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华宇注册554258_人类世:地球上的新主人

本文来自微信民众号:集智俱乐部(ID:swarma_org),作者:Lucas Stephens、Erle Ellis、Dorian Fuller等,题图来自:影戏《人类世》


今日的我们已经对自身革新自然环境的能力有了显著的认知与感受。但正因云云,我们在处置与自然的关系时反而进退失据。借助现代科技的 ArchaeoGLOBE 项目,第一次从全球视角为我们泛起出了一万年间人类与自然关系的演化过程。


一、全球视野下的早期人类流动


人类社会从狩猎采集到农耕的转型对于人类和地球都是极为主要的转变。从人类社会结构分工到动植物的种群种类,从大气成分到地表形态都已经发生了不能恢复的转变。


这种转变被人称为新石器时代革命,或者会在舆图上标出涵盖两河流域并毗邻西亚与北非的新月沃土。这都是考古学家通过辛勤的挖掘获得的研究成果。来自数千年前的镰刀、磨石与储物容器都标志着农耕与畜牧手艺的泛起与使用。


这个关于我们祖先的故事大概是这样的:在一万一千年前的中东区域,人类学会了若何去掌控谷物的生长。今后,农业得以快速生长。在接下来的 500~1000 年间,该区域泛起了零星的村子,村民们吃上了面包、鹰嘴豆与小扁豆,甚至也最先放羊放牛。


迁徙的农民把这种定居生涯方式从两河流域出发,经土耳其带入了欧洲;经伊朗传入了印度;经黎凡特又带回了东非。随着人类的迁徙,随之而来的就是伐林种田与物种入侵,人类社会也从定居的村子生长为都会并诞生了古老的文明。


除了两河流域以外,几十年间对人们早期农业生长的研究也仅仅局限在少数区域:中国的夏商王朝、美国西南部的奥尔达克人、秘鲁的安第斯文明等等。在这些区域,农业的生长带来了人口的群集进而又一次地带来都会的扩张,需要更多的木料、粘土与其他原材料。人类对环境的需求也与日俱增。


图1. 通过人类线粒体DNA单倍体群漫衍研究早期人类迁徙路径 | 图片泉源:wikipedia.org


只管这样的转变给古代农业带来了深远的影响,但其流传的历程我们并不清晰。不外,新的科技也转变了考古界的研究方式,现在我们可以小到在分子层面上去检测古代的食物残渣,大到行使卫星影像来追踪完整浇灌模式。近期的研究发现让我们意识到,人类在很早的时刻就对脚下的土地发生了普遍且划时代的影响。农业的兴起并不是少数人类定居点上的星星之火,而是普遍发生的演变。


现在我们所介入的考古项目 ArchaeoGLOBE ,是全球250多位领域专家的智慧结晶,是有史一万年以来,人类土地行使领域第一份全球考古专家众包数据库。这个项目讲述的故事与研究自转公转的地球科学完全差别。我们通过对地球的考古得知,人类社会对地球造成的改变比我们设想的更早更深远。意识到这一点,我们才气更好地明白地球与人类的关系。


图2. ArchaeoGLOBE项目主页 | 图片泉源:archaeoglobe.com


二、新手艺带来新发现


我们对早期农业的明白主要来自古代食物的剩余物,其中就包罗骨头、种子和其他植物组织。考古学家会纪录挖掘的现场,并纪录差别人群和烹饪方式的时代与地理漫衍。不外,在已往的几十年里,研究者依赖化学、生物学、成像手艺和计算机科学生长,在处置历史特征方面也加倍轻车熟路。


由于,我们提高了恢复植物的细小遗迹的能力。考古学家追踪农作物演化的能力也得以大幅提高。从种子上附着的植硅体(phytoliths)到疤痕,这一切都已经可以被我们观察剖析。当我们挖掘出早期农作物的时刻,那时相伴而生的杂草、老鼠、昆虫也就都泛起了。进而我们就可以看到一个由农业生产而泛起的生物群落,这样的群落最早泛起在乡村的周围,并逐渐扩散。例如,在德国和巴基斯坦等地的早期农业社区中,研究者在发现了小麦和大麦作物之外,也发现了源自两河流域的杂草。


收集到的动物骨骼也提供了许多的证据,这些证据注释在驯化的过程中,动物是若何发生生理性改变的。骨头上的宰杀痕迹可以告诉我们,祖先们是若何举行人为筛选的。凭据动物的岁数和巨细,考古学家可以推断出整个兽群的岁数和性别比例。这都体现了放牧与狩猎的区别。而同样是放牧的兽群,有的用来产肉,而有些则是为了产奶和毛皮。


