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無論你走到我們這個藍色、綠色和白色星球的哪個角落,都有可能有人在你之前來過那裡——並且留下了痕跡。這是因為我們最遙遠的祖先的狩獵、耕作或焚燒行為已經塑造了地球上大部分陸地,一個由考古學家和生態學家組成的跨學科團隊在《美國國家科學院院刊》中指出。如果我們真的生活在人類世——一個由人類物種對環境的巨大影響所帶來的新的地質時代——那麼這個新的時期不僅僅有幾百年的歷史,它比工業革命還要古老。
研究人員著手調查人類在陸地上對環境產生深刻改變的時間有多長。“這對人類的身份來說是一個非常重要的問題,”馬里蘭大學巴爾的摩縣分校的生態學家厄爾·埃利斯,一位合著者認為。“我們是幾百代人都在改造地球的人,還是隻是最近才開始破壞事物的人?”
為了回答這個懸而未決的問題,研究人員從世界各地大量的考古和生態資料入手,特別是來自沉積物巖芯的微型木炭記錄。木炭提供了人類焚燒的長期記錄,無論是故意的還是意外的,都與現代人類在特定地區的到來相吻合。這種到來通常也與大型掠食者和大型動物的滅絕同時發生。
但是,人類究竟是如何影響新環境的呢?科學家們使用了計算機模型,旨在估算智人改變景觀的速度和深刻程度。一種選擇是簡單地根據周圍人類的數量來估計土地利用,假設支援一個人所需的最小面積。另一種模型是人類相對迅速地蔓延到整個區域,然後收縮以加強土地利用,從而支援更大但更密集的人口。這可能被稱為懶惰原則——研究人員認為,人類投入最少的工作、技術或任何其他資源來生存甚至繁榮。“人們在做最容易的事情,早期就擊倒頂級掠食者,”埃利斯解釋說。“每個人為了謀生都會產生相當大的影響,[因為人們]焚燒大片森林只是為了更容易捕獲一些獵物。”
根據這個模型,以及可用的木炭記錄,相對少數的人類至少在3000年前就開始改造地球的大部分陸地表面。“如果人們可以用更少的工作來完成,他們就會做更少的工作,”倫敦大學學院的考古學家多里安·富勒說,他也為這項研究做出了貢獻。
例如,亞洲的水稻種植,大約在6000年前在長江流域發展起來,但直到一千年左右才在華南和東南亞地區被採用。“你有一些相對快樂的狩獵採集漁民,他們不想付出努力”去種植水稻,直到人口密度要求這樣做,富勒解釋說。
隨著人口的膨脹——正如在歐洲和亞洲的肥料使用記錄中所看到的那樣——資源的使用變得更加密集。這不僅限於農業;考古學家在大型獵物減少後,在舊石器時代歐洲人的狩獵模式中也發現了類似的強化。這些原始歐洲人開始更密集地獵殺更廣泛的小動物,並開發了食物製備技術,以便從更廣泛的來源中提取更多的食物。這一觀點進一步表明,人類透過技術,無論是透過烹飪的發明還是現代機械化農業,一次又一次地擺脫了人口與有限資源碰撞的馬爾薩斯陷阱,從而改變了人口與環境之間的關係。人類只是簡單地應用技術來從給定的資源中獲取更多,無論是銅還是農田。
研究人員認為,這種趨勢延續至今。最現代化的工業化農業主要集中在它能獲得的最好的土地上。人口已經從自給自足和低生產力的農業轉向,聚集在城市中,因為以化石燃料為動力的機器幫助更少的農民耕種土地。“下一次革命是當大多數人進入城市並由少數人供養時,”富勒解釋說。這個過程在工業化國家已經完成,那裡不到1%的人口養活了其餘的人,但在中國和印度等發展中國家,“我們還沒有完成這項工作”,富勒說。農田的峰值可能即將到來。
如果人類的影響是長期而廣泛的,那麼景觀既是從過去的影響中恢復,也是在承受新的變化。想想亞馬遜雨林的砍伐——它本身可能是對歐洲人到來之前更早、更密集的人類使用的恢復——與美國東部森林的再生。事實上,通常被認為是自然的歐洲和南美洲的林地生態系統可能是先前人類使用的遺產。“大多數森林都有人在其中,與它們互動並移植物種數千年,”富勒指出。“我們在天然森林方面非常少,但這並不意味著我們不應該嘗試重新造林環境並擁有森林。”畢竟,人類世的現代階段可能是人類第一次可以有意識地選擇適當的影響水平。
要完全回答人類對土地的影響在多大程度上是廣泛的問題,需要對人類人口和土地利用的考古和古生態資料進行更廣泛的全球綜合。大多數資料是可用的——並且已經在一個地方而不是全球背景下進行了檢查,例如人類對尤卡坦半島或澳大利亞的影響。儘管如此,現有資料表明,這是一個“被使用的星球,”用作者的話來說。“我們一直在管理這些生物群落,並創造我們自己的生態型別——耕地、牧場——我們這樣做已經很久了,”埃利斯認為。“自史前時代以來,我們一直生活在人類世的生物圈中。”