歐文彬教授在肯亞南部歐羅結撒依立耶的壕溝抽取沉積物樣本

人類的祖先曾於非洲大陸生存數百萬年，並隨環境變化而進化。現在於適宜保存的地區發掘出不少石器及骨頭碎片，證明了他們曾於當地活動。本項目主要研究肯亞裂谷(Rift Valley)南面名為歐羅結撒依立耶(Olorgesailie)的地方，該區曾是直立猿人的棲息地。

在歐羅結撒依立耶層組中曾發現大量石器及一個前人類的頭骨，這個層組由一百二十萬至五十萬年前的湖泊、濕地、河流及泥土沉積物組成，讓現代人能瞭解重要的人類進化時期出現的環境變化。對於推動人類祖先發展的因素各家說法不一，例如熱帶稀樹草原假設便認為由於草原不斷擴大，以致出現新的棲息地，因此人類祖先便開始以雙腳走路。然而，變異選擇假設則認為由於進化趨勢增強前人類的適應能力（更有智慧、社會更複雜），讓前人類能更靈活順應環境的變化，因此，短暫的環境變化會改變對某個棲息地的適應作用。這個理論最初由Rick Potts教授（史密森尼學會）提出，暗示環境的不穩定性是人類進化的推動因素。

這個研究項目嘗試確立人類進化初期一個重要時期中的環境變化幅度及頻密程度，以評估有關人類進化因素的各方意見。是項研究採用已清楚界定年份的沉積物，為重塑環境提供時代框架，研究亦包括各類地質研究，包括實地分析沉積物；礦物及地球化學特點；以及特別採用極微細的化石，主要是稱為矽藻的單細胞水藻。矽藻生於海流、湖泊、沼澤及濕潤的泥土，個別品種對環境非常敏感（水的化學成份、水深、養份、光線等）。隨著環境改變，不同品種的矽藻便會增加或死亡，而其二氧化矽骨骼會留於沉積物內，當矽藻死亡和沉澱後，便會成為古代環境的記錄。

淺水矽藻Diadesmis confervacea的掃描電子顯微鏡影像

歐羅結撒依立耶沉積物的研究顯示，該處複雜而多元化的棲息地曾迅速而頻密地改變。然而，其他研究指於同一時期，東非大部份地區曾出現大面積的湖泊，並維持了一段穩定的時期。不過，是項研究卻發現肯亞南邊的裂谷曾反覆出現乾旱期，淡水湖及沼澤形成後便變成鹹湖，最後乾涸，周而復始。因此，一百二十萬至五十萬年前居於當地的人類祖先曾經歷季節性、十年以至千百年的重大環境轉變。這些情況與熱帶稀樹草原假設所描述的情況相反，卻與變異選擇假設的觀點不謀而合。

驅使人類進化的自然力量至今仍然存在。從前，只有自然因素才能促使環境變化，當時的氣候會隨每季、每十年以至更長的期間不斷轉變。這些自然力量亦改變了非洲的面貌，使沙漠擴大或縮小。舉例而言，大約一萬至四千年前，撒哈拉沙漠大部分地區曾有湖泊和河流，但隨著氣候變得惡劣，非洲人被逼遷徙至其他地方，令肯亞西北部約在四千年前出現早期的牧養文化。因此，氣候和環境變化都是正常現象，也令人類的身體結構慢慢改變，同時令文化在短時間內迅速改變。然而，當今人類的活動卻產生新的改變力量，令大氣層的溫室氣體已上升至千百年來從未受污染的高度。這些地理上的急劇轉變很可能會使環境出現巨大變化。歐羅結撒依立耶及非洲其他地區的證據均提醒我們，人類作為一物種生物及文明世界的一員，其實極容易受到環境變化的影響。