science >> Wetenschap >  >> anders

Archeologie kan ons helpen ons voor te bereiden op toekomstige klimaten - niet alleen terugkijken

Overblijfselen van maaltijden in de Haua Fteah-grot onthullen veel over vroegere klimaten in de regio Gebel Akhdar in Libië. Krediet:Amy Prendergast, Auteur verstrekt

Het weer voor vandaag en morgen bekijken is relatief eenvoudig met apps en nieuwsprogramma's - maar weten hoe het klimaat in het verleden was, is iets moeilijker.

Archeologisch bewijs kan ons laten zien hoe mensen omgingen met lang vervlogen seizoens- en omgevingsveranderingen. Voor mij, het is fascinerend omdat het laat zien hoe het leven toen was. Maar ook daarbuiten is het nuttig. Deze hoeveelheid gegevens helpt ons de klimaatverandering in de moderne wereld beter te begrijpen en op te bouwen.

Archeologische gegevens zijn nu van een standaard waarmee ze de klimaatvariabiliteit in het verleden in kaart kunnen brengen, context bieden voor door de mens veroorzaakte klimaatverandering, en zelfs toekomstige klimaatvoorspellingen te verbeteren.

Alle seizoenen overleven

Terwijl de aarde haar jaarlijkse reis rond de zon maakt, temperatuur, daglichturen en waterbeschikbaarheid variëren door de seizoenen. Deze dicteren natuurlijke cycli van het fokken en migreren van dieren, en plant vruchtvorming en bloei. Dergelijke cycli controleren de beschikbaarheid van voedsel, schuilplaats, en grondstoffen.

Mensen die in steden wonen, kunnen de veranderende seizoenen opmerken:herfstbladeren krijgen een gouden tint, en in de zomer vullen verse bessen de schappen van de supermarkt.

Echter, moderne technologie en wereldwijde handelsnetwerken verminderen de impact van de seizoenen op ons dagelijks leven. We kunnen op elk moment van het jaar aardbeien kopen (mits we een premie betalen). We kunnen aan de hittegolven van de zomer ontsnappen door airconditioners aan te zetten.

In de meeste delen van Australië, ons leven is niet langer afhankelijk van het volgen van de veranderingen in planten en dieren gedurende het hele jaar. Maar in het verleden, als je niet in harmonie was met seizoenspatronen, je zou het niet overleven.

De ingang van de grot van Haua Fteah, Libië. Krediet:Giulio Lucarini, Universiteit van Cambridge

In mijn werk bestudeer ik hoe mensen uit het verleden omgingen met seizoensveranderingen, met behulp van bewijs van archeologische vindplaatsen over de hele wereld.

Vroegere en huidige seizoenspatronen zijn veranderd als gevolg van klimaatverandering, waardoor koudere winters, warmere zomers, of veranderde regenval. Verschillende seizoenen kunnen vroeger of later optreden, langer duren of extremer zijn.

Deze veranderingen hebben voortvloeiende effecten die kunnen worden gedetecteerd in het archeologisch archief.

Het leven in het oude Libië

Een archeologische vindplaats waar seizoensveranderingen goed zijn bestudeerd, is de Haua Fteah-grot in de regio Gebel Akhdar in Libië.

De Haua Fteah beslaat de overgangen van prehistorische jager-verzamelaars (vanaf ongeveer 150, 000 jaar geleden), en prehistorische boeren (vanaf ongeveer 7, 500 jaar geleden), de weg naar meer recente tijden.

We ontdekten dat de Haua Fteah de meest droge en sterk seizoensgebonden omstandigheden ervoer net na de laatste wereldwijde ijstijd. Dit veranderde de beschikbare plantaardige en dierlijke hulpbronnen in het lokale landschap meer dan 17, 000 tot 15, 000 jaar geleden.

Echter, ondanks de instabiliteit van het klimaat en de hulpbronnen, menselijke activiteit was het meest intens tijdens deze periode.

Amy Prendergast graaft een schelpenrijke laag op van de archeologische vindplaats Haua Fteah. Krediet:Giulio Lucarini, Universiteit van Cambridge

Om dit te onderzoeken, we vergeleken klimaatrecords uit de Gebel Akhdar en aangrenzende regio's van Noord-Afrika.

Het blijkt dat, hoewel de Gebel Akhdar een droog en zeer seizoensgebonden klimaat had, het was op dat moment niet zo droog als de omliggende regio's. Wetenschappers zijn van mening dat de steeds drogere omstandigheden elders leidden tot bevolkingstoename in de Haua Fteah - mensen waren gewoon op zoek naar een minder vijandige plek om te wonen.

Aanvullend, het gebruik van schelpdieren als voedselbron veranderde in deze periode van een overwegend op de winter gerichte activiteit naar een activiteit gedurende het hele jaar.

