从“绿色撒哈拉”到世界最大沙漠 研究揭示人类生态如何响应气候变化
北(bei)京(jing)7月5日电(dian) (记(ji)者(zhe) 孙自(zi)法)长期以来,在(zai)整个非洲(zhou)大陆尺度上(shang),水文气候波动与人口变化(hua)之间的(de)关联(lian)机(ji)制仍缺乏清(qing)晰认识,也(ye)广受关(guan)注????。
记者7月5日从中国科学院(yuan)地(di)球环境(jing)研(yan)究所“极端气候(hou)事(shi)件及影响”团队谭亮成课题组获悉,他们联(lian)合埃及、法国、沙特等多国科研人(ren)员,系统(tong)评估(gu)了北非及(ji)热带(dai)非洲(zhou)全新世气候—人类互动(dong)的时空特(te)征(zheng),揭示出距今(jin)16000年来非洲大陆人类(lei)生态对气候(hou)变化(hua)的非线性响应规律(lu),为理解人地耦合阈值、人类(lei)环境适应韧性提供了关键实证????。
这项重要的(de)国际(ji)合作研究成果论文,近日以“全新世气候变化下非洲人类生态的(de)非线性(xing)响应”为题(ti),在(zai)专(zhuan)业(ye)学(xue)术(shu)期刊《地球科(ke)学评论》发表????。谭亮成研究(jiu)员(yuan)为(wei)论文通讯作者,他指导的(de)来自埃(ai)及的博士研究生哈拉夫·阿卜杜(du)勒·拉希(xi)姆(Khalaf H.M. Abdel Raheem)为论文第一作者????。
谭亮成介(jie)绍说,在距(ju)今约15000年至5500年(nian)之间,位于非洲的当今世界第一大沙漠撒哈(ha)拉并非(fei)一片茫茫沙海,而是河湖密(mi)布、草木繁茂的稀(xi)树草原(yuan)????。这(zhe)一非洲湿润期也被称(cheng)为(wei)“绿色(se)撒(sa)哈拉”,为人类提供了(le)广(guang)阔的(de)可居住空间,吸(xi)引(yin)大量人(ren)群(qun)在(zai)如今地球上最干旱的一些地区生活(huo)、耕(geng)作和放牧????。
在本(ben)项研究中,研究团队(dui)整合(he)大量古气(qi)候(hou)记录(lu)与考古测年数据,构建了(le)一个大陆尺度的综(zong)合研究框架,用(yong)以重建古代非洲社(she)会(hui)对这一“绿色时(shi)期”终(zhong)结的响应过(guo)程(cheng)????。
研究团队综合36个点位(wei)的多指(zhi)标古气候记录,以及15007个经碳十四测年约束的考古遗(yi)址(zhi)组合(he)数据,重建了(le)过去16000年间(jian)北(bei)非与热带非洲的气候-人(ren)类动态演变过程????。
分析结果(guo)显示(shi),气候(hou)与人口之间的(de)关(guan)系远不止“气候越湿,人(ren)越多;气候越干(gan),人(ren)越少”这么简单(dan)????。人类在(zai)早全(quan)新世最湿润阶(jie)段(距今约12000年(nian)–10000年)经历了显(xian)著的人口扩张(zhang),但即便随后环境条(tiao)件逐步(bu)恶化,许(xu)多地区(qu)的定居点仍在数百年乃(nai)至(zhi)逾千年的时间尺度上持(chi)续存(cun)在,只有(zuozhe)当(dang)水资源(yuan)和(he)植被(bei)覆盖跨越关键生态阈值之后,才(cai)出现(xian)大规模的人口迁移(yi)????。
撒哈拉地区就(jiu)是如(ru)此,在经历数百年至逾千年的变化过程(cheng)中,其聚落逐渐衰减(jian),当地人口中(zhong)心则(ze)沿(yan)着残(can)余(yu)水(shui)分(fen)梯度持续向南迁移,转(zhuan)移至降水更加(jia)稳定的区域????。
谭(tan)亮成指出,研究团队进一(yi)步通过机(ji)器学(xue)习(xi)方法及时间序列分析,在非洲大陆范围内识别(bie)出三(san)类反复出现的人口动(dong)态“状态”:约16000年–6000年前的(de)长(chang)期扩张阶段;约6000年–4000年前(qian)的过渡重组阶段(duan);约4000年以来的收缩阶段(duan)????。
研究结果表明,气候变(bian)化为人类(lei)占据(ju)空间(jian)提供了(le)基本(ben)边界条件,但文化(hua)适(shi)应、社会重组和技术创新,在很大程度上决定了(le)人口响应的具体时间与演化路径????。
谭(tan)亮成表(biao)示,这段源自“绿色撒哈(ha)拉(la)”的长(chang)时(shi)视(shi)角(jiao)研究,也为当今世界提供了重要启示:人类社会在环(huan)境(jing)变化面前具有相当(dang)的韧性,但(dan)这种韧性(xing)并非无限;一旦气候变化和水资源短缺使生态系统跨越(yue)其承载阈值,社(she)会结构的重组乃至(zhi)某些地区的(de)最终放弃(qi),往(wang)往难(nan)以避(bi)免????。(完)