几何形态丈量学是一门庞大的数学形状剖析手艺,借助这门手艺研究者就可以精细地丈量骨骼和种子的形态,并借此领会差别物种在差别区域之间的演化和迁徙情形。分子生物手艺也起到了同样的功效,纵然动物骨骼的残片已经无法辨识,但从中提取到了氨基酸特征有助于我们识别其归属的动物种类。DNA考古手艺的繁荣生长使得科研人员可以详细地去跟踪家养动物的生长与漫衍。


图3. 鸟类尺寸的尺度丈量 | 图片泉源:wikipedia.org


生物质谱测定也在考古领域得以应用。质谱测定会丈量气态离子,凭据食物中生物分子(例如脂肪)来确定哪些是食物是混在一起烹饪的。而同位素则可以让我们领会人类治理动植物的地址。这样我们就可以描绘出从土壤条件到食物消耗的古代食物网络。通过剖析锶同位素我们发现一个生物体一生的迁徙轨迹比我们所预想的要长许多。虽然在上世纪 50 年月就已经有了碳14测年法,但直到最近手艺的生长与提高才提供了足够的精度,足以让我们去直接丈量单个作物的年月。


通过这些丈量获得的新数据,早期农业生长故事逐渐完整,细节也得以加倍完善。6000年前,一批来自中东区域的农作物革新了不列颠群岛;4000年前,中国中原大地上的大米小米和家猪来到了现在泰国的土地上,一片片的热带林地被革新为农田。在不丹东部的祖先驯化高粱时,而这时他们还没有驯化绵羊、山羊。而在 2000 年前,家畜就已经从中东区域传遍了撒哈拉以南非洲的大部分区域。


对植硅体的研究有助于我们追溯到 7000 多年前,在新几内亚岛上香蕉莳植手艺的流传。从那时,香蕉流传到了东南亚群岛,最终跨越印度洋到达了非洲。比非洲与印度的通航早了一千多年。有些在人意料之外的农业手艺起源也通过这些手艺得以重见天日。例如,褐小米曾经是南印度区域的主要农作物,但厥后被从非洲传来的高粱所替换。在玉米传入的 3000~4000 年前,密西西比盆地的农业一直依赖于虎杖等作物。


图4. 植硅体:高等植物细胞中的细小颗粒,主要成分是二氧化硅 | 图片泉源:wikipedia.org


考古学家的研究不仅仅是从历史遗迹中寻找蛛丝马迹,他们也要研究古代都会的景观、栖身方式和都会基础设施。随着新手艺的开发行使,考古研究者可以研究的规模远远跨越了单个历史遗迹。从行走局限到陶瓷残片的漫衍密度;再到行使卫星成像、激光雷达与无人机3D建模;甚至可以通过地磁异常来丈量地下掩埋的古代城墙。


随着历史迷雾的消失,我们也对古代的天下有了新的认知。近期关于亚马逊西南部区域的研究效果就告诉我们,人类早在一万年前就已经最先莳植南瓜和木薯,而莳植玉米则是几千年以后的事情了。他们生涯的地方是季节性洪水的草原,有万万个人造岛屿。


玛雅文明被浓密的热带雨林所掩饰,但激光雷达的应用让我们看到了昔日的广场、堤道、仪式台,在新手艺得以应用之前,这些人类遗迹早已和雨林融为一体。一个墨西哥周围的玛雅纪念碑的建设时间提早到了 3000 年前,这也就意味着,玛雅文明泛起的时间早了3000年。


这样的转变既不是一定的也不是简单明了的。现在我们已经意识到在驯化发生时的前前后后,动植物、地理风貌和生态系统都要举行漫长的转变。这也就意味着在采集狩猎的与农耕这两种社会形式之间的界线并不明确。在上千年的时间中,人类对土地行使方式的转变更像是延续转变的影像。


三、ArchaeoGLOBE


早在 2003 年,天气学家 William Ruddiman 就提出了早期人为假说(early anthropogenic hypothesis),这一假说以为,早在数千年前,人类的流动就已经导致了大气中温室气体的比例增添。


虽然,我们还未查清那时天气转变的缘故原由,但现在学术界普遍以为,直到20世纪50年月,人类对土地的使用始终都是全球变暖的最主要缘故原由。即便在今日,也仍然算得上主要缘故原由。因此,若是能在全球尺度下,厘清土地行使对植被、土壤、温室气体排放的影响,今日的我们才气有效地确立能展望地球未来天气的模子。


