最新研究表明,古代玛雅运河和垦荒活动对热带雨林可能有早期广泛影响

发布者:bpadmin
发布时间:2019-10-13 09:38
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根据德克萨斯大学奥斯汀分校的研究团队发表在“美国国家科学院院刊(PNAS)”上的地理研究,新证据表明,为应对人口和环境压力,古代玛雅人在湿地中创造开垦出大量农地,可能由于燃烧和耕作增加了大气中的二氧化碳和甲烷。


天堂鸟(the Birds of Paradise) 湿地复合体激光雷达图像


先前的研究表明,玛雅人先进的城市和农村基础设施改变了地球重要的热带雨林中的生态系统。然而,在第一次将机载激光雷达图像与湿地中的挖掘和年份测定证据相结合的研究中,研究人员发现天堂鸟(the Birds of Paradise) 湿地复合体比之前发现的要大五倍,并在伯利兹(Belize)发现了另一个更大的湿地复合体。

总而言之,这项研究表明,玛雅人对全球重要的热带雨林的“更早、更密集和更广泛的人类活动影响”比之前所知的更早,这为人类纪早期和更广泛的人类活动对地球环境产生重大影响,提供了证据。

该研究的主要作者蒂姆·比奇(Tim Beach)说:“我们现在开始了解在热带森林中的全部人类印记。这些庞大而复杂的湿地网络可能早在工业化之前就已经改变了气候,这些可能是一个长期存在的问题的答案,即一个伟大的热带雨林文明是如何养活自己的。”

研究团队获得了250平方公里的高精度激光图像,绘制沼泽森林树冠下的地面,揭示了伯利兹广阔的古代湿地和运河系统。玛雅人在人口迁移、海平面上升和干旱期间依靠这些湿地和运河系统进行农业和贸易。

证据表明,玛雅人面临着环境压力,包括3000至1000年前的玛雅前古典时期和古典时期的海平面上升,以及1200至900年前的古典晚期/末期和早期后典时期的干旱。玛雅人对这种压力的反应是将森林转变为湿地复合体,并挖掘运河以管理水质和水量。


加速器质谱数据图和湿地形成的概念模型。图片由T.Beach等人提供。


该研究的合著者谢丽尔·卢扎德-比奇(Sheryl Luzzadder-Beach)说:“在玛雅严重干旱期间,这些多年生湿地非常有吸引力,但玛雅人也必须小心水质,以维持生产力和人类健康。”

同样,研究人员假设,玛雅人在大约1800到1000年前的前古典晚期到后古典早期对大规模的人口迁移和不断变化的食物生产需求做出反应,通过在独木舟可以到达更广阔的玛雅世界的区域扩展他们的田野和运河网络。在田野中,研究人员发现了多种古代食物物种的证据,如玉米,以及动物的外壳和骨骼,表明当时广泛的获取蛋白质。

研究人员假设,湿地复合体的扩大通过燃烧雨林而实现,增加了大气中的二氧化碳;创造湿地农耕活动则可能增加产生甲烷。事实上,从2000年前到1000年前,甲烷大量陡增与玛雅湿地网络以及南美和中国的湿地面积增长相一致。 


田间挖掘面和田地和沟渠挖掘面的照片(上)和这些湿地复合体的形成模式(下)。图片由T.Beach等人提供。


研究人员假设,由于现代的耕作、沉积和排水,玛雅湿地的足迹可能会更大、更难以辨别。对该地区及其周围地区的更多研究已经揭示了湿地网络的范围以及玛雅人如何使用它们,描绘了玛雅人在早期人类世中占据的全球重要角色。

“理解早期农业生存对于理解过去复杂的社会及其如何影响我们今天生活的世界至关重要,”比奇说。“我们的发现增加了人类对热带地区早期的广泛影响的证据,假设燃烧、准备和维护这些农耕田地系统会增加大气二氧化碳和甲烷,从而促成了早期的人类世。”


文献引用:
Timothy Beach, Sheryl Luzzadder-Beach, Samantha Krause, Tom Guderjan, Fred Valdez, Juan Carlos Fernandez-Diaz, Sara Eshleman, Colin Doyle. Ancient Maya wetland fields revealed under tropical forest canopy from laser scanning and multiproxy evidenceProceedings of the National Academy of Sciences, 2019; 201910553 DOI: 10.1073/pnas.1910553116



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文章来源: utexas http://dwz1.cc/WCaXYmeW
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