Många kända forntida civilisationer som det forntida Egypten, Mesopotamien, Maya, Angkor, och Han- och Tang-dynastierna i det antika Kina har dykt upp och blomstrat runt om i världen. Dessa högt utvecklade civilisationer under förhistoriska och historiska perioder minskade så småningom, och föll sedan i glömska i mänsklighetens historia. Forskare har länge varit intresserade av drivkrafterna och mekanismerna för forntida civilisationers uppgång och fall.

I en artikel medförfattare av Guanghui Dong, Fengwen Liu och Fahu Chen, forskare vid MOE Key Laboratory of Western China's Environmental System, Lanzhou University, författarna illustrerar miljömässiga och tekniska effekter på forntida social evolution i olika rumsliga skalor, och föreslå en möjlig mekanism för att förklara sambandet mellan kulturell evolution, miljöförändring och teknisk utveckling, baserat på den vetenskapliga analysen av några klassiska fallstudier om övergivandet av antika platser, forntida kulturers välstånd och kollaps, och demografiska förändringar, samt påverkan av miljö och teknik över hela världen under förhistoriska och historiska perioder.

Det pågår en debatt om de ledande faktorerna för forntida kulturutveckling. Vissa forskare tror att plötsliga allvarliga katastrofer inklusive översvämningar, jordbävningar och vulkanutbrott var stora påverkande faktorer som ledde till att stora bosättningar förstördes och övergavs. Många forskare hävdar att klimatförändringarna var den viktigaste drivkraften bakom utvecklingen av forntida civilisationer. Andra forskare föreslår att stora tekniska innovationer (t.ex. domesticeringen av grödor och boskap) och deras spridning över världen var nyckelfaktorer för att främja befolkningsexpansion och uråldrig social evolution. Dessutom, hur dessa faktorer inducerade utvecklingen av forntida civilisationer är fortfarande oklart, också.

Den nya artikeln hävdar att de dominerande påverkande faktorerna för utvecklingen av forntida samhällen varierar beroende på rumslig skala. I lokal skala, plötsliga georisker orsakade av tektoniska rörelser och extrema väderhändelser kan ha varit nyckelfaktorer som ledde till att stora forntida bosättningar som Pompeji och Lajia förstördes och övergavs. I regional skala, kalltorrt klimat som varar i decennier eller århundraden följt av livsmedelsbrist och konflikter som uppstår på grund av resurskonkurrens blir en viktig faktor för forntida civilisationers tillbakagång och dynastisk succession.

Stabila och gynnsamma klimatförhållanden skulle kunna ha ökat resurser och befolkningstillväxt, och ledde till välstånd och expansion av antika civilisationer. På global skala, avgörande tekniska innovationer och deras expansion på lång sikt (i århundraden och årtusenden) förbättrar avsevärt människors förmåga att skaffa och exploatera resurser, samt underlätta utökat livsrum och snabb befolkningstillväxt, och social utveckling.