85000年後,我們仍然可以看到早期人類是如何用火塑造大地的

鐵鏽色的土地、細長的木薯地、小農場和村莊點綴著這片風景。塵土和煙霧模糊了大片馬拉維湖遠處的山脈。在熱帶非洲,你無法逃避人類存在的跡象。

你要在這個地方找到一個完全的自然環境需要追溯到多久以前?

我們的工作表明,這確實是一段很長的時間——至少有85000年,比世界上第一次透過農業進行土地改造要早8倍。

我們是跨學科合作的一部分,合作伙伴包括研究過去人類行為的考古學家、研究景觀變化時間的地質年代學家和研究古代環境的古環境科學家。

透過結合這些研究專業的證據,我們已經確定了一個在非常遙遠的過去,早期人類彎曲環境以滿足他們的需要的例子。透過這樣做,他們改變了周圍的景觀,以一種至今仍可見的方式。

旱季是在這裡進行考古野外工作的最佳時間,找到遺址也很容易。

我們在這些紅土中挖掘的大多數地方,都能找到石器。這些證據表明,有人坐下來,熟練地打碎石頭,創造出如此鋒利的刃,以至於他們仍然可以抽血。

這些石器工具中的許多可以組裝在一起,重現數萬年前單個人的一次行動。

到目前為止,我們已經在這裡發現了超過45000件石製品,它們被埋在地表以下許多英尺(1至7米)處。

我們正在挖掘的這些遺址可以追溯到大約31。5萬到3萬年前的中石器時代。這也是非洲人類行為和創造力創新頻繁出現的時期,比世界上其他任何地方都要早。

這些文物是怎麼被埋起來的?為什麼有這麼多?這些古代狩獵採集者在做什麼呢?為了回答這些問題,我們需要更多地瞭解在他們的時代這個地方發生了什麼。

為了更清楚地瞭解這些早期人類生活的環境,我們求助於儲存在馬拉維湖底泥層中的化石記錄。

幾千年來,花粉被吹入水中,微小的湖棲生物被困在湖底的淤泥層中。

我們的合作團隊成員從一艘改裝的駁船上提取了一個1250英尺(380米)的泥漿鑽孔岩心,然後一層一層地辛苦地計算其中包含的微觀化石。然後他們用它們重建了整個盆地的古代環境。

今天,這一地區的特點是茂密的,防火開放林地,沒有發展一個厚厚的和封閉的樹冠。

有這些樹冠的森林擁有最豐富的植被多樣性;這種生態系統現在僅限於出現在高海拔地區的斑塊。但這些森林曾經一直延伸到湖岸。

根據鑽孔巖芯中不同時期的植物化石證據,我們可以看到馬拉維湖周圍的區域在森林擴張的溼潤期和森林收縮的乾燥期之間反覆交替。

由於該地區在自然氣候變化的推動下經歷了乾旱週期,湖泊體積有時縮小到現在的5%。當湖泊水位每次最終上升時,森林就侵佔了海岸線。在過去的63。6萬年裡,這種情況一次又一次地發生。

岩心中的泥也包含了火的歷史記錄,以木炭的微小碎片的形式。這些小斑點告訴我們,大約85000年前,馬拉維湖周圍發生了一些奇怪的事情。木炭產量激增,侵蝕加劇,而且,降雨沒有給森林帶來恢復,這是50多萬年來的第一次。

與此同時,這種木炭爆裂也出現在了鑽孔記錄中,我們的遺址也開始出現在考古記錄中——最終數量如此之多,以至於形成了一個不斷散落著石器的景觀。

另一個近海鑽井巖芯顯示,隨著位置的增加,越來越多的木炭被衝進湖中。

早期人類開始在陸地上留下他們的第一個永久印記。

火的使用是一項至少可以追溯到一百萬年前的技術。以這種變革性的方式使用它是人類創新最強大的地方。現代狩獵採集者用火來取暖、做飯和社交,但許多人也將火作為一種工程工具。

根據植被向更耐受火災的林地的大規模永久轉變,我們推斷這就是古代狩獵採集者正在做的事情。

透過將野火的自然季節節奏轉化為更可控的節奏,人們可以鼓勵特定區域的植被在不同階段生長。

這種所謂的“熱多樣性”建立了微型棲息地斑塊,使覓食機會多樣化,有點像在超市增加產品選擇。

就像今天一樣,改變生態系統的任何一部分都會影響到其他任何地方。

隨著古代馬拉維封閉森林的消失,植被變成了更開放的林地,這些林地能夠抵禦火災——但這些林地的物種多樣性並不相同。

降雨和樹木覆蓋率的減少也增加了侵蝕的機會,將沉積物擴散成厚厚的一層,稱為沖積扇。它封閉了考古遺址創造了今天你能在這裡看到的景觀。

儘管在過去的幾千年裡,農民在非洲的蔓延帶來了更多的景觀和植被變化,但我們發現,人類影響的遺產早在數萬年前就已經存在了。這為我們提供了一個機會,讓我們瞭解這種影響是如何在很長一段時間內持續下去的。

大多數人將人類的影響與工業革命之後的一段時間聯絡在一起,但古生物學家有更深刻的觀點。

有了它,像我們這樣的研究人員可以看到,無論何時何地,無論人類生活在哪裡,我們都必須放棄“原始自然”的觀念,沒有任何人類的印記。然而,我們也可以看到人類如何在很長一段時間內以可持續的方式塑造他們的環境,導致生態系統的轉變而沒有崩潰。

因此,看到人類影響的漫長過程,使我們不僅要考慮我們的過去,而且還要考慮我們的未來。

透過建立長期的生態模式,可以使消防、物種保護和人類糧食安全等方面的保護工作更具針對性和有效性。

生活在熱帶地區的人們,如今天的馬拉維,尤其容易受到氣候變化帶來的糧食不安全帶來的經濟和社會影響。

透過研究久遠的過去,我們可以在人類長期存在與維持這種存在的生物多樣性之間建立聯絡。

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