本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定代表《大眾科學》的觀點。
關於“生態滅絕”以及復活節島或本地語言拉帕努伊島文明崩潰的故事，因電影“拉帕努伊島”（1994年）和美國生物學家賈雷德·戴蒙德的著作“崩潰：社會為何選擇失敗或生存”（2005年）而廣為人知。根據電影和書中提出的情景，人口增長過快，導致對島上有限自然資源的過度開發。特別是建造摩艾石像——代表祖先的大型雕像，併成為這個小島上權力和聲望的象徵——需要大量的木材。然而，在徹底砍伐了高大的棕櫚樹林之後，土壤很快就被週期性的暴雨侵蝕。貧瘠的火山岩再也無法維持農業生產，很快農民就無法養活人口——沒有木材，沒有人能夠建造船隻逃離迫在眉睫的厄運。在由此引發的饑荒、混亂和內戰中，太平洋地區曾經高度發達的文明之一，擁有自己的文字和令人驚歎的建造技能，迅速崩潰。
這個情景主要基於1961年之前考古探險中發現的沉積物中未知的棕櫚狀花粉。在從沼澤中提取的多個巖芯中發現了含有花粉的層，在化石土壤中的根印和在熔岩洞穴中發現的亞化石堅果也證明覆活節島曾經生長著高大的棕櫚樹。如今，拉帕努伊島的景觀以草地為主，覆蓋了島嶼的90%；其餘部分是灌木叢和種植的桉樹林，幾乎沒有本土物種。
顯然，復活節島的社會無視對其環境的破壞，並將地位的象徵置於常識和可持續發展之上，最終註定要被自身的貪婪所毀滅——這個故事提醒我們，我們的地球就像復活節島一樣——只不過是浩瀚宇宙中的一個點，最終我們也將缺乏逃離環境的可能性，而今天這個環境必須維持70億人口的生存。
關於支援科學新聞業
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道： 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保有關塑造我們當今世界的發現和觀點的有影響力的故事的未來。
圖1和圖2。 1786年，“拉彼魯茲”探險隊（1785-1788年）訪問了復活節島，藝術家杜切·德·萬西製作了第一張地圖和當地居民的第一批繪畫（在某種程度上被理想化了）以及摩艾石像（公共領域影像）。請注意，摩艾石像仍然直立著——所以顯然並非所有雕像都像一些作者提出的那樣在史前戰爭中被推倒。
然而，與好萊塢“基於真實事件”的製作所提出的相反，這個可怕的寓言以及拉帕努伊島的災難性情景過去和現在仍然存在爭議。
用於重建島嶼古生態學的研究巖芯數量有限，而且大多數分析的解析度非常粗糙，並且存在主要的沉積間斷，因此關於拉帕努伊島完全失去其原生森林的速度和時間仍然存在許多疑問。根據最新的孢粉學研究，直到末次冰期最盛期末期（約12000年前），該島經歷了寒冷乾燥的氣候。在全新世較溼潤的氣候期間，森林擴張並持續到公元300年至800年之間人類的到來。據推測，森林砍伐發生在這些時期與1722年歐洲人到來之間。
基於這些有限的資訊，人們提出了兩組主要的假設來解釋島上植物生命和物種多樣性的大量喪失。一組假設，總結在《崩潰》一書中，將森林砍伐歸咎於直接和間接的人類行為。人類積極砍伐了整個森林，並將當地動物群獵殺到瀕臨滅絕的邊緣。在人類影響假設的修改版本中，殖民者並非環境崩潰的主要和唯一罪魁禍首，而是他們帶到這個孤立島嶼上的入侵植物或動物物種，這些物種與本土物種的激烈競爭導致了本土物種的迅速衰落和滅絕。
第二組假設涉及過去氣候變化的可能巨大影響，例如長期乾旱，對已經敏感和不穩定的島嶼環境和社會的影響。
圖3。 拉帕努伊島環境現象的簡化歷史。
從火山島三個主要火山口的沼澤和湖泊中可以獲得良好的沉積物巖芯，從而記錄拉帕努伊島的過去，因為較大的沉積物捕集器更可能容納更厚和未受擾動的沉積物。拉諾·阿羅伊火山口擁有一個與地下水位相連並有流出的沼澤。拉諾·拉拉庫和拉諾·考火山口擁有沒有流出的永久性湖泊，並且被不透水的湖泊沉積物與主要的地下水體隔開。
對從拉努·拉拉庫湖回收的沉積物中花粉粒的計數表明，在沉積記錄中，以棕櫚為主的花粉組合在1200年開始被以草為主的花粉組合所取代，這被認為是幾乎完全清除茂密的棕櫚樹森林的結果。不幸的是，花粉圖的解釋可能非常棘手。
花粉總和曲線確實反映了花粉產量的相對變化，但這不一定反映樣本點周圍區域棕櫚樹的絕對數量。根據樹種以及該物種的授粉方式（風媒授粉的物種將比依賴更可靠的媒介（如動物）的物種產生更多的花粉粒），不同的物種可以產生非常不同的花粉量。為了從花粉組合中重建真實的植被覆蓋率，我們必須知道所研究植物物種的校準因子。
然而，尚不清楚是哪種樹種在拉帕努伊島上產生了花粉。在太平洋島嶼上廣泛分佈的Pritchardia屬（普里查德棕櫚）、Cocos屬（椰子棕櫚）和Jubaea chilensis種（葡萄酒棕櫚）之間存在花粉形態學上的相似性。一些作者認為復活節島曾被葡萄酒棕櫚森林所支配。然而，發現的稀疏的大化石殘骸與所有提到的物種都不符。不完整的化石堅果與胡安·費爾南德斯群島特有的棕櫚樹種Juania australis的堅果最為相似。假設所有殘骸——根鑄型、花粉粒和堅果——都來自同一種植物，有人提出拉帕努伊島的棕櫚樹是一種特有的——並且今天已經滅絕的——物種：Paschalococos disperta，它與最近的棕櫚樹種具有可疑的系統親緣關係，並且“花粉轉換因子”未知。
