Rester av måltider i grottan Haua Fteah avslöjar mycket om tidigare klimat i Gebel Akhdar-regionen i Libyen. Kredit:Amy Prendergast, Författare tillhandahålls
Att titta på vädret för idag och imorgon är relativt enkelt med appar och nyhetsprogram – men att veta hur klimatet var förr är lite svårare.
Arkeologiska bevis kan visa oss hur människor klarade av sedan länge svängda säsongs- och miljöförändringar. För mig, det är fascinerande eftersom det avslöjar hur livet var då. Men det är användbart utöver det också. Denna mängd data hjälper oss att förstå och bygga motståndskraft mot klimatförändringar i den moderna världen.
Arkeologiska data är nu av en standard där de kan kartlägga tidigare klimatvariationer, erbjuda sammanhang för mänskligt inducerade klimatförändringar, och till och med förbättra framtida klimatförutsägelser.
Överleva alla årstider
När jorden tar sin årliga resa runt solen, temperatur, dagsljus och vattentillgång varierar mellan årstiderna. Dessa dikterar naturliga cykler av djuruppfödning och migration, och plantera frukt och blomning. Sådana cykler styr tillgången på mat, skydd, och råvaruresurser.
Människor som bor i städer kanske märker årstidernas skiftande:höstlöven får en gyllene nyans, och på sommaren fyller färska bär snabbköpets hyllor.
Dock, modern teknik och globala handelsnätverk minskar årstidernas inverkan på vårt dagliga liv. Vi kan köpa jordgubbar när som helst på året (om vi betalar en premie). Vi kan undkomma sommarens värmeböljor genom att slå på luftkonditioneringen.
I de flesta delar av Australien, våra liv är inte längre beroende av att följa förändringarna i växter och djur under året. Men förr i tiden, om du inte var i samklang med säsongsbetonade mönster, du skulle inte överleva.
Ingången till grottan Haua Fteah, Libyen. Kredit:Giulio Lucarini, Universitetet i Cambridge
I mitt arbete studerar jag hur tidigare människor interagerade med säsongsförändringar, med hjälp av bevis från arkeologiska platser runt om i världen.
Tidigare och nuvarande säsongsmönster har förändrats på grund av klimatförändringar, orsakar kallare vintrar, varmare somrar, eller ändrad nederbörd. Olika årstider kan inträffa tidigare eller senare, hålla längre eller vara mer extrema.
Dessa förändringar har flödeseffekter som kan upptäckas i det arkeologiska arkivet.
Livet i det gamla Libyen
En arkeologisk plats där säsongsmässiga förändringar har studerats väl är Haua Fteah-grottan i Gebel Akhdar-regionen i Libyen.
Haua Fteah täcker övergångarna från förhistoriska jägare-samlare (som börjar omkring 150, 000 år sedan), och förhistoriska bönder (som börjar omkring 7, 500 år sedan), ända fram till nyare tid.
Vi fann att Haua Fteah upplevde de mest torra och mycket säsongsbetonade förhållandena precis efter den senaste globala istiden. Detta förändrade de växt- och djurresurser som fanns tillgängliga i det lokala landskapet över 17, 000 till 15, 000 år sedan.
Dock, trots klimat- och resursinstabiliteten, mänsklig aktivitet var den mest intensiva under denna period.
Amy Prendergast gräver ut ett skalrikt lager från den arkeologiska platsen Haua Fteah. Kredit:Giulio Lucarini, Universitetet i Cambridge
För att undersöka detta, vi jämförde klimatrekord från Gebel Akhdar och närliggande regioner i Nordafrika.
Det visar sig att även om Gebel Akhdar hade ett torrt och mycket säsongsbetonat klimat, det var inte lika torrt som omgivande regioner vid denna tid. Forskare tror att allt torrare förhållanden på andra håll ledde till befolkningsökningar vid Haua Fteah – människor sökte helt enkelt en mindre fientlig plats att bo på.
Dessutom, användningen av skaldjur som födokälla förändrades från en övervägande vinterinriktad aktivitet till en verksamhet året runt under denna period.
Året runt skaldjur beroende var förmodligen en anpassning för att komplettera kosten när andra resurser var mindre tillgängliga. En blandning av klimat- och befolkningstryck drev sannolikt begränsningen av resurser och beroendet av skaldjur.
Men förutom att bara veta vad folk åt, och när, att gömma sig i sådana skal (och andra föremål) är ledtrådar om regionala skillnader i säsongsvariationer.
Så här fungerar det.
Resterna av gamla måltider
Arkeologer är i huvudsak skräpsilar. Vi använder ledtrådar bevarade i artefakter, växt- och djurrester som människor slängt eller lämnat efter sig för att rekonstruera det förflutna.
Bild av skaltillväxtsteg från ett limpetskal. A visar var skalet är skuret för att avslöja tvärsnittet i B. Skalets tvärsnitt i C har färgats för att öka synligheten av stegen. Kredit:Amy Prendergast
Hårda djurdelar, inklusive blötdjursskal, tänder, fisköronben (otoliter) och horn, är rutinmässigt bevarade på arkeologiska platser. Dessa föremål ackumuleras från jakt, fiske, jordbruk, och födosöksverksamhet.
Tillväxten av dessa djurdelar bildar med tiden periodiska tillväxtringar, eller steg. Ungefär som trädringar i dendrokronologi, strukturen och kemiska sammansättningen av dessa inkrement påverkas av miljön. Genom att analysera dessa steg, vi kan förstå hur miljöförhållandena under djurets liv kan ha sett ut.
Säsongsvariationer i klimatparametrar som temperatur, regn, och fuktighet kan rekonstrueras genom att analysera den kemiska sammansättningen av dessa tillväxtsteg med hjälp av närvaron av stabila isotoper och spårämnen.
Analyser av års- och i vissa fall, var fjortonde dag, dagliga och till och med tidvatten – ökningar gör att vi kan rekonstruera en detaljerad tidslinje för miljöförändringar. Detta studieområde är känt som sklerokronologi och det har expanderat exponentiellt under de senaste decennierna.
Skalen, tänder och djurben som vi analyserar är rester av mat som samlas in och konsumeras av människor. Därför kan klimatrekonstruktioner från dem kopplas direkt till mänsklig aktivitet.
Vi kan fastställa djurets dödstid och säsong för exploatering av människor genom att undersöka tillväxtmönstret eller kemin för det senaste tillväxttillskottet. Till exempel, vi kan använda syreisotoper för att rekonstruera havsytans temperatur när djuret dog. En mycket sval temperatur säger oss att djuret samlades in av människor under vintern.
Mina kollegor och jag skrev nyligen en översiktsartikel och redigerade ett specialnummer av tidskriften som lyfte fram några av den senaste forskningen med dessa metoder. Studierna – som inkluderade bevis från förhistoriska jägare-samlare i Medelhavet till historiska inuitplatser i Kanada – visar hur människor hanterade säsongsvariationer tidigare.
Marina blötdjursskal (Phorcus turbinatus) från den arkeologiska platsen Haua Fteah. Kredit:Amy Prendergast
Att lära sig av det förflutna
Klimatförändringar är en av de mest angelägna frågorna i dagens värld.
Dock, 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.
Dessutom, 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?
Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.