Gol-e-Zard-grottan ligger i skuggan av berget Damavand, som vid mer än 5, 000 meter dominerar landskapet i norra Iran. I denna grotta, stalagmiter och stalaktiter växer långsamt under årtusenden och bevarar i dem ledtrådar om tidigare klimathändelser. Förändringar i stalagmitskemin från denna grotta har nu kopplat samman kollapsen av det akkadiska imperiet med klimatförändringar mer än 4, 000 år sedan.

Akkadia var världens första imperium. Det etablerades i Mesopotamien omkring 4, 300 år sedan efter dess härskare, Sargon av Akkad, förenade en rad självständiga stadsstater. Akadiskt inflytande sträckte sig längs floderna Tigris och Eufrat från vad som nu är södra Irak, till Syrien och Turkiet. Imperiets nord-sydliga utsträckning innebar att det täckte regioner med olika klimat, allt från bördiga marker i norr som var starkt beroende av nederbörd (en av Asiens "brödkorgar"), till de bevattningsmatade alluvialslätterna i söder.

Det verkar som att imperiet blev alltmer beroende av produktiviteten i de nordliga länderna och använde spannmålen från denna region för att mata armén och omfördela matförsörjningen till viktiga supportrar. Sedan, ungefär ett sekel efter dess bildande, det akkadiska riket kollapsade plötsligt, följt av massinvandring och konflikter. Tidens ångest är perfekt fångad i den antika Curse of Akkad-texten, som beskriver en period av turbulens med vatten- och livsmedelsbrist:"... de stora åkerområdena gav ingen säd, de översvämmade fälten gav ingen fisk, de bevattnade fruktträdgårdarna gav ingen sirap eller vin, de tjocka molnen regnade inte."

Torka och damm

Anledningen till denna kollaps diskuteras fortfarande av historiker, arkeologer och vetenskapsmän. En av de mest framträdande åsikterna, försvaras av Yale-arkeologen Harvey Weiss (som byggde på tidigare idéer av Ellsworth Huntington), är att det orsakades av en plötslig uppkomst av torka som allvarligt påverkade imperiets produktiva nordliga regioner.

Weiss och hans kollegor upptäckte bevis i norra Syrien för att denna en gång så välmående region plötsligt övergavs runt 4, För 200 år sedan, vilket indikeras av brist på keramik och andra arkeologiska lämningar. Istället, de rika jordarna från tidigare perioder ersattes av stora mängder vindblåst damm och sand, tyder på början av torka. Senare, marina kärnor från Omanbukten och Röda havet som kopplade in damm till havet till avlägsna källor i Mesopotamien, gav ytterligare bevis på en regional torka vid den tiden.

Många andra forskare betraktade Weiss tolkning med skepsis, dock. Vissa hävdade, till exempel, att de arkeologiska och marina bevisen inte var tillräckligt korrekta för att visa en robust korrelation mellan torka och samhälleliga förändringar i Mesopotamien.

Ett nytt detaljerat klimatrekord

Nu, stalagmitdata från Iran kastar nytt ljus över kontroversen. I en studie publicerad i tidskriften PNAS, ledd av Oxfords paleoklimatolog Stacy Carolin, kollegor och jag tillhandahåller en mycket väl daterad och högupplöst registrering av dammaktivitet mellan 5, 200 och 3, 700 år sedan. Och grottdamm från Iran kan berätta förvånansvärt mycket om klimathistoria på andra håll.

Gol-e-Zard-grottan kan vara flera hundra mil öster om det tidigare akkadiska riket, men det är direkt medvind. Som ett resultat, cirka 90 % av regionens stoft har sitt ursprung i Syriens och Iraks öknar.

Det ökendammet har en högre koncentration av magnesium än den lokala kalkstenen som bildar de flesta av Gol-e-Zards stalagmiter (de som växer uppåt från grottgolvet). Därför, mängden magnesium i Gol-e-Zard-stalagmiterna kan användas som en indikator på dammighet på ytan, med högre magnesiumkoncentrationer som indikerar dammigare perioder, och i förlängningen torrare förhållanden.

Stalagmiterna har den ytterligare fördelen att de kan dateras mycket exakt med uran-torium-kronologi. Genom att kombinera dessa metoder, vår nya studie ger en detaljerad historia av damm i området, och identifierar två stora torkaperioder som började 4, 510 och 4, 260 år sedan, och varade i 110 respektive 290 år. Den senare händelsen inträffar just vid tiden för det akkadiska imperiets kollaps och ger ett starkt argument för att klimatförändringarna åtminstone delvis var ansvarig.

Kollapsen följdes av massinvandring från norr till söder som möttes av motstånd av lokalbefolkningen. En 180 km lång mur – "Amoriternas repeller" – byggdes till och med mellan Tigris och Eufrat i ett försök att kontrollera immigrationen, inte olikt vissa strategier som föreslås idag. Berättelserna om plötsliga klimatförändringar i Mellanöstern ekar därför över årtusenden fram till idag.

Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.