Skąd Homo sapiens wyruszył w świat, czyli co zawdzięczamy olbrzymim rozpadlinom
Wąwóz Olduvai w północnej Tanzanii słynie z odkryć wczesnych przedstawicieli Homo i uważany jest za jedną z kolebek ludzkości. Najstarsze odnalezione tu szczątki homininów liczą ok. 2 mln lat. Głęboka rysa w ziemi ciągnie się na długości mniej więcej 50 km przez równinę Serengeti, uchodząc ostatecznie do Wielkiego Rowu Afrykańskiego – gigantycznego obniżenia tektonicznego, które przecina z północy na południe wschodnią część Czarnego Lądu. Dziś dno wąwozu jest suche i wyprażone przez słońce, ale kiedyś migotało tu spore jezioro, a wokół tryskały niezliczone źródła. Geolodzy zidentyfikowali ślady takich źródeł w pobliżu wszystkich miejsc, w których wykopano kości dawnych rezydentów wąwozu.
Owi rezydenci się zmieniali. Pierwszymi byli Homo habilis i ich odległy krewniak z potężną szczęką Paranthropus boisei, potem pojawił się Homo erectus, a na końcu – oczywiście – Homo sapiens. Następcy wyglądali inaczej niż poprzednicy – nowocześniej, jak określiliby to paleoantropolodzy. Lecz zarówno ci prymitywni, jak i ci bardziej zaawansowani, a także ci zupełnie już awangardowi zdążali ku wąwozowi z jednego tylko powodu: dostatku wody. Po dokonaniu inwentaryzacji dawnych źródeł w Olduvai geolodzy doszli do wniosku, że szczątków dawnych ludzi w Afryce warto szukać tylko tam, gdzie kiedyś ona płynęła.
A najwięcej wody w tej części świata było przez miliony lat na dnie Wielkiego Rowu Afrykańskiego lub w jego pobliżu. Geografowie rekonstruujący dawne kraj-obrazy kontynentu oraz klimatolodzy próbujący odtworzyć jego klimat w czasach, gdy pojawiły się na nim pierwsze homininy, zwracają uwagę na zadziwiającą zbieżność między największymi metamorfozami afrykańskiego środowiska a kluczowymi momentami w dziejach człowieka. 5–6 mln lat temu afrykańskie wyżyny zaczęły się podnosić, a ich klimat stawał się coraz suchszy. Nasi przodkowie musieli więc szukać schronienia tam, gdzie wody było najwięcej – wokół jezior i rzek na dnie gigantycznej tektonicznej rozpadliny, rozpoławiającej kontynent, oraz w dolinach do niej uchodzących, takich jak Olduvai.
Wąwóz jest dziś także atrakcją turystyczną. Na jego krawędzi zbudowano w latach 70. XX w. niewielkie muzeum. Kolejne znajduje się 45 km na południe w miejscu zwanym Laetoli. Chroni ono zachowane w popiele wulkanicznym odciski stóp trzech dwunożnych istot człowiekowatych, które przemaszerowały tędy przed 3,7 mln lat. Ślady odkryto w 1976 r., a więc dokładnie pół wieku temu. Od razu stały się sensacją, gdyż stanowiły doskonały dowód na to, że jacyś nasi wcześni przodkowie (albo krewniacy przodków) już wtedy przyjęli postawę wyprostowaną. Dalsze odkrycia wskazały, że mogli to być przedstawiciele gatunku Australopithecus afarensis, do którego należała słynna Lucy. Na jej szkielet – zachowany w 40% – natrafiono dwa lata wcześniej w miejscu zwanym Hadar, znajdującym się w kotlinie Afar w Etiopii.
Laetoli i Olduvai dzieli od Hadaru ok. 1,5 tys. km, ale łączy je Wielki Rów Afrykański. Na niemal całej jego długości, od Etiopii po brzegi jeziora Malawi, odnaleziono w ostatnich dekadach liczne szczątki naszych wczesnych przodków – australopiteków, parantropów, kenyantropów i ardipiteków. Ci ostatni mieszkali w Afarze już 5,5 mln lat temu. Jeszcze wcześniej, bo jakieś 6 mln lat temu, w kenijskim segmencie Wielkiego Rowu Afrykańskiego żył Orrorin tugenensis, być może nasz najwcześniejszy przodek, który pojawił się niedługo po oddzieleniu się linii ludzi i szympansów. Zbyt śmiała jest zapewne teza, że nie byłoby nas bez Wielkiego Rowu Afrykańskiego, ale faktem jest, iż to z niego wyłoniliśmy się jako rodzaj Homo, by ruszyć w świat.
