Klimatet ensamt är inte en drivkraft för mänskligt beteende. De val som människor gör inför förändrade förutsättningar sker i ett större mänskligt sammanhang. Och studier som kombinerar insikter från arkeologer och miljöforskare kan erbjuda mer nyanserade lektioner om hur människor har reagerat – ibland framgångsrikt – på långsiktiga miljöförändringar.

En sådan studie, från forskare vid Washington University i St. Louis och den kinesiska vetenskapsakademin, visar att förtorkning på de centrala slätterna i Kina under den tidiga bronsåldern inte orsakade befolkningskollaps, ett resultat som lyfter fram vikten av social motståndskraft mot klimatförändringar.

Istället för en kollaps under torra förhållanden, utvecklingen av jordbruket och allt mer komplexa mänskliga sociala strukturer lägger grunden för en dramatisk ökning av den mänskliga befolkningen omkring 3, 900 till 3, 500 år sedan.

"I Kina, framförallt, det har funnits en relativt förenklad syn på klimatets effekter, " sa Tristram R. "T.R." Kidder, Edward S. och Tedi Macias professor i antropologi i konst och vetenskap. Den nya studien publicerades online i Miljöforskningsbrev .

"Vårt arbete visar att vi måste ha en nyanserad uppskattning av mänsklig motståndskraft när vi överväger effekterna av klimatet och dess effekter på mänskliga samhällen, " sade Kidder. "Vi har en anmärkningsvärd förmåga att anpassa oss. Men en del av lärdomen här är att vår sociala, politiska och tekniska system måste vara flexibla.

"Förr i tiden kunde människor övervinna klimatmotgångar eftersom de var villiga att förändra, " han sa.

Den nya studien är ett av de första försöken att kvantifiera typerna och hastigheterna av demografiska förändringar och existensförändringar under loppet av tusentals år på de centrala slätterna i Kina.

Genom att kombinera information om klimat, arkeologi och vegetation, författarna kartlade en ambitiös historia om vad som förändrades, när det förändrades och hur dessa förändringar var relaterade till mänskliga sociala strukturer vid den tiden.

Forskare använde pollendata från en sjösedimentkärna som samlats in i Henan-provinsen för att tolka historiska klimatförhållanden. I detta område, de fann att ett varmt och blött klimat omkring 9, 000 till 4, För 000 år sedan övergick till ett svalt och torrt klimat under övergången från neolitisk till bronsålder (cirka 4, 000 till 3, 700 år sedan). Forskarna använde sedan radiokoldatering och andra arkeologiska data för att bestämma vad människor odlade och åt under perioder med betydande befolkningsökningar och nedgångar under denna tidsram.

Konfronterad med fluktuationer och begränsningar av resurser orsakade av episoder av klimatförtorkning, människor utökade antalet växter de odlade för mat, fann forskarna. De omfamnade ny mångfald inom jordbruket – inklusive rävsvanshirs, kvast hirs, vete, sojabönor och ris — allt detta minskade riskerna med livsmedelsproduktion.

Detta var också en tid präglad av innovationer inom vattenhanteringsmetoder för bevattning, samt nya metallverktyg. Sociala strukturer förändrades också för att tillgodose och påskynda dessa exempel på mänsklig anpassningsförmåga.

"Säkert, vid 4, För 000 år sedan, det är då vi ser denna förändring i det övergripande miljötillståndet, detta är ett samhälle med komplicerade politiska, sociala och ekonomiska institutioner, ", sade Kidder. "Och vad jag tror att vi ser är kapaciteten hos dessa institutioner att buffra och hantera den klimatiska variationen. När vi talar om förändringar i försörjningsstrategier, dessa ändringar skedde inte automatiskt. Det här är mänskliga val."

Med detta och annat relaterat forskningsarbete, Kidder har hävdat att tidiga kinesiska städer utgör ett viktigt sammanhang som nära liknar moderna städer, där urbanism med hög täthet stöds av intensivt jordbruk. De ger en bättre historisk analog än Mayavärlden eller de i Sydostasien, särskilt Angkor Wat och Khmerriket. Det var städer där lägre täthet och livsmedelsproduktion inte ställde samma slags krav på den fysiska miljön.

Huvudförfattare Ren Xiaolin, biträdande professor vid Institutet för naturvetenskapernas historia vid den kinesiska vetenskapsakademin i Peking, arbetat nära Kidder och andra i hans laboratorium för att utveckla teorin och ramverket för hur man kan tänka kring miljöförändringar och urbanism i Kina.

"Klimatförändringar är inte alltid lika med kollaps - och detta är en viktig punkt i både ett förhistoriskt och modernt sammanhang, sa Michael Storozum, en annan medförfattare och forskarstipendiat vid The Hebrew University of Jerusalem. Storozum är en Ph.D. examen från Washington University, där han studerade under Kidder.

"Människor har kraftigt modifierat sina miljöer i tusentals år, ofta i strävan efter att öka livsmedelsproduktionen som ger samhällen en högre grad av social motståndskraft, sa Storozum.

Han drar kopplingar mellan resultaten från denna artikel och hans nuvarande forskning som en del av The Wall-projektet, en studie av människor och ekologi i medeltida Mongoliet och Kina.

"När fler miljöforskare och arkeologer arbetar tillsammans, Jag förväntar mig att vår förståelse för vad som gör ett samhälle motståndskraftigt mot klimatförändringar i förhistorisk och historisk tid också kommer att växa, sa Storozum.

Kidder tillade:"Vi måste tänka noga på hur vi förstår människors förmåga att förändra sin värld."