中國(guó)日?qǐng)?bào)11月13日電(記者 李夢(mèng)涵)如何重建雅魯藏布江中上游地區(qū)長(zhǎng)序列、高分辨率的史前人類活動(dòng)歷史?該區(qū)域人類與動(dòng)物種群動(dòng)態(tài)呈現(xiàn)出怎樣的階段性特征?人類活動(dòng)與動(dòng)物種群變化與區(qū)域氣候、水文以及季風(fēng)系統(tǒng)的變化之間存在何種關(guān)聯(lián)?史前人類采取了何種策略來(lái)適應(yīng)這些環(huán)境波動(dòng)?
11月13日,中國(guó)科學(xué)院青藏高原研究所發(fā)布消息稱,該所湖泊與環(huán)境變化團(tuán)隊(duì)通過(guò)分析雅魯藏布江中上游地區(qū)昂仁金錯(cuò)的湖芯沉積物,回答了上述科學(xué)問(wèn)題,成果發(fā)表在全球變化與地球系統(tǒng)科學(xué)領(lǐng)域TOP期刊《Global and Planetary Change》。
該文章的通訊作者,中國(guó)科學(xué)院青藏高原研究所朱立平研究員介紹,理解青藏高原史前人類活動(dòng)如何適應(yīng)其高海拔、寒冷、缺氧的極端環(huán)境,是人地關(guān)系研究中的一個(gè)核心議題。目前對(duì)于史前人類活動(dòng)適應(yīng)特定區(qū)域的長(zhǎng)期環(huán)境變化,尤其是在末次冰消期至晚全新世這一時(shí)段,仍缺乏清晰認(rèn)識(shí)。
研究團(tuán)隊(duì)引入糞便甾醇這一生物標(biāo)志物,為重建青藏高原史前人類活動(dòng)提供了新的高分辨率方法,并結(jié)合元素地球化學(xué)及粒度等多項(xiàng)代用指標(biāo),重建了過(guò)去22000年以來(lái)青藏高原南部的環(huán)境變化歷史,得出以下結(jié)論:(1)湖泊沉積物糞便甾醇指標(biāo)能夠有效示蹤史前人類活動(dòng)。首次在昂仁金錯(cuò)流域探測(cè)到人類活動(dòng)的信號(hào)是在距今約15500年。隨后,在距今約8800至4200年期間,人類活動(dòng)長(zhǎng)期持續(xù)存在。(2)史前人類活動(dòng)表現(xiàn)出對(duì)環(huán)境變化的深刻適應(yīng)。在距今約4200年之后,盡管氣候趨于干旱,湖泊水位和地表徑流顯著下降,但人類活動(dòng)并未消失,這很可能得益于新的生計(jì)策略——畜牧業(yè)和農(nóng)業(yè)的發(fā)展,幫助古人類應(yīng)對(duì)了惡化的自然環(huán)境。(3)極端水文事件對(duì)人類和食草動(dòng)物的影響存在差異。極端降水事件(如短時(shí)強(qiáng)降雨)對(duì)人類聚落的沖擊比對(duì)大型食草動(dòng)物更大,而頻繁劇烈的湖泊水位波動(dòng),則對(duì)大型食草動(dòng)物種群的生存影響更為顯著。
該文章的第一作者,中國(guó)科學(xué)院青藏高原研究所李存林博士表示,該研究選擇了指示人類活動(dòng)和動(dòng)物類群的糞便甾醇指標(biāo),通過(guò)確定主要來(lái)源于人類等雜食性動(dòng)物的糞便S1值(糞甾烷醇+表糞甾烷醇)、主要來(lái)源于牛、羊等食草動(dòng)物的糞便的S2值(5β-乙基糞甾烷醇+5β-乙基表糞甾烷醇)和用于區(qū)分人類和食草動(dòng)物糞便輸入相對(duì)貢獻(xiàn)的R值 [S1 / (S1 + S2)],發(fā)現(xiàn)當(dāng)沉積物樣品中的R值大于0.5時(shí),可以確認(rèn)有人類糞便輸入,S1和S2濃度則分別反映了人類與食草動(dòng)物種群規(guī)模的相對(duì)變化(圖1)。這種基于現(xiàn)代過(guò)程的校準(zhǔn),極大地增強(qiáng)了史前人類活動(dòng)重建結(jié)果的可靠性。該研究還在同一時(shí)間軸上比較了重建的人類活動(dòng)歷史(S1, S2, R值)與環(huán)境變化歷史(湖泊水位、地表徑流)以及區(qū)域溫度和季風(fēng)記錄,可以清晰地識(shí)別出人類活動(dòng)與環(huán)境變化的關(guān)系(圖2)。