Tam, gdzie rodzi się ocean
Wielki Rów Afrykański, a właściwie cały system rowów, jest ryftem, czyli wąskim i długim obniżeniem tektonicznym powstałym w wyniku ruchów wewnątrz skorupy ziemskiej. Takich ryftów na Ziemi istnieje wiele, ale ten jest szczególny, ponieważ tylko tu możemy przejść suchą stopą po dnie przyszłego oceanu. Na razie woda nie zalewa lądu, ale jest to wyłącznie kwestia czasu – dość długiego z ludzkiej perspektywy, bo liczonego w milionach lat, co jednak stanowi krótką chwilę w dziejach globu. W każdym razie, choć samego oceanu jeszcze nie ma, jego dno już zaczyna się tworzyć w etiopskiej kotlinie Afar – tej samej, po której dawno temu przechadzały się ardipiteki i australopiteki. W ich czasach rósł tu wilgotny las tropikalny dostarczający pokarmu. Dziś w tej części kontynentu deszczu spada niewiele, a szata roślinna jest uboga – dominuje półpustynia. Panują tu jedne z najwyższych temperatur na świecie.
Afar ma kształt trójkąta o powierzchni ok. 100 tys. km². Spotykają się tu trzy płyty tektoniczne, których drogi powoli się rozchodzą za sprawą magmy napływającej z wnętrza Ziemi i wciskającej się pomiędzy nie. Sztywna skorupa ziemska jest przesuwana, rozciągana i rozrywana, a teren powyżej stopniowo się obniża. To rozpadlisko tektoniczne zaczęło powstawać mniej więcej 20 mln lat temu. Początki były skromne – zaczęło się od niewielkiej rysy na gładkim wówczas obliczu Czarnego Lądu, która rozszerzyła się do kilkuset kilometrów, a dno pęknięcia zapadło się na ponad 4 km, tak że jego najgłębsze fragmenty znalazły się poniżej poziomu morza.
Z czasem pęknięcie zaczęło się też rozszerzać na południe, rozcinając wschodnią Afrykę na długości tysięcy kilometrów. Tak doszło do powstania Wielkiego Rowu Afrykańskiego, którego najniższe fragmenty wypełniają dziś liczne jeziora. W przyszłości wschodnia część Czarnego Lądu prawdopodobnie oderwie się od reszty kontynentu wzdłuż tej głębokiej rysy, chociaż trzeba dodać, że część badaczy wątpi, czy siły wewnętrzne globu okażą się na tyle potężne, by przełamać tak stary ląd jak Afryka. Skały, z których jest on zbudowany, powstały przed miliardami lat. Miały więc mnóstwo czasu, by okrzepnąć i nabrać twardości. Dzisiaj tworzą chłodną, sztywną platformę o grubości ok. 200 km, która stanowi trudny orzech do zgryzienia dla gorących prądów konwekcyjnych krążących pod nią w płaszczu Ziemi.
Od czasu do czasu temu ciepłu udaje się przedrzeć bliżej powierzchni. Gorąca magma wydostaje się wówczas za pośrednictwem szczelin i stożków wulkanicznych. Generalnie jednak wzdłuż Wielkiego Rowu Afrykańskiego panuje względny spokój tektoniczny – ziemia co prawda chętnie drży, ale silne wstrząsy należą do rzadkości, a spośród ponad setki aktywnych lub drzemiących wulkanów tylko kilkanaście dało o sobie znać w ostatnich dwóch wiekach (w tym słynny z niebezpiecznych i częstych erupcji Nyiragongo w Demokratycznej Republice Konga); większość pozostaje uśpiona od tysięcy lat.
