fines del Último Período Glacial se vio interrumpido repetidamente por períodos interglaciares más cálidos, con algunos cambios que se produjeron de manera abrupta y otros de manera gradual.

Las razones para la dispersión humana a Europa fueron probablemente diversas, incluido el espíritu explorador humano, la evolución en la estructura social y el progreso en la tecnología. Sin embargo, el modelo recientemente desarrollado permitió al equipo de investigación demostrar claramente cómo el cambio climático afectó la dispersión humana.

Los modelos numéricos anteriores de dispersiones a largo plazo de poblaciones humanas a escala continental se basaban comúnmente en las llamadas ecuaciones de difusión-reacción, es decir, una combinación de dispersión lenta y continua en todas las direcciones impulsada por la población en constante reproducción y crecimiento. Los modelos basados en agentes que se centran en las motivaciones individuales o grupales de los humanos para migrar son, a su vez, más populares en escalas más pequeñas.

Los nuevos modelos recientes incorporan datos de modelos paleoclimáticos en sus cálculos, pero se centran en la producción primaria neta, un indicador de la cantidad de CO2 almacenado en plantas y animales, como un indicador de la disponibilidad de alimentos y la movilidad humana. La desventaja de este enfoque es que no considera la accesibilidad y disponibilidad de estas fuentes de alimentos, ya que solo una fracción de ellas eran utilizables por los humanos.

Según un comunicado, el equipo de investigación supone que la habitabilidad temprana en Europa implicó procesos altamente complejos de avance, retirada, abandono y reasentamiento, impulsados por los cambios climáticos, así como por la capacidad de los humanos para adaptarse. El modelo, denominado ‘Our Way’ (Nuestro camino) simula la dispersión humana en dos pasos principales: primero, combinando datos climáticos y arqueológicos para modelar el potencial de existencia humana (HEP), y segundo, modelando la dinámica de la población humana limitada por el HEP.

El HEP define la probabilidad de existencia humana en condiciones climáticas y ambientales para una cultura determinada. Esta cantidad vital se estima utilizando un modelo de HEP que tiene en cuenta los datos paleoclimáticos de los sitios arqueológicos conocidos.

El enfoque de aprendizaje automático construye las restricciones climáticas para la cultura auriñaciense, estimando en qué condiciones climáticas los humanos de esa cultura preferían vivir. Luego, el modelo entrenado se aplica para estimar los patrones HEP espaciales y temporales utilizando datos simulados por el llamado Modelo Climático Global, así como datos de isótopos de oxígeno de núcleos de hielo de Groenlandia.

Los resultados mostraron que una primera fase de expansión relativamente lenta hacia el oeste desde el Levante hasta los Balcanes (hace aproximadamente entre 45.000 y 43.000 años) fue seguida por una segunda fase de rápida expansión hacia Europa occidental (hace aproximadamente entre 43.250 y 41.000 años). Aunque interrumpidas por breves reveses, las poblaciones de Homo sapiens alcanzaron rápidamente un número estimado de 60.000 personas en toda Europa, distribuidas en todos los sitios arqueológicos conocidos durante este período.

La tercera fase posterior se caracterizó por un declive de la población humana, tanto en términos de tamaño y densidad como de área ocupada por la población (hace 41.000 a 39.000 años). Este desarrollo fue resultado de un período prolongado de frío severo que duró casi 3.000 años, conocido como el período GS9/HE4. Sin embargo, según el modelo, los humanos sobrevivieron a la sombra climática de una gran topografía (por ejemplo, los Alpes), que acababan de ocupar en la fase anterior.

En la cuarta fase, cuando las condiciones de HEP mejoraron nuevamente, la población se recuperó rápidamente y creció aún más, a partir de hace unos 38.000 años. El aumento regional de la densidad de población y los avances posteriores en áreas previamente no pobladas de Gran Bretaña y la península Ibérica, que mostró el modelo, coinciden en líneas generales con la evidencia arqueológica.

Los mapas HEP indican que, al final de este proceso, partes de la población humana estaban mejor adaptadas a las condiciones climáticas frías que otras, lo que les permitió ampliar los límites de los entornos previamente poblados.