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科学家利用人类排泄物研究北极气候进化史
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2012-11-30 8:34:36  来源:凤凰科技

利用人类排泄物在湖底的沉积物,科学家再造了位于北极圈北部的群岛挪威罗弗敦群岛的人类居住历史。
    凤凰科技讯 北京时间11月28日消息,国外媒体报道,最近一项新研究发现,人类的排泄物能够提供有关挪威某遥远的北极村庄近两千年历史和气候变化的线索。这项发现表明,人类排泄物的沉积物能够帮助科学家了解自然和人为因素引起的气候变化产生的效应。

    “我们现在能够有效的区分什么是人为的而什么是天然的,”研究作者马萨诸塞大学的罗伯特·德安茹(Robert D'Anjou)这样说道。“我们能够确定该地区人类最早的定居时间,同时了解随着周围环境的不断变化,农业活动和人类定居历史的改变。”这项研究发表在11月26日的《美国国家科学院院刊》上。

    考古学家利用古代人类粪便重塑了特殊考古地址的历史:诸如,确定某个公共厕所是否被使用过。然而,到目前为止尚未有人利用人类的排泄物追踪人类定居的历史以及它对环境产生的效应。

    因此,德安茹教授带领的研究小组挖掘了Vestvågøya岛寒冷的利兰湖底的几处沉积物岩心,该岛属于位于北极圈以北挪威群岛的一部分。自铁器时代起,人们就在湖周围养殖耕种,北极最大的长屋之一便坐落在该湖冰冷的湖面上。

    在该地区发掘到一个长达9.2英尺(2.8米)具有7000年历史的岩心,以及一个包含2300年至200年前的沉积物的1.5英尺长(45厘米)的岩心。

    研究小组主要分析了肾固醇,一种人类排泄物的化学成分,以及在奶牛、羊和其它牲畜排泄物发现的化学物质。为了确定人类人口与气候变化之间的关系,科学家还测量了多环芳烃(PAH),一种燃烧植被留下的印记。

    2300年前当人类初步定居在湖区附近,人类和牲畜产生的排泄物副产品的量急剧上升。同时PAH的含量也升高,很可能是因为新的定居者焚烧了森林以用于放牧和养殖。

    但到公园650至850年间,人类排泄物的量下降,草原也逐渐开始重新造林——这很可能是因为定居者离开了利兰湖前往新开发的地区开始生活。

    人类粪便物的减少还与14世纪爆发的瘟疫有关,当时80%的人群离开了该地区或者死亡。

    在小冰河期,大约在16世纪至19世纪,由于肾固醇含量保持相对稳定,PAH的量也逐渐上升,这暗示着定居者为了取暖,焚烧的木材量越来越多。

    这项新研究还揭示了气候变化与农业活动之间的密切关系。“农作物生长期间略微的气候变化都会极大的影响湖边居住的人群。” 德安茹说道。当天气变得寒冷不适合耕作时,定居者可能会放弃自己的农场前往海边捕鱼以维持生计。

    此外,这项研究还提供了一个“拼凑”过去历史的新方法。很多时候科学家只关注于沉积物中的特定复合物,因此限制了他们重塑历史的全面性。(编译/严炎刘星)


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