Konventionell visdom säger att förhistoriska bybor planterade majs, och mycket av det, att överleva de torra och fientliga förhållandena i sydvästra USA.

Men arkeologiprofessorn Alan Sullivan vid University of Cincinnati utmanar den mångåriga idén, argumenterar istället att människor rutinmässigt brände skogarnas underbebyggelse för att odla vilda grödor 1, 000 år sedan.

"Det har funnits denna ortodoxi om vikten av majs, sa Sullivan, chef för forskarstudier vid UC:s institution för antropologi vid McMicken College of Arts and Sciences. "Det har ansetts allmänt att förhistoriska folk i Arizona mellan 900 och 1200 e.Kr. var beroende av det.

"Men om majs lurar där ute i Grand Canyon, det gömmer sig framgångsrikt eftersom vi har letat överallt och inte hittat det."

Sullivan har publicerat ett dussin artiklar som beskriver de knappa bevisen för majsodling på mer än 2, 000 platser där de har hittat keramikskärvor och andra artefakter från förhistorisk mänsklig bosättning. Han sammanfattade sina resultat i en presentation förra månaden vid Boston University.

Sullivan har tillbringat mer än två decennier med att leda arkeologisk fältforskning till Grand Canyon National Park och regionens övre bassäng, hem till den 1,6 miljoner hektar stora Kaibab National Forest.

När du tänker på Grand Canyon, du kanske föreställer dig steniga klippor och ökenvyer. Men den övre bassängen, där Sullivan och hans elever arbetar, är hem för mogna skogar av enbär och pinyonträd som sträcker sig så långt du kan se, han sa.

"När du tittar ner i Grand Canyon, du ser ingen skog. Men på båda fälgen finns det djupa, täta skogar, " han sa.

På dessa högplatåer, Sullivan och hans elever har grävt fram keramikkannor prydda med korrugerade mönster och andra bevis på förhistoriskt liv. Sullivan är särskilt intresserad av de kulturella och sociala metoderna för odling, dela och äta mat, även kallad matväg.

"Vad skulle utgöra bevis på en majsbaserad matväg?" han frågade. "Och om experter är överens så borde det se ut så här men vi hittar inga bevis för det, det verkar vara ett problem för den modellen."

Som en detektiv, Sullivan har sammanställt ledtrådar från första hand och från vetenskaplig analys för att göra ett övertygande argument att människor använde eld för att främja tillväxten av ätbara löv, frön och nötter av växter som amaranth och chenopodium, vilda släktingar till quinoa. Dessa växter kallas "ruderals, " som är de första som växer i en skog som störs av brand eller kalhygge.

"Det är definitivt en paradigmhotande åsikt, ", sa Sullivan. "Det är inte baserat på vilda spekulationer. Det är evidensbaserad teoretisering. Det har tagit oss cirka 30 år att komma till den punkt där vi med säkerhet kan dra slutsatsen.

Labanalys identifierade forntida pollen från smuts inuti lerkrukor som användes 1, 000 år sedan innan Sullivan och hans elever hittade dem.

"De har identifierat 6, 000 eller 7, 000 pollenkorn och endast sex [korn] var majs. Allt annat domineras av dessa ruderals, " sa Sullivan.

Majsen i sig såg inte ut som de rejäla öronen på sockermajs som folk njuter av på grillar idag. Öronen var ynka, ungefär en tredjedel så stor som en vanlig kobbe, med liten, hårda kärnor, sa Sullivan.

Så om förhistoriska människor inte odlade majs, vad åt de? Sullivan hittade ledtrådar runt sina utgrävningsplatser om att människor tänder eld som är tillräckligt stor för att bränna bort gräs och ogräs, men tillräckligt liten för att inte skada pinyon- och enbärsträden, viktiga källor till kaloririka nötter och bär.

Bevis för denna teori hittades i gamla träd. Rasande skogsbränder lämnar brännmärken i växtringar av överlevande träd. I avsaknad av frekventa små bränder, skogar skulle samla stora mängder kratt och nedfallen timmer för att skapa förutsättningar för ett inferno utlöst av ett blixtnedslag. Men undersökningar av forntida enbär och ponderosa tallar fann inga brännskador, antyder att stora bränder är ett relativt nytt fenomen i Arizona.

"För mig bekräftar det att det inte var några stora bränder då, " sa Sullivan.

Sullivan studerade också de geologiska lagren på dessa platser. Som en tidskapsel, den stratigrafiska analysen fångade perioderna före och efter att människor bodde där. Han hittade högre koncentrationer av vilda ätbara växter under den period då människor bodde där. Och när folk övergav webbplatserna, området de lämnade efter sig såg färre av dessa växter.

Men det var först i år som Sullivan hittade samtida bevis som stöder hans teori om att förhistoriska människor genererade en vårpremie genom att sätta eld. Sullivan återvände till Grand Canyon i våras för att undersöka skog som förstördes av en massiv brand 2016. Berörd av ett blixtnedslag, elden som kallas Scott Fire ödelade 2, 660 tunnland tallar, enbär och sagebrush.

Trots intensiteten av skogsbranden, Sullivan hittade ätbara växter som växer sig tjocka överallt under fötterna bara månader senare.

"Det här brända området var täckt av ruderals. Precis täckt, ", sa han. "Det var för oss en bekräftelse på vår teori. Vårt argument är att det finns den här vilande fröbädden som aktiveras av alla typer av eld."

Arkeologer med National Park Service har hittat bevis på att majs växte under kanten av Grand Canyon, sa Ellen Brennan, kulturresursprogramansvarig för nationalparken.