因农业生产而造成的土壤改变,在人类放弃使用一块土地后就会逐渐得以恢复。因此,明白早期农业带来的影响,对我们剖析现在与未来的天气转变有着主要的意义。


在天气模子中所使用的土地行使舆图是全球环境历史数据(History Database of the Global Environment,HYDE),只管该数据库包含了已往一万两千年间的土地行使数据,但其人口数据却主要是来自1960年的欧洲数据。


图5. HYDE官网截图 | 图片泉源:themasites.pbl.nl


HYDE的创造者也是 ArchaeoGLOBE 项目的互助者,历久以来,他一直在请求历史学、考古学领域的专业人士来改善 HYDE 项目,填补相关的数据空缺。虽然这样的数据是存在的,但这些数据都以一种难以获取的形式举行保留。这些数据就是天下各地考古学家的专业知识与履历。


要知道一个人不能能具备所有的知识。而考古学家的事情也往往只是集中于某个时期、某个区域。其他领域对于专业人士而言,也仅仅是具备靠山知识。而且研究方式和专业术语也缺乏同性的尺度,这就给全球互助带来了重重困难。构建 ArchaeoGLOBE 数据库也就像是用一块块的马赛克瓷砖拼凑成一副画面。


在 2018 年他们邀请了全球 1300 余名考古学家介入此项目,并将其回复信息合并进 ArchaeoGLOBE 数据库,在该项目中,他们的观察问题涉及了历史上的十个时间片、146个地理区域、四个土地使用水平的级别以及五个土地使用的分类种别。


最终,他们收到了来自 255 名考古学家的 711 份区域评估讲述。只管数据并不平衡,但这些讲述照样汇成了一份完整的考古知识舆图。最终这个项目也于 2019 年揭晓在了 Science 杂志上。他们也提供了在线的数据与剖析,希望这样能将知识共享的气氛带入考古学界。


图6. 论文截图 | 图片泉源:sciencemag.org

论文问题:Archaeological assessment reveals Earth's early transformation through land use

论文地址:https://science.sciencemag.org/content/365/6456/897


科研人员就可以行使这样的数据库去对照差别时期、差别地址的土地行使情形。当我们把 ArchaeoGLOBE 与 HYDE 所提供的效果举行对比后,我们可以发现 ArchaeoGLOBE 能提供更早、更普遍的土地行使信息。这一效果告诉我们,土地行使的情形要比做天气转变评估时加倍集约。农业的集约化泛起时间约莫要提早 1000 年。


早在 3000 年前,狩猎者与采集者、牧民与农民就已经改变了地球上的陆地生态,在观察的区域中,有跨越一半的区域被用于生长高水平的农业和畜牧业。比如说,早在公元前 13 世纪,位于希腊 Boeotia 区域的 Kopaic 盆地被排干,从湿地变成了肥沃的农田。


这个区域从冰河时代以来就是一个淡水湖泊,但在青铜时代晚期,那时的住民确立了大规模的水利设施,疏通河流、兴建水渠,把这个湖泊转变为了一个周围山丘围绕、面积约为 15 平方公里的农业平原。然则到了青铜时代的末期,因洪水泛滥这里又一次变回了湖泊。


图7. Kopaic 盆地示意图 | 图片泉源:The Mycenaean drainage works of north Kopais, Greece: A new project incorporating surface surveys, geophysical research and excavation


ArchaeoGLOBE 给出的案例注释,除了某些区域泛起逆转外,在全球局限内,我们的农业和畜牧业逐渐取代了狩猎采集。而且,农业和畜牧业也不是我们改变环境地貌的唯一手段。实在早在一万年前,用于狩猎采集的土地就已经普遍存在了。动植物在被人类驯化之前,就已经由于人类的选择性觅食、过分捕杀、焚林拓荒而受到影响。


考古领域的需求促进了 ArchaeoGLOBE 项目,而 ArchaeoGLOBE 项目展现了早期人类的土地行使对全球环境的历久影响,也因此带动了考古学的生长。在人类对自身行为对环境影响的研究中,考古学的作用也日益增强。而且与自然科学相比,考古学更强调人与自然环境的相互影响。


四、从殖民主义到原始地球


地理学家 William Denevan 在其对原始神话(Pristine Myth)的剖析文章中指出,对于自然界来说,人类社会基本上充当了一个损坏者的角色,至少也是一个滋扰者。Denevan 的原始神话理论并不以为美洲在只有原住民定居时,是处于所谓的未被人损坏的情形中。


