La teoría de la catástrofe de Toba explica un hecho que se produjo en el norte de la isla de Sumatra, en Indonesia, hace entre 70 y 75 mil años, cuando un supervolcán situado en el lago Toba entró en erupción
Algunos estudios afirman que esto produjo un cuello de botella en la raza humana, influyendo en su evolución, así como un invierno volcánico con descensos de temperatura a nivel global durante 6 ó 7 años.
La teoría afirma que cuando se restableció el clima y los demás factores, los humanos se empezaron a extender a partir de África.La teoría establece que la evolución humana fue afectada por un reciente evento de tipo volcánico. Fue propuesta en 1998 por Stanley H. Ambrose, de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign. Este evento habría reducido la población mundial a 10.000 o incluso unas 1.000 parejas reproductoras.
El conocimiento sobre la prehistoria humana es en gran medida teórico, pero está basado en las evidencias obtenidas de fósiles, la arqueología y las evidencias genéticas.
En los últimos tres a seis millones de años, tras la separación de los linajes de humanos y simios del tronco común de homínidos, la línea humana se ramificó en varias especies. La teoría catastrófica de Toba establece que una inmensa erupción volcánica cambió el curso de la historia al producir la casi extinción de la población humana (Este tipo de eventos se denomina «cuello de botella de población»). Hace entre 70.000 y 75.000 años, el supervolcán del lago Toba, en el norte de la isla indonesia de Sumatra, explotó como una caldera con una fuerza 3000 veces superior a la erupción del monte Santa Helena, dejando como rastro el actual lago Toba (el lago volcánico más grande del mundo, de 100 km × 30 km y 505 m de profundidad). Se han encontrado restos directos de esta explosión hasta en lugares alejados varios miles de kilómetros como el Sur de la India.
Según Ambrose, esto provocó una caída de la media de las temperaturas de unos 3 a 3,5 °C, con un invierno volcánicoglobal que pudo durar entre 6 y 7 años. En las regiones templadas produjo una disminución de las temperaturas globales de 15 °C de promedio, lo que representa un cambio drástico en el ambiente, que debió producir múltiples cuellos de botella de población en varias especies homo que debían existir en la época, incluyendo la nuestra e incluso llevando a la extinción a muchas de ellas.
Una combinación de evidencias geológicas y modelos computacionales apoya la factibilidad de la teoría de la catástrofe de Toba, y la evidencia genética sugiere que todos los humanos actuales, a pesar de la aparente variedad, provienen de un mismo tronco formado por una población muy pequeña (véase Adán cromosomal-Y). Utilizando las tasas promedio de mutación genética, algunos genetistas han estimado que esta población humana original vivió en una época que concuerda con el evento de Toba.
Esta teoría establece que cuando el clima y otros factores fueron propicios, los humanos nuevamente se expandieron a partir de África, migrando primero al Oriente Medio, y luego a Indochina y Australia. Las rutas migratorias crearon centros de población en Uzbekistán, Afganistán e India. Las subsiguientes adaptaciones al medio produjeron los diferentes rasgos y tonalidades en el color de la piel que hoy en día se observan en la población humana, a partir de un reducido colectivo de humanos similar genética y físicamente a los actuales bosquimanos.
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