Offene Landschaften, die Savannen ähnelten, existierten in Nordwestafrika bereits vor etwa 15 Millionen Jahren – lange vor dem Zeitraum, der gewöhnlich für ihre Ausbreitung angenommen wird.
Diese frühe Geschichte lässt sich an Land nur schwer direkt rekonstruieren. Böden und Pflanzenreste verschwinden im Laufe von Millionen Jahren. Die Forschenden verfügen jedoch über ein anderes Archiv: Sedimente, die sich auf dem Meeresboden vor dem Kontinent angesammelt haben. Sie nehmen kontinuierlich Staub und Materialien auf, die von den benachbarten Landflächen herantransportiert werden.
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Bestimmte von Pflanzen produzierte Moleküle überstehen diese lange Lagerung besonders gut. Indem sie solche Spuren in Sedimentschichten unterschiedlichen Alters untersuchen, können Wissenschaftler herausfinden, welche großen Vegetationstypen einst die Landflächen bedeckten. Diese Methode ergänzt die klassischen Fossilienfunde, die in Afrika sehr ungleichmäßig verteilt sind.
Die neuen Analysen zeigen, dass sich bereits im mittleren Miozän ein deutlicher Wandel vollzog. Vor etwa 15 Millionen Jahren bestand die Landschaft im Nordwesten Afrikas zu einem beträchtlichen Teil aus offener Vegetation. Savannen hätten demnach nicht auf die wesentlich jüngeren Veränderungen gewartet, die häufig mit ihrer großen Ausbreitung auf dem Kontinent in Verbindung gebracht werden.
Um diesen Unterschied zu verstehen, muss man das Auftreten einer Savanne von der späteren Vorherrschaft bestimmter Gräser unterscheiden. Savannen umfassen Lebensräume, in denen Gräser eine wichtige Rolle spielen und Bäume mehr oder weniger weit auseinanderstehen. Auch ihre Vegetation hat sich im Laufe der Zeit verändert. Die alten Landschaften sahen daher nicht unbedingt wie die großen heutigen afrikanischen Savannen aus.
Frühere Daten hatten insbesondere eine deutlich spätere Ausbreitung der sogenannten C4-Gräser gezeigt. Dieser Name bezeichnet eine besondere Art, während der Photosynthese Kohlenstoff aufzunehmen. Sie verschafft vielen Gräsern bei hohen Temperaturen und in bestimmten trockenen Umgebungen einen Vorteil. Ihre Ausbreitung markiert jedoch nicht zwangsläufig die Entstehung der ersten offenen Landschaften.
Diese neue Chronologie rückt auch die Tiere des Miozäns in eine andere Umgebung. Frühere Arbeiten haben gezeigt, dass sich afrikanische Pflanzenfresser und Dorngewächse bereits vor mehr als 10 Millionen Jahren diversifizierten. Offenere Lebensräume könnten die Nahrungsressourcen und die Beziehungen zwischen Pflanzen und Tieren lange vor der Vorherrschaft moderner Savannen verändert haben.
Maritime Sedimente ermöglichen es nun, diese Veränderung über einen langen Zeitraum hinweg zu verfolgen, ohne ausschließlich auf seltene fossile Fundstellen an Land angewiesen zu sein. So können die Forschenden die Entwicklung der Vegetation mit Veränderungen des Klimas und der Tierwelt vergleichen. Diese Chronologie dürfte insbesondere dabei helfen zu bestimmen, wann sich die verschiedenen Savannentypen in Nordwestafrika etablierten.