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已經沒有猛獁象、披毛犀牛或巨型地懶了。大約 5 萬年前,世界上最大的陸地動物開始消失。頭號嫌疑犯是:智人。 狩獵以及在澳大利亞等地焚燒景觀似乎是巨型袋鼠以及其他大型動物滅絕的主要原因。
狩獵和焚燒的致命結合只是人類數千年來一直在改變世界的眾多方式之一。 另一種方式是種植玉米或小麥等作物,這些作物現在覆蓋了世界上大部分可耕地。 由於畜牧業和放牧,雞、牛和豬已成為主要的巨型動物。 為了給農業騰出空間,森林已被砍伐,水稻的大規模擴張可能導致了足夠的溫室氣體排放,從而避免了 5000 年前開始的漫長降溫進入冰河時代。
根據 4 月 3 日發表在《科學》雜誌上的新報告,在選擇人類世的開始日期(即當人類開始顯著改變地球時可能開始的新地質時代)時,應考慮上述每一種改變世界的行為。 最近的人類發明,例如煤炭的廣泛燃燒或原子彈的爆炸也應考慮在內。 弗吉尼亞大學的“半退休”古氣候學家、新報告的主要作者威廉·魯迪曼說,考慮到每種可能性之間漫長的時間跨度,“我們建議簡單地非正式地使用‘人類世’這個術語”。 他說,這將“為認識到人類世變化的數千年悠久歷史留下空間”。
圖片由威廉·魯迪曼提供
但是,人類世工作組的科學家們目前正在考慮哪些提議可能最適合定義正式人類世的更精確的開始日期。 這些想法的範圍從公元 1610 年左右,由人為引入的天花在美國和非洲造成大規模死亡後,吸收二氧化碳的森林再生導致大氣二氧化碳濃度降至最低點,到 科學家於 1945 年 7 月 16 日在新墨西哥州沙漠引爆第一顆原子彈。 後者的時間範圍,大約在 1950 年左右,可能是最受歡迎的選擇。 英格蘭萊斯特大學的地質學家、評估是否將人類世納入地質時間尺度的工作組主席揚·扎拉謝維茨解釋說:“根據目前的證據,20 世紀中期左右似乎是地層標記最清晰、最廣泛且幾乎同步的時間。” 這包括新的資料,這些資料表明燃煤產生的粉煤灰在 1950 年左右達到峰值,加速了大氣二氧化碳水平的急劇上升。 灰燼峰值儲存在從世界各地(主要在歐洲)湖泊中提取的沉積物岩心中。
同樣,20 世紀的兩次世界大戰給地貌帶來了新的地質特徵,這些特徵受到轟炸和其他軍事行動的影響而形成,這些特徵很可能被儲存數千年,還有所有那些礦山、油井和氣井,甚至還有核彈在地下爆炸地點留下的裂縫岩石、深成岩和放射性。 大氣二氧化碳濃度在 1950 年左右也超過了百萬分之 310,這大致是智人在地球上存在的整個時期內出現的最高水平。 目前濃度已達到百萬分之 400,至少高於過去 80 萬年中的任何時候。
然而,更晚的人類世正式開始日期可能會忽略人類在全球範圍內造成的最大變化:砍伐森林和開墾草原用於耕種。 馬里蘭大學巴爾的摩縣分校的生態學家厄爾·埃利斯是這份新報告的合著者,他發現人類對地球上大部分陸地的影響至少已有3000 年,主要是透過耕作。 正如魯迪曼所問:歷史學家會將北美西部定居的開始日期與 1973 年芝加哥的西爾斯大廈的建造聯絡起來嗎? “不太可能——它會忽略太多的實際歷史,”他說。
然而,砍伐森林是可逆的; 美國東部和歐洲的樹木重新生長以及歐洲人入侵美洲後的大規模重新造林就是證明,這加速了由天花和其他疾病引起的大規模人口損失。 利茲大學的生態學家、1610 年開始日期的共同提議者西蒙·劉易斯認為:“只有當耕作在一個大陸範圍內停止時,耕作的影響才能被清楚地視為對地球系統的全球性變化。”
地質時代的轉變旨在標誌著不可逆轉的變化。 例如,儘管經歷了普遍的冰凍和融化迴圈,更新世持續了超過 250 萬年,這種迴圈代表全球平均氣溫 6 攝氏度的波動、海平面上升和下降 120 米以及至少 80 ppm 的二氧化碳濃度變化,以及冰川的反覆生長和退縮。 “我們必須以完全相同的方式對待人類的變化,就像自然變化一樣,這樣我們才能真正瞭解我們影響的程度和規模,”倫敦大學學院的物理地理學教授,以及早先提出1610 年為最佳開始日期的論文的劉易斯的合著者馬克·馬斯林認為。 “定義人類世意味著正式承認人類是主要的地質超級力量,並且在此時此刻,我們是塑造和改變全球環境的最重要力量。”
最後,無論人類世是否被正式指定為新的地質時代,扎拉謝維茨說,這個概念“幫助我們透過深時視角來理解最近地球歷史上這個相當非凡的時期”。 它顯示了“行星演化中真正新穎的東西和似曾相識的東西,並給我們一些規模和節奏感”。 人類可能已經改造了地球的部分地區數千年,但化石燃料、核武器和其他現代奇蹟幫助我們加快了步伐。