انسان های اولیه در آمریکا هرج و مرج آب و هوایی را تحمل کردند - تحقیقات جدید

نوشته متیو رابرت بنت، سالی کریستین رینولدز، مکالمه

ویرایش شده توسط گابی کلارک، بررسی توسط رابرت ایگان

این مقاله با توجه به روند و سیاست های ویرایشی Science X بررسی شده است. ویراستاران ضمن اطمینان از اعتبار محتوا، ویژگی های زیر را برجسته کرده اند:

حدود 23000 سال پیش، در سردترین بخش آخرین عصر یخبندان، مردم در حاشیه گل آلود یک دریاچه باستانی در پارک ملی وایت سندز فعلی، نیومکزیکو قدم زدند.

ردپایی که آنها پشت سر گذاشتند، درک ما را از زمانی که مردم برای اولین بار به قاره آمریکا رسیدند تغییر داده است. زمانی که تاریخ ردپای شن‌های سفید را در سال 2021 گزارش کردیم، یافته‌های ما با بحث و جدل مواجه شد. آنها مردم را در آمریکای شمالی هزاران سال زودتر از سایر سایت های به طور گسترده پذیرفته شده قرار دادند.

کار بعدی با استفاده از چندین تکنیک تاریخ‌گذاری مستقل این زمان‌شناسی را تقویت کرد. آخرین تحقیقات ما داستان را یک قدم جلوتر می برد. به جای اینکه بپرسیم مردم چه زمانی در White Sands بودند، می‌توانیم بپرسیم: آنها چه نوع دنیایی را تجربه کردند؟ کار ما در Science Advances and Fossil Studies منتشر شده است.

پاسخ به طور شگفت انگیزی پویا است که با دوره های تغییرات آب و هوایی سریع مشخص شده است. حفاری های گسترده ما در White Sands 20 افق مختلف یا بسته های رسوب حاوی ردپای انسان را شناسایی کرده است. آنها با هم تقریبا دو هزار سال را در بر می گیرند، از حدود 23500 تا 21700 سال پیش، به طور محکم در آخرین حداکثر یخبندان (ارتفاع آخرین عصر یخبندان).

در کنار ردپاها، رسوبات حاوی آرشیو قابل توجهی از تغییرات محیطی است. گرده گیاهان در حال رشد در اطراف حوضه را ثبت می کند، در حالی که مولکول های آلی حفظ شده در رسوبات - از جمله موم هایی که در اصل توسط برگ های گیاه تولید می شوند - اطلاعاتی در مورد دما و بارندگی ارائه می دهند.

اینها با هم به ما اجازه دادند تا منظره ای را که مردم در آن قدم می زدند بازسازی کنیم.

وایت سندز در ابتدای رکورد بسیار متفاوت از امروز به نظر می رسید. حجم وسیعی از آب، دریاچه اوترو، بخش زیادی از حوضه را اشغال کرده است. کوه‌های اطراف از جنگل‌های مخروطی حمایت می‌کردند و میانگین دمای سالانه حدود 4 درجه سانتی‌گراد سردتر از امروز بود.

اما شرایط ثابت نمی ماند. از حدود 23600 سال پیش، با افزایش دما، دریاچه شروع به کوچک شدن کرد. جنگل مخروطیان کاهش یافت و به طور فزاینده ای با بلوط و درمنه جایگزین شد.

در نتیجه این گرم شدن، با افزایش تبخیر، حوضه به تدریج خشک‌تر شد. نوسانات آب و هوایی بسیار شدیدتر بر این تغییر طولانی مدت تحمیل شد.

به عنوان مثال، حدود 23200 سال پیش، White Sands یک خشکسالی کوتاه اما شدید را تجربه کرد. بارندگی کاهش یافت، دریاچه شورتر شد و پوشش گیاهی مقاوم به خشکی گسترش یافت. این دوره خشک با تغییرات آب و هوایی سریع که هزاران مایل دورتر در هسته‌های یخی گرینلند ثبت شد، مصادف شد.

و مردم آنجا بودند. در واقع، اولین افق ردپایی در توالی گسترش یافته ما در اطراف این انتقال آب و هوایی رخ می دهد. با عقب نشینی دریاچه و تغییر محیط، ردپاها در فواصل زمانی به وجود می آیند.

بنابراین شواهد جدید ما نشان می‌دهد که مردم به طور مکرر از این منظره بازدید کردند در حالی که تغییرات محیطی قابل توجهی را تجربه کردند.

ردپاها دنیایی را در حال تغییر در مقیاس های زمانی به تصویر می کشند که می توانستند توسط مردم ساکن در آن زمان مورد توجه قرار گیرند. وسوسه انگیز است که یک قدم جلوتر برویم.