Het hele jaar door afhankelijk zijn van schelpdieren was waarschijnlijk een aanpassing om het dieet aan te vullen toen andere middelen minder beschikbaar waren. Een combinatie van klimaat- en bevolkingsdruk heeft waarschijnlijk geleid tot de beperking van hulpbronnen en de afhankelijkheid van schelpdieren.

Maar niet alleen weten wat mensen aten, en wanneer, verstopt in dergelijke schelpen (en andere items) zijn aanwijzingen voor regionale verschillen in seizoensinvloeden.

Dit is hoe het werkt.

De overblijfselen van oude maaltijden

Archeologen zijn in wezen vuilniszeven. We gebruiken aanwijzingen die zijn bewaard in artefacten, planten- en dierenresten die mensen weggooiden of achterlieten om het verleden te reconstrueren.

Afbeelding van schaalgroeiverhogingen van een limpetschelp. A laat zien waar de schaal is gesneden om de dwarsdoorsnede in B te onthullen. De schaaldwarsdoorsnede in C is gekleurd om de zichtbaarheid van de verhogingen te verbeteren. Krediet:Amy Prendergast

Harde delen van dieren, inclusief schelpen van weekdieren, tanden, vissenoorbeenderen (otolieten) en geweien, worden routinematig bewaard in archeologische vindplaatsen. Deze items stapelen zich op tijdens de jacht, vissen, landbouw, en foerageeractiviteiten.

De groei van deze dierlijke delen vormt in de loop van de tijd periodieke jaarringen, of verhogingen. Net zoals boomringen in dendrochronologie, de structuur en chemische samenstelling van deze incrementen wordt beïnvloed door de omgeving. Door deze stappen te analyseren, we kunnen begrijpen hoe de omgevingsomstandigheden tijdens het leven van het dier kunnen zijn geweest.

Seizoensvariaties in klimaatparameters zoals temperatuur, regenval, en vochtigheid kunnen worden gereconstrueerd door de chemische samenstelling van deze groeistappen te analyseren met behulp van de aanwezigheid van stabiele isotopen en sporenelementen.

Analyses van de jaarlijkse - en in sommige gevallen tweewekelijks, dagelijkse en zelfs getijdetoenames stellen ons in staat een gedetailleerde tijdlijn van veranderingen in het milieu te reconstrueren. Dit vakgebied staat bekend als sclerochronologie en is de afgelopen decennia exponentieel uitgebreid.

de schelpen, tanden en botten van dieren die we analyseren, zijn de overblijfselen van voedsel dat door mensen is verzameld en geconsumeerd. Daarom kunnen klimaatreconstructies daarvan direct in verband worden gebracht met menselijke activiteit.

We kunnen het seizoen van overlijden van het dier en het seizoen van uitbuiting door mensen vaststellen door het groeipatroon of de chemie van de meest recente groeistap te onderzoeken. Bijvoorbeeld, we kunnen zuurstofisotopen gebruiken om de temperatuur van het zeeoppervlak te reconstrueren toen het dier stierf. Een zeer koele temperatuur vertelt ons dat het dier in de winter door mensen is verzameld.

Mijn collega's en ik hebben onlangs een overzichtsartikel geschreven en een speciale uitgave van een tijdschrift geredigeerd waarin enkele van de nieuwste onderzoeken met behulp van deze methoden worden belicht. De onderzoeken, waaronder bewijs van prehistorische jager-verzamelaars in de Middellandse Zee tot historische Inuit-locaties in Canada, laten zien hoe mensen in het verleden met seizoensvariabiliteit omgingen.

Mariene weekdierenschelpen (Phorcus turbinatus) van de archeologische vindplaats Haua Fteah. Krediet:Amy Prendergast

Learning from the past

Climate change is one of the most pressing issues in today's world.

Echter, our understanding of how human-induced climate change fits into natural climate variability (pre-industrial) is limited by the instrumental record, which rarely extends beyond a century or so.

Proxy records of past climate variability—such as increments from animal teeth or mollusc shells—extend our understanding of long-term climate variability.

Such abundant archaeological evidence can fill in the gaps from climate records about seasonal and sub-seasonal variation.

We need the robust, quantitative, detailed data we are now getting from archaeological sites around the globe. It helps to contextualise current and future climate change, and to form baselines for environmental monitoring.

Aanvullend, these climate records are useful for testing and refining global and regional climate models. More accurate climate models give us a better understanding of the overall climate system, and an enhanced ability to predict future climate change.

Such data may help us build resilience to climate change in our modern world.

So next time you tuck into your shellfish dinner, or juicy steak, take a moment to reflect on all of the useful information preserved in the intricate hard parts these creatures leave behind.

Will archaeologists of the future study your discarded shells and bones?

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.