Mimo wszystko badania sejsmologiczne z dwóch ostatnich dekad sugerują, że prastary ląd powoli się poddaje. W Afarze trwa już proces rozpadu. Za kilka milionów lat do kotliny wkroczy ocean, który w ciągu kolejnych 10–15 mln lat uczyni ze wschodniej Afryki mikrokontynent żyjący własnym życiem i podążający własną drogą. Tak właśnie 200 mln lat temu narodził się Atlantyk, a znacznie później, ponad 20 mln lat temu, Afryka w dość zbliżony sposób rozstała się z Półwyspem Arabskim. Pierwszym krokiem było powstanie ryftów, które ostatecznie wypełniły Morze Czerwone i Zatoka Adeńska. Od tego czasu Afryka i Arabia powoli odsuwają się od siebie.
Ryft Morza Czerwonego jednak zanika w pobliżu półwyspu Synaj, a w jego miejsce pojawia się inne pęknięcie tektoniczne, które niemal od razu wychodzi na powierzchnię, po czym kieruje się na północ w stronę Turcji, przecinając po drodze kolejne krainy Lewantu – Izrael, Jordanię, Palestynę, Liban i Syrię. W tej rozpadlinie, nazwanej ryftem doliny Jordanu, kryje się jeden z fenomenów ziemskiej przyrody – Morze Martwe.
Agonia Morza Martwego
Naukowcy oceniają, że to niezwykłe jezioro – Morze Martwe oczywiście nie jest żadnym morzem – powstało ok. 2 mln lat temu. Ma za sobą niejedno dramatyczne przeżycie. Wody w nim to ubywało, to przybywało, w zależności od kaprysów klimatu. Początek dała mu zatoka Morza Śródziemnego, która następnie została odizolowana przez podnoszący się ląd. Ten pierwszy akwen był znacznie większy niż obecny. Potem jego losy układały się różnie – bywało bliskie wyschnięcia, wielokrotnie jego poziom spadał o ponad 100 m w stosunku do dzisiejszego, a w okresach wilgotnych stawało się olbrzymem o długości 200 km i szerokości 20 km. W takich momentach lustro wody podnosiło się o 200 m, a głębokość przekraczała 500 m.
Od kilku tysięcy lat jednak zbiornik znajduje się w odwrocie – jest coraz mniejszy i coraz bardziej słony. Obecnie ma ok. 50 km długości, a jego poziom w ciągu pół wieku obniżył się o ponad 40 m. W latach 60. XX w. lustro wody znajdowało się na wysokości –397 m. Pod koniec lat 70. obniżyło się o kilka metrów. Wtedy morze rozpadło się na dwa akweny – duży i głęboki na północy oraz mały i płytki na południu. Ten drugi szybko się kurczył i dziś nie byłoby go wcale, gdyby nie to, że rurami i kanałami doprowadza się do niego wodę z większego akwenu. Nie ma to jednak nic wspólnego z ochroną zagrożonej przyrody. Czyni się tak, aby odzyskać potas, brom i inne pierwiastki. Woda wpada do płytkich stawów, z których odparowuje, a wtedy cenne surowce ulegają wytrąceniu. Izrael i Jordania pozyskują je wspólnie – i to w coraz większych ilościach. Morze Martwe jest jednym z najważniejszych na świecie ośrodków produkcji potasu.
Samo jezioro na tym nie zyskuje. W wyniku utraty południowego akwenu skurczyło się o jedną piątą. W latach 80. XX w. zaczęło się obniżać w tempie ponad 0,5 m rocznie, a dekadę później – już o metr rocznie. W zeszłym roku lustro wody znajdowało się na wysokości –440 m, bijąc tym samym własne rekordy największej depresji na Ziemi. Perspektywy są złe. Po pierwsze z powodu wzrostu temperatur globalnych – w cieplejszym klimacie parowanie będzie jeszcze intensywniejsze. Po drugie za sprawą człowieka, który wypompowuje z jeziora wodę, aby pozyskać surowce, a wcześniej odebrał mu jedyną zasilającą je rzekę – Jordan. Wody Jordanu płyną dziś na pola i do kranów w Izraelu i Jordanii. Jeśli sytuacja się nie zmieni, do połowy stulecia poziom jeziora obniży się o kolejne 40–50 m, a jego wody zamienią się w żrącą solankę. Tak raptownej zmiany nie przetrzymają nawet nieliczne organizmy żyjące obecnie w tym ekstremalnym środowisku. Są to wyłącznie jednokomórkowce. Ani rośliny, ani zwierzęta nie mogą przetrwać w wodzie, w której koncentracja soli przekracza 34%, a więc jest 9–10 razy wyższa niż w oceanach.