原住民对自然景观的革新并不弱于独立战争前后的美国新移民。我们当今对人类世看法的明白中,习惯性地在二战竣事以后的 1950 年举行划分,而且以为是人类现代的生涯方式带了的环境灾难。但实际上,人类对环境的影响是逐渐累积的,且差别历史时期影响的水平并不相同。


原始神话理论也注释了为什么我们会把没有生长现代农业的土地称之为荒原。遵照原始神话理论的注释,这是一种殖民主义的叙事视角。在这样的视角中,用于狩猎采集的土地会被殖民者称为未开垦的土地,而生长农业的土地则被视为成熟的农业生产用地。


美国早期自然资源珍爱主义者 John Muir 等人信仰所谓的原始地球理念。他们致力于把“自然”与那些“不自然”的生物举行支解。例如,在 19 世纪,为了环境珍爱,加州州长强迫当地土著搬离他们生计的山谷。这样的环境主张与种族主义看法一同壮大,其他族裔的移民与穷人被视为危害环境的入侵物种。从对自然看法的明白转变成了人与人之间的对立——为了珍爱天下不被他人问鼎,而排挤他们成为了最终的目的。


正是由于忽略了人类对自然的历久影响,才造成了人与自然的二分对立看法。然而,无论是已往照样现在,人类都是自然生态系统的组成部分。


人类已经在多种尺度下改变了物种的多样性。几千年以来,我们改变了人类所在地的物种组合、漫衍局限、栖息地甚至是生态位。在农耕文明泛起以前,人类对食物的选择就是自然选择的一部分,从而影响了生物的演化历程。即便是在更新世晚期泛起的小型狩猎采集部落也足以发生伟大的影响——会让一些大型物种、岛屿物种濒临灭绝甚至灭绝。但通过人类社会与自然生态的相互顺应与协调,人类甚至可以增添环境的生物多样性。并能在数千年间维持这一势头。例如,放牧可以维持一个区域的森林草原生态系统,从而推迟因天气因素导致的沙漠化。


五、人类世:人类与自然的关系以及责任


最近的考古研究也模糊了农耕与狩猎采集之间的界线,因此我们也必须重新思索自然的界说是什么,也对人类世的研究范式提出了新的挑战。照过往人类世的的研究看法来看,人类往往是在20世纪或者说工业革命以后才对地球造成了影响。


而可以明确的是,在人类社会中,过往我们在研究中所找到的那种“未受人影响的”环境样本实在已经“入戏太深”。因此也就更不要说对“自然”与“人为”加以区分了。


我们应当重新界说“自然”与“荒原”。若是自然意味着没有人类痕迹,那地球上几乎没有知足这一条件的地方。甚至天气也是云云,在数千年前,我们最先行使土地生长农业时,天气就最先变暖。所谓“自然”的天气早已不复存在。


我们必须苏醒地意识到人类与自然的关系,才气应对今日的生态挑战。所谓原始地球的浪漫形象会影响我们的明白。在传统的土著部落中,人类社会就是自然的一部分。而在我们今日的自然科学中,这却成为一个受到争议的前沿看法。但情形已经在逐渐好转,人们对土地行使和维护生态系统的对策也在逐渐改变。


把人类纳入自然的范围,并不意味着我们可以放任天气转变、砍伐森林、物种灭绝与环境污染等问题。实际上,人类学的考古发现已经在忠告我们,若是不关心环境的转变将会面临什么样的结果。


图8. 影戏《人类世》剧照 | 图片泉源:《人类世》


面临生态危机,我们并非只能唾面自干。历久以来,人类都在顺应、革新环境。这一历程仍将连续下去。科学手艺的日新月异促进了我们对人类与地球环境早期关系的明白,但信息科学手艺也进一步加速了我们对地球环境的改变。


时至今日,关于人类世最先的时间节点仍旧是一个有争议的话题:从人类历史上的早期农业,到第一次工业革命,甚至到首次举行原子弹爆炸实验。而这些节点的选择也都隐喻着人类革新地球的能力一次次增强,也意味着人类之于地球的责任也愈发繁重。


原文链接:

https://aeon.co/essays/revolutionary-archaeology-reveals-the-deepest-possible-anthropocene


本文来自微信民众号:集智俱乐部(ID:swarma_org),作者:Lucas Stephens、Erle Ellis、Dorian Fuller等

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