Vulkanischer Winter und anhaltende Eiszeit könnten helfen, das zentrale aber ungeklärte Paradoxon des kurz zurückliegenden afrikanischen Ursprungs der Menschheit zu lösen: Wenn wir alle erst vor kurzem "aus Afrika heraus" kamen, warum sehen wir nicht alle afrikanischer aus?

Weil der vulkanische Winter und die anhaltende Eiszeit die Bevölkerungszahlen für Verschmelzungseffekte, genetische Drift und lokale Anpassungen genug verringert hatten, um schnelle Änderungen in den überlebenden Bevölkerungen hervorzurufen, sehen die Völker der Welt heute so unterschiedlich aus. Mit anderen Worten, Toba hat vor nur 70.000 Jahren plötzlich moderne Rassen entstehen lassen, anstatt allmählich in einer Million Jahre.

Die Eruption des Mount Toba geschah vor ungefähr 71.000 Jahren. Die vulkanische Asche von Mount Toba kann nordwestlich über Indien hinweg verfolgt werden, wo ein breites terrestrisches Markierungsbett von primären und wiederholten Ascheablagerungen existiert, im Allgemeinen 1 bis 3 Meter, gelegentlich 6 Meter dick.

Tambora, die größte bekannte historische Eruption, verbreitete 20 Kubikkilometer Asche. Mount Toba produzierte 800 Kubikkilometer.*)  Sie war folglich vierzigmal größer als die größte Eruption der letzte zwei Jahrhunderte und anscheinend die zweitgrößte bekannte explosive Eruption während der letzten 450 Millionen Jahre.

*) Mount St. Helens produzierte niedliche 0,2 Kubikkilometer.

Die Eruption von Mount Toba wird gekennzeichnet durch eine Periode von 6 Jahren, während der die größte Menge vulkanischen Schwefels in den letzten 110.000 Jahren abgelagert wurde. Diesem dramatischen Ereignis folgten 1.000 Jahre des niedrigsten Anteils an Isotopen des Eiskernsauerstoffs der letzten Eiszeit-Periode. Das heißt, für 1.000 Jahre unmittelbar nach der Eruption erlebte die Erde Temperaturen, die niedriger waren als während des Maximums der letzten Eiszeit vor etwa 18-21.000 Jahren.

Damit die vulkanischen Aerosole effektiv um die Erde verteilt werden konnten, musste der Ausstoß der vulkanischen Eruptionen die Stratosphäre erreichen, eine Höhe von mehr als 17 Kilometern. Der Ausstoß des Mount Toba erreichte vermutlich die doppelte Höhe. Die höchste Sonneneinstrahlung fällt an in niedrigen Breiten zwischen den Wendekreisen des Krebses und des Steinbocks, daher verursachen Eruptionen, die nahe dem Äquator geschehen, erheblich stärkere Abkühlung durch Reflexion der Sonneneinstrahlung. Toba liegt 2 Grad nördlich des Äquators, auf der Insel Sumatra.

Die Verringerung der atmosphärischen Sicht wegen der vulkanischen Asche und der Staubpartikel ist verhältnismäßig kurzlebig, ungefähr drei bis sechs Monate. Die längerfristige, globale klimatische Abkühlung wird durch den in hohem Grade reflektierenden Schwefelsäuredunst verursacht, der in der oberen Atmosphäre für einige Jahre vorhanden bleibt.

Wenn Tambora das "Jahr ohne einen Sommer" 1816 verursachte, könnte Mount Toba für sechs Jahre eines bitter kalten vulkanischen Winters verantwortlich gewesen sein und eine massive Entwaldung, einen katastrophalen Nahrungsmangel für alle lebenden Geschöpfe und nahezu das Aussterben der Menschheit verursacht haben.

Der vulkanische Winter-/geschwächte Garten Eden des in diesem Papier vorgestellten Modells. Die Unterteilung der Bevölkerung auf Grund der Ausbreitung innerhalb des afrikanischen und anderer Kontinente während des frühen Spät-Pleistozän wird von den Engpässen durch den vulkanischen Winter abgelöst, der aus der Eruption von Toba vor 71 T.J. resultiert. Der Engpass kann entweder 1.000 Jahre, während der hyper-kalten gemessenen Periode zwischen den Dansgaard-Oeschlger Ereignissen 19 und 20, oder 10 T.J. gedauert haben, während der Stufe 4 des Sauerstoff-Isotops. Bevölkerungsengpässe und Entspannungsperioden sind beide gleichzeitig aufgetreten. Mehr Individuen überlebten in Afrika, weil tropische Refugien dort am größten waren, woraus die größere genetische Vielfalt in Afrika resultiert.

Auszug aus "Journey of Human Evolution" [1998] 34, 623-651