Agonia zbiornika przyniosłaby okolicy katastrofę ekologiczną i liczne negatywne konsekwencje ekonomiczne. Całkowite wyschnięcie mu nie grozi, ponieważ na jego dnie biją źródła zapewniające mu przetrwanie nawet w najgorszych okresach. Ale z tak zdegradowanego jeziora niewiele będzie pożytku. Zniknie szansa na przekształcenie tego fragmentu pustyni w region względnie dobrze prosperujący głównie dzięki turystyce zdrowotnej, wykorzystującej niezwykłe właściwości wód. A branża ta przynosi coraz większe dochody. Kąpiele lecznicze w Morzu Martwym cieszyły się popularnością już w starożytności. W ostatnich dekadach nad jego brzegami powstało wiele ośrodków spa, do których ściągają turyści z całego świata, chcący skorzystać także z licznych źródeł termalnych. Ich przyszłość również stanie pod znakiem zapytania, jeśli poziom jeziora znacząco się obniży.
Ryft krzeszowicki
W Polsce także są ryfty. Jedną z najbardziej znanych struktur geologicznych tego typu jest Rów Krzeszowicki w pobliżu Krakowa. Jego początki sięgają miocenu, który w środkowej Europie był okresem intensywnych ruchów tektonicznych związanych z wypiętrzaniem się Karpat. Na północ od rodzących się gór w ich bezpośrednim sąsiedztwie następowało rozciąganie skorupy ziemskiej i dochodziło do reaktywacji starszych uskoków. To doprowadziło do powstania zapadliska krzeszowickiego. Później, w plejstocenie i holocenie, jego krajobraz został dodatkowo przemodelowany przez rzeki, w tym przez Wisłę, która kiedyś płynęła po dnie rowu. Człowiek pojawił się w tej okolicy bardzo wcześnie, co najmniej kilkadziesiąt tysięcy lat temu, znajdując schronienie w licznych jaskiniach krasowych wydrążonych przez wodę w skałach wapiennych, budujących zbocza ryftu.
Najgłębsze jeziora świata
Morze Martwe jest typowym jeziorem tektonicznym. Do tej kategorii należy wiele najgłębszych tego rodzaju zbiorników na Ziemi. Są wśród nich afrykańscy rekordziści: Tanganika (głębokość 1470 m) i Malawi (706 m). Oba znajdują się oczywiście w Wielkim Rowie Afrykańskim. Tektoniczną genezę ma również Bajkał – najgłębsze jezioro świata (1642 m), a zarazem największy słodkowodny zbiornik na naszym globie. Mieści się w nim jedna piąta wszystkich powierzchniowych zasobów wody pitnej na naszej planecie, a wraz z Tanganiką i Malawi udział ten wzrasta do ponad 50%.
Jezioro to jest prawdziwym rarytasem geologicznym. Wyobraźmy sobie rów o szerokości ok. 70 km, który przecina nasz kraj od Rzeszowa do Szczecina, wrzynając się w otaczające go góry na głębokość ponad 4 km. Ta gigantyczna wanna jest wypełniona wodą mniej więcej do wysokości 1,5 km, licząc od dna. Bajkał powstał 25–30 mln lat temu, a więc w czasach, gdy Arabia i Afryka wciąż jeszcze tworzyły jeden ląd. Uznaje się go za najstarsze jezioro na Ziemi. Do dziś obszar wokół niego pozostaje bardzo aktywny sejsmicznie – szczelina, w której się znajduje, rozszerza się co roku o kolejne 3–4 cm. Geneza bajkalskiego ryftu stanowi dla naukowców zagadkę. Hipotez jest kilka. Według jednej z nich pęknięcie powstało pod wpływem naprężeń w skorupie ziemskiej towarzyszących wypiętrzaniu się Tybetu i Himalajów. Według innej koncepcji winna jest gorąca magma unosząca się w płaszczu Ziemi i rozmiękczająca od spodu sztywne skały skorupy. W tym scenariuszu ryft Bajkału mógłby kiedyś zapoczątkować rozpad Azji. „Kiedyś” oznacza tu jednak wiele dziesiątek milionów lat.