آیا مردم در طول دوره های سخت آب و هوایی جذب شن های سفید می شدند؟ آیا دریاچه در حال کوچک شدن حیوانات، گیاهان یا سایر منابعی را که حوضه را در زمان خشکسالی اهمیت ویژه ای می بخشد، متمرکز کرده است؟

شاید. اما رد پا با یک شکار مهم همراه است. آنچه حفظ می شود لزوما تصویر کاملی از آنچه اتفاق افتاده نیست. در یک مطالعه جدید جداگانه، ما از یک مدل کامپیوتری مبتنی بر عامل استفاده کردیم تا بررسی کنیم که یک رکورد ردپایی مانند White Sands در واقع چه چیزی را نشان می دهد. مدل‌های مبتنی بر عامل نسبتا متفاوت از مدل‌های معمولی هستند که سعی در پیش‌بینی چیزی مانند آب‌وهوای فردا دارند.

درعوض، آنها دنیایی ساده شده را با "عوامل" فردی که قوانین اساسی را دنبال می کنند، پر می کنند. سپس الگوهای پیچیده می توانند از رفتار جمعی آنها بیرون بیایند. دنیای مجازی ما متشکل از افرادی بود که در اطراف دریاچه ای در حال نوسان حرکت می کردند.

وقتی از گل می گذشتند، ردپایی از خود بر جای می گذاشتند. این ردپاها به تدریج ناپدید شدند مگر اینکه تغییر سطح آب شرایط مناسبی را برای دفن و حفظ آنها ایجاد کند.

نتیجه فاش کننده بود. مردم می توانند در اطراف دریاچه فعال باشند در حالی که عملا هیچ گونه فسیلی از خود باقی نمی گذارند. در زمان‌های دیگر، افراد نسبتا کمی می‌توانستند تعداد زیادی ردپای حفظ‌شده تولید کنند. آنچه اهمیت داشت صرفا حضور مردم نبود، بلکه این بود که آیا حضور آنها با شرایط زمین شناسی مناسب مطابقت داشت یا خیر.

حفاظت به ویژه در طول انتقال محیط زیست محتمل بود. یک دوره خشک می تواند مناطق وسیعی از گل تشکیل دهنده ردپا را در معرض دید قرار دهد. خیس شدن و ته نشین شدن بعدی می تواند مسیرها را مدفون کند و آنها را حفظ کند. هنگامی که این مدل را با رکورد واقعی White Sands مقایسه کردیم، متوجه چیز قابل توجهی شدیم.

سطوح ردپا به صورت پالس های نامنظمی رخ می دهند که تمایل دارند در اطراف دوره های تغییرات آب و هوایی و هیدرولوژیکی جمع شوند - دقیقا الگوی پیش بینی شده توسط مدل.

ردپاها یک عکس فوری هستند، نه یک فیلم. اما این مطالعه نحوه تفسیر رکورد White Sands را تغییر می دهد. رد پاها به صراحت نشان می دهد که مردم در لحظات خاصی حضور داشتند.

اما شکاف بین سطوح ردپا نشان نمی دهد که افراد غایب بودند. همچنین سطحی که با ردپا پوشانده شده است لزوما نشان دهنده رونق جمعیت نیست. تعداد انگشت شماری از مردم که به طور مکرر از زمین نرم عبور می کنند می توانند صدها رد باقی بگذارند.

بنابراین ما باید محتاط باشیم که رابطه بین ردپا و آب و هوا را به یک داستان ساده تبدیل کنیم که در آن مردم هر زمان که خشکسالی اتفاق می‌افتد به White Sands می‌رسند. در عوض، در اینجا دو تاریخ در هم تنیده شده است.

یکی از آنها تاریخ بشری است: مردم به طور مکرر در این منظره برای تقریبا دو هزار سال زندگی می کردند در حالی که دریاچه کاهش می یافت، پوشش گیاهی تغییر می کرد و آب و هوای منطقه بین شرایط مرطوب تر و خشک تر در نوسان بود. مورد دیگر یک تاریخ زمین شناسی است که تعیین می کند کدام قطعات کوچک از آن زندگی انسان ها زنده مانده اند.

رد پاها ارتباط صمیمانه ای با مردم باستان ایجاد می کند، اما ثبت مداوم زندگی آنها نیست. آنها فریم های فردی هستند—لحظه هایی که رفتار انسان، گل، آب و شانس در کنار هم قرار گرفتند.

کاتلین بی اسپرینگر و همکاران، انسان‌ها تغییرات محیطی ناگهانی را در وایت سندز در طول آخرین حداکثر یخبندان، پیشرفت‌های علمی (2026) تجربه کردند. DOI: 10.1126/sciadv.aeh0707

متیو آر. بنت و همکاران، آهنگ‌های تصادف: چگونه اقلیم و حضور انسان به رکورد ردپای فسیلی شکل می‌دهند، مطالعات فسیلی (2026). DOI: 10.3390/fossils4030022

کارشناسی ارشد زبان انگلیسی، ویرایشگر کپی از سال 2021 با تجربه در آموزش عالی و محتوای بهداشتی. تقدیم به اخبار معتبر علمی. نمایه کامل →

لیسانس زیست شناسی ریاضی، کارشناسی ارشد در نوشتن خلاق. خوش سفر با دیدگاه های منحصر به فرد در علم و زبان. نمایه کامل →

این مقاله با مجوز Creative Commons از The Conversation بازنشر شده است. مقاله اصلی را بخوانید.