即使確切知道轉換因子，沼澤和溼地中儲存的花粉訊號也很大程度上取決於樹木在集水區的位置。非常靠近取樣點岸邊的幾棵樹木可以發出比遠處許多樹木甚至整個森林更強的訊號。
在研究復活節島的過去時，不僅植物學，地質學也造成了問題。
所有研究的巖芯都顯示出侵蝕和沉積物中的一個顯著間斷，直到公元800年，可能是由於一場嚴重的乾旱——不幸的是，恰好是在第一個人類影響被假設的時期。土地利用和森林砍伐/焚燒的高峰期可能發生在稍後的1300年至1600年間。
因此，沉積物和花粉記錄只能給出在此期間發生的植被變化的近似年齡，也不能給出這些變化的確切範圍和原因。
據估計，曾經有1600萬棵棕櫚樹生長在拉帕努伊島上，覆蓋了幾乎70%的表面。所有這些棕櫚樹真的都被人類消耗了嗎？目的是什麼？建造摩艾石像還是作為飲用植物汁液的來源？但是，這些數字與迄今為止在整個島嶼上發現的相對稀薄的木炭層和木材碎片形成了鮮明對比。然而，缺失的木材碎片和木炭有可能被侵蝕、運輸並沉積在周圍的海洋中。
然而，考慮到拉帕努伊島的考古遺蹟，第三種情景也是可能的。在考古記錄中，幾乎沒有證據表明島上因人口過剩而導致衝突或暴力事件增加；被認為是矛頭的石器只是簡單的切割和刮削工具，也沒有發現防禦工事。數百具研究過的骨骼沒有顯示出戰爭或暴力的特殊跡象，而且拉帕努伊島的同類相食現象仍然沒有得到證實。根據這種情景，森林砍伐是一個“自然”過程（可能在引進的老鼠的幫助下），而不是人類有意強迫造成的。森林的喪失也沒有對拉帕努伊島的人口、社會和生活質量產生災難性影響。
最終，最令人好奇的問題仍然沒有答案：以前的居民是否完全摧毀了島上茂密的亞熱帶森林，導致了他們自身的滅亡？拉帕努伊島自人類殖民開始以來是否就是一個貧瘠的環境，只覆蓋著當地的森林斑塊？是否是乾旱，也許與人類的影響相結合，最終觸發了已經稀有的植物物種的滅絕？當地人是否意識到了即將到來的變化——他們甚至在意嗎？
似乎可以肯定的是，拉帕努伊島的森林砍伐是一個複雜的過程。僅僅責怪氣候變化似乎是不恰當的。植物和動物已經在過去的一萬年中在以前無人居住的島嶼上倖存了嚴酷的氣候變化，而過去一千年的人類存在將進一步增加對環境的壓力。然而，人類與森林共存了幾個世紀，例如，透過使用棕櫚樹在森林中庇護的種植坑。
摩艾文化的“終結”也更可能是一個緩慢的過程（在1722年第一批歐洲人到來時並未結束），而不是突然的好萊塢式災難。此外，最早的書面報告將當地居民描述為不一定是絕望的倖存者，並將該島描述為並非後世界末日般的荒原。拉帕努伊人將樹木替換為灌木，防止了土壤侵蝕，他們有效地使用數百萬塊岩石作為石覆蓋物種植了大量食物。今天在島上觀察到的大部分破壞和土壤侵蝕是在歐洲殖民之後造成的，特別是20世紀引進的大型牲畜顯著增加了土壤侵蝕。
儘管如此，復活節島的教訓仍然很重要；即使生態系統的衰落並非完全是人類的過錯或世界末日情景，而且貧瘠的環境繼續維持著一個社會——然而，這是一個被剝奪了許多未來可能性的社會。它表明一個社會依賴於環境——所以歸根結底，關心環境只符合我們自身的利益。
參考文獻
HUNT, T.L. (2007): 重新思考復活節島的生態災難。 考古科學雜誌 34: 485-502
HUNT, T.L. & LIPO, C.P. (2007): 年表、森林砍伐和“崩潰”：拉帕努伊島史前史的證據與信仰。 拉帕努伊島雜誌 21(2): 85-97
HUNT, T.L. & LIPO, C.P. (2009): 重新審視拉帕努伊島（復活節島）“生態滅絕”。 太平洋科學 63(4): 601-616
HUNT, T. & LIPO, C. (2011): 行走的雕像：解開復活節島的謎團。 Counterpoint: 256
THOMSON, W.J. (1891): 特皮托特赫努阿，或復活節島。 1888-89年國家博物館報告，史密森學會，華盛頓：552
RULL, V.; CANELLAS-BOLTA, N.; SAEZ, A.; GIRALT, S.; PLA, S. & MARGALEF, O. (2010): 復活節島的古生態學：證據和不確定性。 地球科學評論 99:50-60
MANN, D.; EDWARDS, J.; CHASE, J.; BECK, W.; REANIER, R.; MASS, M.; FINNEY, B. & LORET, J. (2008): 拉帕努伊島（復活節島）的乾旱、植被變化和人類歷史。 第四紀研究 69:16-28
MIETH, A. & BORK, H.-R. (2010): 人類、氣候或引進的老鼠——誰應該為史前拉帕努伊島（復活節島）的森林破壞負責？ 考古科學雜誌 37: 417-426
MIETH, A. & BORK, H.-R. (2005): 復活節島（拉帕努伊島）土壤侵蝕的歷史、起源和程度。 Catena 63: 244-260