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古人用火焰改造了環(huán)境。圖片來源：Alexander Potapov

本報訊?對火的掌握使人類開始統(tǒng)治世界。美國科學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)的一項研究提供了迄今為止最早的證據(jù)，表明古人類用火改變了整個生態(tài)系統(tǒng)。

這項研究結(jié)合了非洲東部馬拉維湖北岸的考古證據(jù)——可追溯到9.2萬年前的大量石制品，以及古環(huán)境數(shù)據(jù)，從而證明早期人類是生態(tài)系統(tǒng)工程師。他們使用火阻止了該地區(qū)森林的重新生長，創(chuàng)造了今天仍然存在的廣闊原始森林。相關(guān)論文近日發(fā)表于《科學(xué)進展》。

“這是我見過的人類用火從根本上改變生態(tài)系統(tǒng)的最早證據(jù)。”耶魯大學(xué)古人類學(xué)家、該論文第一作者Jessica Thompson說，“這表明，到了晚更新世，人類開始以真正新奇的方式使用火。在這種情況下，他們的焚燒導(dǎo)致了該地區(qū)森林被人們今天看到的開闊林地所取代?！?/p>

研究人員分析的手工藝品來自中石器時代的非洲，這一時期至少可以追溯到31.5萬年前。最早的現(xiàn)代人也出現(xiàn)在這一時期，非洲的考古記錄顯示了當(dāng)時人類在認(rèn)知和社會復(fù)雜性方面的顯著進步。

Thompson等人記錄了馬拉維湖北岸地區(qū)的實地考古證據(jù)，發(fā)現(xiàn)該地區(qū)的考古記錄、生態(tài)變化和馬拉維湖附近沖積扇的發(fā)展可以追溯到同一時期，這表明它們是有聯(lián)系的。

多年來，馬拉維湖的水位一直在劇烈波動。在湖泊最干燥的時期——最后一次大約在8.5萬年前結(jié)束，它變成了兩個小的咸水泊。新研究發(fā)現(xiàn)，馬拉維湖從這些干旱時期恢復(fù)過來后，水位一直居高不下。

研究人員表示，這些考古數(shù)據(jù)是從數(shù)百公里的沖積扇中挖掘的100多個坑中收集的，沖積扇是在湖泊水位穩(wěn)定時形成的。古環(huán)境數(shù)據(jù)來自沉積物巖芯中獲得的沉積在湖床底部的花粉和木炭。

數(shù)據(jù)顯示，在該地區(qū)物種豐富度趨于平緩前不久，木炭積累出現(xiàn)了高峰。研究發(fā)現(xiàn)，盡管湖泊水位一直很高——這意味著生態(tài)系統(tǒng)更穩(wěn)定，但根據(jù)從湖床采樣的花粉化石中獲得的信息，物種豐富度在最后一個干旱時期之后趨于平緩。這是意料之外的，因為在以前的氣候周期中，多雨的環(huán)境產(chǎn)生了森林，為豐富的物種提供了棲息地。

“在最近這段氣候穩(wěn)定時期，我們看到的花粉與以前非常不同?！辟e夕法尼亞州立大學(xué)Sarah Ivory說，“具體來說，樹冠密集、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的樹木不再常見，取而代之的是能很好應(yīng)對頻繁火災(zāi)和干擾的植物花粉?！?/p>

研究人員得出結(jié)論，在上一個干旱期之后，考古遺址增加，加上木炭增加和森林消失，表明人們正在用火操縱生態(tài)系統(tǒng)。這也可以解釋為什么會形成這樣的考古記錄。

研究人員解釋說，燃燒加上氣候驅(qū)動的變化創(chuàng)造了條件，使該地區(qū)數(shù)百萬件史前人工制品得以保存?！俺怯惺裁礀|西阻擋，否則泥土?xí)L下山。把樹移走，下雨的時候，在這種環(huán)境下會有很多泥土往下坡移動?！?/p>

此外，該地區(qū)以前從干到濕的過渡并沒有產(chǎn)生類似的沖積扇，之前也沒有產(chǎn)生同樣的木炭。

Thompson說，目前還不清楚人們?yōu)槭裁匆獰龤н@片土地。有可能他們是在試驗如何控制燃燒，以產(chǎn)生有利于狩獵和采集的棲息地。也可能是因為火勢失控了，或者只是很多人在取暖、做飯或社交。

“無論如何，這是由人類活動引起的?！彼f，“這表明，在很長一段時間里，早期的人們控制了環(huán)境，而不是被環(huán)境控制。他們改變了整個景觀，無論好壞，這種與環(huán)境的關(guān)系一直延續(xù)到今天?！?strong>（唐一塵）

相關(guān)論文信息：

https://doi.org/10.1126/sciadv.abf9776