三種人類物種模擬棲息地（彩色圓圈）和棲息地重疊的主要時期，可被視為物種演替的指標（圖源：論文作者）。施普林格·自然 供圖

該論文稱，在過去的500萬年里，地球從上新世（530萬-260萬年前）溫暖潮濕的氣候變成了更新世（260萬-1萬年前）寒冷干燥的氣候。這段時間里，地球繞日軌道的變化（也稱米蘭科維奇循環(huán)）影響了氣候，提示當代科學家尋找天文現(xiàn)象導致的氣候變化與古代人類遷徙之間的關(guān)系。然而，證明這一關(guān)系所需的完整古氣候數(shù)據(jù)集卻無從獲得。

論文通訊作者、韓國國立釜山大學基礎(chǔ)科學研究所氣候物理學中心阿克塞爾·蒂默爾曼（Axel Timmermann）和同事將新的模擬數(shù)據(jù)與化石和考古學分析相結(jié)合，研究了過去200萬年里5個古人類人種的遷徙，包括海德堡人、智人和直立人。他們的研究表明，天文現(xiàn)象導致的氣溫、降雨、陸地凈初級生產(chǎn)力（用于衡量植被每年捕獲凈碳量的指標）的變化對古人類分布、擴散和多元化產(chǎn)生了重大影響。

這項研究還顯示，在更新世早期，古人類在氣候變異率較弱的環(huán)境中定居。然而，到了更新世末期，他們開始在全世界流浪，適應了各種氣候條件。此外，30萬至40萬年前南非和歐亞大陸的氣候波動，被認為導致了海德堡人分別向智人和尼安德特人的演化轉(zhuǎn)變。