L’explosion du supervolcan du mont Toba, situé sur l’île moderne de Sumatra, il y a environ 74 000 ans, a été la plus grande éruption de la Terre au cours des 28 derniers millions d’années. Pour donner une idée de son ampleur, considérez que bien que l’éruption ait eu lieu en Indonésie, elle a déposé une couche de cendres d’environ 6 pouces d’épaisseur sur tout le sous-continent indien. On estime que 1 700 milles cubes de roche, un volume comparable à près de 3 millions de bâtiments de l’Empire State, ont éclaté, formant un lac de cratère visible même depuis l’espace.
Toba était au moins deux fois plus grande (et dix fois plus puissante) que Tambora, considérée comme la plus grande éruption observée par les humains modernes. L’éruption de Tambora en 1815 a été suivie d’années de conditions météorologiques chaotiques inhabituelles en Europe, en Asie et en Amérique, car les cendres et les gaz volcaniques ont modifié le climat de la Terre. Toba a envoyé encore plus de cendres dans l’atmosphère.
En 1998, l’anthropologue Stanley Ambrose a établi le lien entre la variabilité génétique réduite observée chez l’homme moderne et l’éruption de Toba. Les preuves génétiques indiquent qu’il y a environ 74 000 ans, la population humaine s’est soudainement effondrée. La cause exacte de ce goulot d’étranglement génétique est inconnue, mais un hiver volcanique suivant l’éruption de Toba pourrait expliquer la variabilité génétique réduite. La plupart des premiers humains en Europe et en Asie n’y sont pas parvenus, car le climat et l’environnement ont soudainement changé, et seul un petit groupe, avec une variabilité génétique limitée, a survécu par hasard en Afrique. Il existe des preuves, basées sur l’ADN mitochondrial, que la race humaine a été réduite à seulement quelques milliers d’individus. Nous, en tant qu’humains modernes, descendons de ces quelques survivants.
Cependant, des découvertes récentes suggèrent le contraire. La découverte d’outils en pierre vieux de 65 000 ans dans le nord de l’Australie a fait sensation. L’humanité a dû quitter l’Afrique beaucoup plus tôt qu’on ne le pensait, migrant il y a entre 75 000 et 60 000 ans vers l’Asie. Deux dents humaines, excavées dans le site archéologique de Lida Ajer, une grotte située à Sumatra, suggèrent même que les humains vivaient à Sumatra lorsque Toba a éclaté. En utilisant des techniques de datation modernes, les chercheurs ont pu dater les restes humains de 63 000 à 73 000 ans, juste à temps pour l’éruption de Toba.
Les fouilles archéologiques en Inde montrent qu’il n’y a pas de différences significatives dans les outils en pierre fabriqués par les premiers hommes et trouvés dans les couches sédimentaires sous et au-dessus de la couche de cendres de Toba. En outre, les outils en pierre excavés près de la rivière Son dans le centre de l’Inde sont similaires aux outils en pierre utilisés au Proche-Orient et en Australie. Cette continuité culturelle au fil du temps et une zone aussi vaste ne correspond pas à l’hypothèse selon laquelle l’éruption de Toba a provoqué un effondrement des premières sociétés. Les zoologistes qui étudient les restes d’animaux trouvés dans les fouilles archéologiques n’ont noté aucun changement faunique. Malgré une chute de cendres généralisée (dans certaines zones dépassant 20 pieds), l’éruption de Toba n’a eu aucun effet durable sur l’environnement.
De nos jours, les anthropologues privilégient une hypothèse alternative pour expliquer le goulot d’étranglement génétique observé. Il y a environ 65 000 ans, des conditions favorables en Afrique ont entraîné une croissance démographique, et il y a entre 65 000 et 75 000 ans, de plus petits groupes d’humains modernes ont quitté l’Afrique. En Europe et en Asie, ils ont rencontré des hominidés plus âgés, comme les Néandertaliens et les Dénisoviens. La concurrence pour des ressources limitées a contribué à maintenir le nombre de nouveaux arrivants à un faible niveau. Le nombre relativement faible d’humains modernes qui survivent à ces vagues de migration pourrait expliquer la faible diversité génétique, sans invoquer de catastrophe volcanique.
Les volcanologues ont également proposé une hypothèse pour expliquer pourquoi l’éruption de Toba n’avait presque aucun effet sur le climat et l’environnement. La lave riche en soufre provoque la formation de composés soufrés dans les couches supérieures de l’atmosphère terrestre. Les composés soufrés réagissent avec la vapeur d’eau, formant des gouttelettes d’aérosols protégeant efficacement la surface de la Terre de la lumière du soleil et provoquant une baisse des températures à l’échelle mondiale. L’éruption de Toba, contrairement à Tambora, a probablement émis beaucoup moins de soufre que prévu.