"Det verkar som om de forntida människorna i Grand Canyon aldrig drev majsodling i den utsträckning som andra förfäders Puebloan-folk gjorde i andra delar av sydväst, " sa Brennan. "I Grand Canyon, Det verkar som att det fortsatte att finnas en ihållande användning av inhemska växter som en primär födokälla snarare än majs."

National Park Service har inte undersökt om förhistoriska människor använde eld för att förbättra odlingsförhållandena för inhemska växter. Men med tanke på vad som är känt om kulturer vid den tiden, det är troligt att de gjorde det, sa Brennan.

De första antagandena om hur det dagliga livet var i Southwest 1, 000 år sedan kom från nyare observationer av indianer som Hopi, sa Neil Weintraub, arkeolog för Kaibab National Forest. Han arbetade tillsammans med Sullivan på några av platserna i Upper Basin.

"Majs är fortfarande en stor del av Hopi-kulturen. Många danser de gör handlar om vatten och majsens fertilitet, " sade han. "Hopi ses som de nedåtgående grupperna av Puebloan."

Medan infödda folk på andra håll i sydväst utan tvekan förlitade sig på majs, Weintraub sa, Sullivans arbete har övertygat honom om att invånarna i Upper Basin förlitade sig på vild mat – och använde eld för att odla den.

"Det är en fascinerande idé eftersom vi verkligen ser att dessa människor var mycket rörliga. På marginalen där det är väldigt torrt tror vi att de utnyttjade olika delar av landskapet vid olika tider på året, " sa Weintraub.

"Det är väldokumenterat att indianer brände skogen i andra delar av landet. Jag ser ingen anledning till varför de inte skulle ha gjort samma sak 1, 000 år sedan, " han sa.

Området runt Grand Canyon är särskilt torrt, går många veckor utan regn. Fortfarande, livet består. Weintraub sa att skogen genererar en överraskande mängd mat om du vet var du ska leta. Några år, pinyonträden producerar en stor skörd av välsmakande, näringsrika nötter.

"I ett bra år, vi behövde inte ta med oss ​​lunch på fältet när vi var ute på våra arkeologiska undersökningar. Vi skulle knäcka pinyons hela dagen, " sa Weintraub.

Weintraub studerade nyligen skogen som brann i förra årets stora Scott Fire. Den utsatta marken var tjock av ny undervegetation, särskilt en vild släkting till quinoa som kallas gåsfot, han sa.

"Gåsfot luktar mint, speciellt på hösten. Vi började faktiskt tugga på det. Det var ganska trevligt, " Sa Weintraub. "Det är en näringsrik mat. Jag skulle vara nyfiken på att veta mer om hur infödda bearbetade det för mat."

UC:s Sullivan sa att denna förhistoriska markförvaltning kan lära oss läxor idag, särskilt när det gäller att förhindra förödande bränder.

"Skogsbrukare kallar det 'det onda problemet'. Alla våra skogar är antropogena [människangjorda] på grund av brandsläckning och uteslutning av brand, " sa Sullivan.

"De här skogarna är onaturliga. De är främmande för planeten. De har inte haft några större bränder i dem på decennier, ", sa han. "Bränslelasterna har byggts upp till den punkt där du får en liten antändningskälla och branden är katastrofal på sätt som de sällan var tidigare."

National Park Service låter ofta bränder brinna i naturområden när de inte hotar människor eller egendom. Men allt fler människor bygger bostäder och företag i anslutning till eller inom skogar. Skogsförvaltare är ovilliga att bedriva kontrollerad eldning så nära befolkningen, sa Sullivan.

Så småningom byggs det upp så mycket torrt ved att en tappad cigarett eller obevakad lägereld kan leda till förödande bränder som 2016 års brand som dödade 14 personer och förstörde 11, 000 hektar i Great Smoky Mountains eller bränderna i Kalifornien i år som dödade 40 människor och orsakade uppskattningsvis 1 miljard dollar i egendomsskador.

"Det är ett kroniskt problem. Hur fixar man det?" han frågade. "U.S. Forest Service har experimenterat med olika metoder:föreskriven bränning, som skapar mycket irriterande rök, eller gallring av skogen, vilket skapar ett avfallsproblem."

Brand tycks också öka mångfalden av skogsarter. Sullivan sa att vegetationsundersökningar finner mindre biologisk mångfald i skogarna idag än vad han hittade i sina arkeologiska prover.

"Det är ett mått på hur förödande vår brandhantering har varit för dessa skogar, ", sa han. "Dessa brandkänsliga växter har i princip försvunnit från landskapet. Artmångfalden har i vissa fall kollapsat."

I dag, federala markförvaltare utför kontrollerade brännskador när det är praktiskt möjligt för att lösa detta problem, även i nationalparker som Grand Canyon.

"Brandhanteringsprogrammet för Grand Canyon National Park försöker återinföra brand som en naturlig agent för miljön, ", sa parkens Brennan. "Det är att minska markbränslen genom föreskriven eld, mekanisk gallring, och vildmarksbrand."

Forskare studerar också hur man anpassar skogsbrukstekniker inför klimatförändringar, Hon sa.

"Programledare arbetar för att förstå hur klimatförändringar påverkar skogsförvaltningen och hur man kan återställa skog till den punkt där brand kan följa ett mer naturligt returintervall givet en viss skogstyp, " Hon sa.

Klimatförändringar förväntas göra skogsbränder mer frekventa och allvarliga med stigande temperaturer och lägre luftfuktighet. Under tiden, offentlig mark är under ökande press från privata intressen som turism och gruvdrift, utsätta fler människor i riskzonen för brand, sa Sullivan.

"Istället för att skapa fler urangruvor eller etablera fler turiststäder i våra skogar, det är bättre att spendera våra pengar på att ta itu med "det onda problemet, "" sa Sullivan. "Om vi ​​inte löser det, alla dessa andra satsningar kommer bara att öka riskerna."