Bajkał to także raj dla roślin i zwierząt. Wiele zamieszkujących go gatunków nie występuje w żadnym innym zakątku globu, np. foka bajkalska, która przetrwała w jeziorze od czasów ostatniej epoki lodowej. Słynie z płochliwości i wyjątkowej ostrożności. Nic dziwnego – człowiek polował na nią już 10 tys. lat temu i robi to do dziś. Foki prawdopodobnie przypłynęły dawno temu z Morza Arktycznego, wędrując w górę Jeniseju i Angary. Zadomowiły się w Bajkale i dziś żyją tu w liczbie kilkudziesięciu tysięcy osobników. Żywią się chętnie inną bajkalską osobliwością – małą rybką gołomianką, która w połowie składa się z tłuszczu.
Rosnąca wyspa
Wśród ryftowych osobliwości świata nie może zabraknąć Islandii, która zaczęła wyłaniać się z morza dopiero kilkanaście milionów lat temu za sprawą procesów wulkanicznych. To jedyny ląd na naszej planecie przecięty grzbietem śródoceanicznym. Takie grzbiety biegną po dnach wszystkich oceanów i towarzyszą szczelinom ryftowym, którymi wypływa lawa formująca nową skorupę ziemską. Masyw ten ciągnie się na dystansie ok. 20 tys. km wzdłuż osi Atlantyku i przez niemal całą jego długość pozostaje ukryty pod wodą, ale niektóre jego najwyższe partie wystają ponad jej powierzchnię. Największym z tych fragmentów jest właśnie Islandia, którą Grzbiet Śródatlantycki rozcina na pół, a wydobywająca się z niego lawa stopniowo powiększa wyspę. Z geologicznego punktu widzenia jest ona fragmentem dna oceanicznego, który wynurzył się ponad powierzchnię morza.
Islandia to także niezwykły krajobraz wulkaniczny – z gejzerami, źródłami hydrotermalnymi, polami lawowymi i bazaltowymi formami skalnymi oraz takimi atrakcjami jak słynna Błękitna Laguna, geotermalne kąpielisko na półwyspie Reykjanes z wodą o temperaturze 36–38°C. Nic dziwnego, że w ostatnich kilkunastu latach wyspa stała się popularnym celem turystycznym. Co ciekawe, przyczyniła się do tego pamiętna erupcja wulkanu Eyjafjallajökull w 2010 r., której pyły dotarły nad Europę i sparaliżowały na tydzień ruch lotniczy. Gdy tylko sytuacja się uspokoiła, turyści ruszyli masowo, by na własne oczy zobaczyć te niezwykłe krajobrazy.
Islandzkie wulkany – a jest ich ponad 30 – potrafią być naprawdę groźne. Zalewały rozległe obszary ogromnymi ilościami lawy lub zatruwały okolicę toksycznymi gazami. Wyrzucane przez nie popioły i wyziewy były w przeszłości przyczyną wielu tragicznych wydarzeń. W czerwcu 1783 r. w południowej części wyspy ziemia pękła na długości ponad 25 km, a ze szczeliny wydostały się ogromne ilości fluoru, który masowo zatruwał najpierw zwierzęta hodowlane, a potem ludzi. W ciągu kilku miesięcy populacja wyspy zmniejszyła się o jedną piątą.
Szczeliny wciąż się otwierają. W 2021 r. ziemia pękła na półwyspie Reykjanes, u którego nasady leży Reykjavík – licząca ok. 200 tys. mieszkańców stolica Islandii. Półwysep zbudowany jest z lawy, która wypływała w tej części ryftu w ciągu kilku ostatnich milionów lat. Pierwsza szczelina pojawiła się na wierzchołku dawnego wulkanu, nieczynnego od tysięcy lat. W kolejnych latach szczelin przybywało i stawały się coraz większe. Najdłuższa osiągnęła 4 km, a fontanny lawy wydobywające się z niej miały 50 m wysokości. Na szczęście w porę ewakuowano kilkutysięczną miejscowość Grindavík. Jej mieszkańcy liczą, że wrócą tam na stałe, ale w lutym 2026 r. islandzcy wulkanolodzy ostrzegli, że pod półwyspem znów przybywa lawy i kolejne silne erupcje są bardzo prawdopodobne. Turystów jednak nie zniechęca to do przyjazdu. Ryfty są nam bliskie od milionów lat.