Arkeologiska platser som den kinesiska muren och pyramiderna kan ses med blotta ögat från rymden, men för forntida samhällen som inte byggde, deras spår i landskapet är svårare att hitta. Nu har forskare från Penn State använt satellitdata för att identifiera områden i sydvästra Madagaskars kust där inhemska födosökare ändrade sin omgivning.

"En av de saker jag är intresserad av är att utforska de olika sätt som människor lämnar ett fotavtryck i landskapet och förstå hur länge spåren av det fotavtrycket håller, " sa Dylan S. Davis, doktorand i antropologi, Penn State. "För ett småskaligt samhälle som inte bygger strukturer, hur påverkar de landskapet, och kommer den effekten att pågå i tusentals år?"

Genom att använda högupplöst PlanetScope satellitbilder och vegetativa index för att visa hur landskapet utvecklades tillsammans med människor, och sedan en slumpmässig skogsalgoritm och statistik för att kvantifiera hur mycket människor förändrade sin omgivning, forskarna kunde identifiera områden med mänsklig förändring. De rapporterar sina resultat i Gränser i ekologi och evolution .

Arkeologer tittade ofta på jordbruks- och pastorala samhällen i det förflutna och katalogiserade de förändringar som dessa livsstilar gör i landskapet. Permanent eller semipermanent boende, fält och andra strukturer prickar området och, på några ställen, helt förändra det naturliga landskapet, men inverkan på jägare-samlares landskap är vanligtvis begränsad till tillfälliga boendeplatser och resterna är några trasiga keramikbitar, eldgropar eller djurben. Antagandet var att dessa samhällen inte förändrade det övergripande landskapet.

I kustnära sydvästra Madagaskar, de flesta arkeologiska platser för fiske och samlande samhällen är tillfälliga. Det finns inga stora byggnader, men rekordet för användning för vissa bergskydd går tillbaka tusentals år. Även om dessa platser bara var ockuperade en del av året, de var bebodda år efter år.

"Vad vi fann var att områdena kring dessa platser, som verkar vara orörda, är inte, ", sa Davis. "Vi ser en liten förändring i jordens förmåga att absorbera vatten. Detta indikeras av en förändring i spektral reflektivitet som ses i satellitbilderna."

Studieområdet omfattade 250 till 300 kvadratkilometer och visade att 17% av det området förändrades av människor.

"Landskapsförändringarna kan vara subtila, men de är utbredda, sa Davis.

Forskarna jämförde områdena kring kända arkeologiska platser med områden utan kända platser och fann en statistisk skillnad mellan skogarna. De hittade indikationer på att fördelningen av växter skilde sig mellan kända platser och obebodda områden.

"Vad vi inte vet är om dessa typer av förändringar i markkemin gjorde det möjligt för människor att ockupera områdena i tid av torka, sa Kristina Douglass, biträdande professor i antropologi och afrikanska studier. "Eller om det tillät marken att behålla fukt och odla olika växter."

Douglass noterar att djuren i detta område är torkanpassade så en liten ökning av fukt kan göra stor skillnad för djuren som ockuperade områdena runt bebodda platser.

Enligt forskarna, det finns långvariga, effekter i landskapsskala av bosättning, and their work reinforces previous research that found that ancient communities actively modified their ecological surroundings in ways that increased the suitability of previously settled areas.

"We underestimate the impacts that non-agriculture societies have on shaping landscapes. These are subtle, but can be discovered, " said Douglass. "Looking at landscapes across the world, we find that people modified more of the world than we thought before."