ثلاثمئة ألف سنة من تقلبات الهيدرولوجيا متعددة الألفيات في شمال أفريقيا بناءً على سجلات السبيلوثيم من تونس

لماذا يهم طقس شمال أفريقيا القديم اليوم

تحتضن شمال أفريقيا أكبر صحراء حارة في العالم، ومع ذلك تخللت ماضيها فترات مدهشة من الخضرة والرطوبة ساهمت في تشكيل تطور الإنسان وهجراته. تبحث هذه الدراسة عميقاً في ذلك الماضي—حتى 300000 سنة—باستخدام تكوينات معدنية في كهوف تونس كأرشيفات طبيعية للأمطار. من خلال فك شفرة أوقات نمو هذه الرواسب الكهفية وتوقفها، يكشف الباحثون كيف أن تحول أنظمة الرياح والأمطار الموسمية حوّل أجزاءً من الصحراء الحالية مرات عدة إلى بحيرات ومروج وممرات صالحة للسكن.

قراءة تاريخ المناخ من حجارة الكهف

في كَهْفيْن بشمال وسط تونس، جمع الباحثون 21 تكوُّناً معدنياً معروفاً باسم السبيلوثيم—منها الستالاتايتات والستالاكمايتات وصفائح الجريان. تنمو هذه التكوينات عندما يتسرّب ماء المطر عبر التربة، يتقطر إلى داخل الكهف، ويطرح المعادن المذابة ببطء. عندما تكون الظروف جافة ويتوقف تغذية المياه الجوفية، تتوقف عملية النمو. من خلال تأريخ 132 طبقة بدقة باستخدام طرق اليورانيوم–الثوريوم، بنى الفريق جدولاً زمنياً لأوقات نموها على مدار الـ300000 سنة الماضية. بدلاً من اعتبارها سجلاً مستمراً، عالَجوا كل فترة نمو كإشارة نعم–لا للرطوبة، ثم استخدموا أدوات إحصائية لتسليط الضوء على تجمعات الفترات الرطبة متعددة الألفيات والفجوات بينها.

فترات رطبة، عصور جليدية جافة

تكشف كهوف تونس عن نمط واضح: نمت السبيلوثيمات أساساً خلال فترات بينية دافئة وكانت غائبة إلى حد كبير أثناء الأزمنة الجليدية الباردة. تتوافق ذرى كبيرة في نمو الكهوف مع مراحل دافئة رئيسية في تاريخ الأرض، بما في ذلك فترات حول 281 و207 و119 و88 و6 آلاف سنة مضت. تتطابق هذه الفترات الرطبة مع أدلة من بحيرات وكهوف أوروبية تُظهر اتساع الغابات وزيادة هطول الأمطار حول البحر الأبيض المتوسط. معاً تشير هذه الأدلة إلى قصة إقليمية موحّدة: عندما تقلصت صفيحات الجليد ودفأت البحار، تحولت مسارات العواصف بطرق جلبت مزيداً من الأمطار الشتوية إلى شمال أفريقيا وجنوب أوروبا، بينما دفعت تكوينات العصور الجليدية تلك العواصف إلى الشمال، مما ترك مناطق حواف البحر الأبيض المتوسط أكثر جفافاً.

كيف عملت عواصف الشتاء والمواسم الصيفية معاً

يتلقى شمال أفريقيا المعاصر الرطوبة من مصدرين رئيسيين: عواصف شتوية تحملها رياح الغرب ذات العرض المتوسط، والرياح الموسمية لغرب أفريقيا التي تجلب أمطار الصيف من الجنوب. بالنسبة لفترة الرطوبة الأفريقية الأحدث، تقريباً من 14500 إلى 5000 سنة مضت، أبرزت دراسات عديدة قوة متزايدة للرياح الموسمية كمحرك لإخضرار الصحراء. تضيف بيانات كهوف تونس لمسة مهمة على هذا الطرح. تتزامن ذرى نمو السبيلوثيمات مع إشارات قوية للموسم الموسمي في سجلات البحيرات والمحيطات بغرب أفريقيا، وتظهر أيضاً أن العواصف الشتوية ازدادَت قوة وتحركت جنوباً. هذا يعني أنه خلال فترات بينية رئيسية، كان شمال أفريقيا يروى كلاً من أمطار الرياح الموسمية الصيفية في الداخل والعواصف المتوسطية الشتوية شمالاً، موسعاً نطاق الرطوبة على مساحة واسعة من ما هو الآن صحراء.

تغيرات المحيطات، صفائح الجليد، وتحول الرياح

من خلال مقارنة سجل نمو الكهوف مع أعمدة محيط شمال الأطلسي، يربط المؤلفون هطول الأمطار في شمال أفريقيا بتغيرات واسعة النطاق في صفائح الجليد ودوران المحيط. فترات عندما أطلقت الجبال الجليدية حطاماً إلى شمال الأطلسي برّدت سطح البحر، عطلت دوران المياه العميقة، وغيّرت أنماط الضغط. دفعت هذه التغيرات رياح الغرب الحاملة للعواصف نحو الشمال، ما قلل الأمطار الشتوية فوق تونس حتى عندما كانت الظروف العالمية دافئة نسبياً. في المقابل، خلال فترات بينية دافئة خاصة مثل الأخيرة (حوالي 125000 سنة مضت)، يبدو أن ارتفاع مستويات البحر ودفء البحار قوّيا الأعاصير المحلية وزادا من تغذية مسار العواصف المتوسطية بالرطوبة، معززين نمو السبيلوثيمات ومتزامنين مع تشكل "البحيرات العملاقة" عبر الصحراء الكبرى.

من سجلات الحجارة إلى مشاهد البشر

عند مقارنة سجل كهوف تونس مع توقيت تشكل بحيرات الصحراء العملاقة، يظهر أن أكبر البحيرات تشكلت خلال نفس الفترات البينية التي نمت فيها السبيلوثيمات بأكثر قوة. يوحي هذا التطابق بأن العواصف الشتوية من البحر الأبيض المتوسط وأمطار الرياح الموسمية الصيفية عملتا معاً للحفاظ على ممرات رطبة عبر شمال أفريقيا، مما خلق نوافذ من الفرص للنباتات والحيوانات والبشر الأوائل للتحرك والاستيطان في المنطقة. ببساطة، تستنتج الدراسة أن تذبذب الصحراء بين الخضرة والقفر لم يكن بدافع الرياح الموسمية وحدها: كان هطول الأمطار الشتوية المستمر، الموجه بتغير رياح الغرب، مهماً بنفس القدر في تحويل صحراء اليوم إلى منظر قابل للسكن في الأمس.

الاستشهاد: Chung, YC., Dhaouadi, H., Marino, G. et al. Three hundred thousand years of multi-millennial hydroclimate variability in Northern Africa based on speleothem records from Tunisia. Commun Earth Environ 7, 251 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03236-1

الكلمات المفتاحية: تاريخ مناخ شمال أفريقيا, فترات رطبة في الصحراء الكبرى, سجلات كهوف السبيلوثيم, رياح الغرب المتوسطية, الرياح الموسمية في غرب أفريقيا