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）影響了氣候，提示當代科學家尋找天文現象導致的氣候變化與古代人類遷徙之間的關系。然而，證明這一關系所需的完整古氣候數據集卻無從獲得。

論文通訊作者、韓國國立釜山大學基礎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據與化石和考古學分析相結合，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，天文現象導致的氣溫、降雨、陸地凈初級生產力（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變。