När mänskliga förfäder gick från att svänga genom träd till att gå på två ben, kan de ha fått ett uppsving från en osannolik källa: forntida supernovor.
Dessa kraftfulla stjärnexplosioner kan ha duschat jorden med tillräckligt med energi för att förändra planetens klimat, bada jorden i elektroner och gnistat kraftiga, blixtfyllda stormar, enligt en ny hypotes.
Blixten då kunde ha tänt rasande eldbränder som svällde afrikanska landskap. När savanna ersatte skogsmiljön kan tidiga människor som bodde där ha blivit drivna för att gå på två ben, antyder den nya studien.
Hoppa dock inte till slutsatser ännu. Många faktorer bidrog sannolikt till utvecklingen av bipedalism, en process som började många miljoner år innan dessa stellar explosioner ägde rum, berättade en expert till Live Science.
Ledtrådar till de gamla supernovorna hittades i spår av järn-60 i jordskorpan. Denna radioaktiva isotop eller version av järn har sitt ursprung i stjärnor som närmar sig slutet av deras liv; det tros ha kommit på jorden efter den våldsamma explosionen av supernovor i vårt kosmiska grannskap för miljontals år sedan, skrev forskare i den nya studien.
Tidigare studier beskrev spår av järn-60 som bevarades på jorden från stjärnor som sprängdes, som började för cirka 8 miljoner år sedan. Den explosiva aktiviteten toppades med en supernova (eller serie supernovor) som inträffade cirka 123 ljusår bort från jorden för cirka 2,6 miljoner år sedan, rapporterade forskarna. Ungefär den tiden, gryningen av Pleistocene-epoken, började skogar i östra Afrika att vika för öppna gräsmarker.
Högenergiutsläpp från supernovorna kan ha varit tillräckligt starka för att tränga in i troposfären, jonera jordens atmosfär och påverka planetens väder, berättade huvudstudieförfattaren Adrian Melott, professor emeritus vid Institutionen för fysik och astronomi vid University of Kansas, till Live Vetenskap.
Forskarna uppskattade att energiinfusioner från supernovor kunde ha ökat atmosfärisk jonisering med en faktor 50; detta skulle ha ökat sannolikheten för moln-till-mark blixt, vilket i sin tur kunde ha lett till fler eldbränder, sade Melott.
Medan forskarna inte kunde beräkna exakt hur många extra blixthändelser som skulle bli resultatet av en 50-faldig ökning av joniseringen, "är potentialen för en stor ökning", skrev de i studien.
Idag orsakas de flesta eldbränder av mänskliga handlingar; Innan dess var "blixtnedslag den enskilt största orsaken till eldbränder", förklarade Melott. Skogar brända av vilda eldar skulle ge plats för gräsmarker; mer öppen savanna innebar mer promenader från träd till träd, vilket sedan skulle sätta evolutionärt tryck på mänskliga släktingar att spendera mer tid på två ben.
Ändå blev homininer redan upprättstående vandrare långt innan supernovaaktiviteten toppade, berättade William Harcourt-Smith, biträdande professor i paleoanthropology vid Lehman College vid The City University of New York, till Live Science i en e-post.
De första bevisen för bipedalism hos forntida människor är från ungefär 7 miljoner år sedan, och övergången till full bipedalism var väl igång för cirka 4,4 miljoner år sedan, säger Harcourt-Smith, som inte var inblandad i studien.
"För 3,6 miljoner år sedan har vi skickliga tvåfaldiga, som 'Lucy', och för 1,6 miljoner år sedan, tvingas tvåfaldigt mycket lik oss," förklarade han.
Bipedalismen var energieffektiv, frigjorde händerna för att bära och erbjöd förbättrad synlighet av avlägsna rovdjur eller resurser. Övergången till helt upprättstående promenader "säkert hänför sig till öppningen av grässlättar livsmiljöer och anpassning till denna typ av miljö," sade Harcourt-Smith. Ändå ger studien inte övertygande geologiska bevis på eldbränder som den främsta orsaken till de dramatiska förändringarna i Afrikas gamla livsmiljöer, sade han.
Dessutom är den destruktiva kraften och omfattningen av dessa hypotetiska eldbränder hänger på en betydande ökning av blixtnedslag till följd av supernovorna, en variabel som forskarna "inte kunde uppskatta", skrev de i studien.
Resultaten publicerades online idag (28 maj) i The Journal of Geology.
