Meer dan 4, 000 jaar geleden, de Harappa-cultuur bloeide in de Indus River Valley van wat nu het moderne Pakistan en het noordwesten van India is, waar ze verfijnde steden bouwden, de uitvinder van rioleringen die dateren van vóór het oude Rome, en bezig met handel over lange afstand met nederzettingen in Mesopotamië. Maar tegen 1800 v.Chr. deze geavanceerde cultuur had hun steden verlaten, in plaats daarvan verhuizen naar kleinere dorpen in de uitlopers van de Himalaya. Een nieuwe studie van de Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) vond bewijs dat klimaatverandering de Harappanen er waarschijnlijk toe dreef zich ver weg van de uiterwaarden van de Indus te vestigen.

Vanaf ongeveer 2500 v.Chr. een verschuiving in temperaturen en weerpatronen over de Indusvallei zorgde ervoor dat de zomermoessonregens geleidelijk opdroogden, landbouw moeilijk of onmogelijk maken in de buurt van steden in Harappan, zegt Liviu Giosan, een geoloog bij de WHOI en hoofdauteur van het artikel dat op 13 november werd gepubliceerd, 2018, in het journaal Klimaat van het verleden .

"Hoewel wispelturige zomermoessons de landbouw langs de Indus bemoeilijkten, in de uitlopers, vocht en regen zou regelmatiger komen, " zegt Giosan. "Toen winterstormen vanuit de Middellandse Zee de Himalaya troffen, ze zorgden voor regen aan de kant van Pakistan, en voedde daar kleine stroompjes. Vergeleken met de overstromingen van de moesson die de Harappanen gewend waren te zien in de Indus, het zou relatief weinig water zijn geweest, maar het zou in ieder geval betrouwbaar zijn geweest."

Bewijs voor deze verschuiving in seizoensgebonden regenval - en de overschakeling van de Harapans van afhankelijk zijn van Indus-overstromingen naar regens in de buurt van de Himalaya om gewassen water te geven - is moeilijk te vinden in bodemmonsters. Daarom richtten Giosan en zijn team zich op sedimenten van de oceaanbodem voor de kust van Pakistan. Na het nemen van kernmonsters op verschillende locaties in de Arabische Zee, hij en zijn groep onderzochten de schelpen van eencellig plankton genaamd foraminifera (of "forams") die ze in de sedimenten vonden, hen te helpen begrijpen welke het goed deden in de zomer, en welke in de winter.

Toen hij en het team het seizoen identificeerden op basis van de fossiele resten van de forams, ze konden zich vervolgens concentreren op diepere aanwijzingen voor het klimaat in de regio:paleo-DNA, fragmenten van oud genetisch materiaal bewaard in de sedimenten.

"De zeebodem bij de monding van de Indus is een zeer zuurstofarme omgeving, dus alles wat in het water groeit en sterft, wordt heel goed bewaard in het sediment, " zegt Giosan. "Je kunt in principe DNA-fragmenten krijgen van bijna alles wat daar geleefd heeft."

Tijdens de wintermoessons, hij merkt op, sterke winden brengen voedingsstoffen uit de diepere oceaan naar de oppervlakte, het voeden van een golf van planten- en dierenleven. Hetzelfde, zwakkere winden in andere jaargetijden leveren minder voedingsstoffen op, waardoor iets minder productiviteit in de wateren voor de kust.

"De waarde van deze benadering is dat het je een beeld geeft van de biodiversiteit uit het verleden die je zou missen door te vertrouwen op skeletresten of een fossielenbestand. En omdat we miljarden DNA-moleculen parallel kunnen sequencen, het geeft een beeld met een zeer hoge resolutie van hoe het ecosysteem in de loop van de tijd is veranderd, " voegt William Orsi toe, paleontoloog en geobioloog aan de Ludwig Maximilian Universiteit van München, die aan het werk samenwerkte met Giosan.

Zowaar, op basis van bewijs uit het DNA, het paar ontdekte dat de wintermoessons sterker leken te worden - en de zomermoessons zwakker - naar de latere jaren van de Harappan-beschaving, overeenkomend met de verhuizing van steden naar dorpen.

"We weten niet of Harappan-karavanen in een kwestie van maanden naar de uitlopers trokken of dat deze massale migratie in de loop van de eeuwen plaatsvond. Wat we wel weten is dat toen het eindigde, hun stedelijke manier van leven eindigde, ' Zegt Giosan.

De regens in de uitlopers lijken genoeg te zijn geweest om de landelijke Harapans het volgende millennium overeind te houden, maar zelfs die zouden uiteindelijk opdrogen, waarschijnlijk bijdragen aan hun uiteindelijke ondergang.

"We kunnen niet zeggen dat ze volledig zijn verdwenen als gevolg van het klimaat - tegelijkertijd, de Indo-Arische cultuur arriveerde in de regio met werktuigen uit de ijzertijd en paarden en karren. Maar het is zeer waarschijnlijk dat de wintermoesson een rol heeft gespeeld, ' Zegt Giosan.

De grote verrassing van het onderzoek, Giosan merkt op, is hoe ver de wortels van die klimaatverandering kunnen zijn geweest. Destijds, een "nieuwe ijstijd" brak aan, waardoor koudere lucht vanuit het noordpoolgebied naar de Atlantische Oceaan en Noord-Europa wordt gestuwd. Dat duwde op zijn beurt stormen naar de Middellandse Zee, wat leidt tot een opleving van de wintermoessons boven de Indusvallei.

"Het is opmerkelijk, en er is een krachtige les voor vandaag, " merkt hij op. "Als je kijkt naar Syrië en Afrika, de migratie uit die gebieden heeft een aantal wortels in klimaatverandering. Dit is nog maar het begin - zeespiegelstijging als gevolg van klimaatverandering kan leiden tot enorme migraties uit laaggelegen regio's zoals Bangladesh, of uit orkaangevoelige regio's in het zuiden van de V.S. de Harappanen konden verandering aan door te verhuizen, maar vandaag, je loopt tegen allerlei grenzen aan. Politieke en sociale stuiptrekkingen kunnen dan volgen."