På bilden är det gamla Maya-våtmarkssystemet Birds of Paradise (BOP) och delar av de närliggande Maya-platserna Gran Cacao (nederst till vänster) och Akab Muclil (överst till vänster) i nordvästra Belize. Författarna skapade denna bild från en lidar-härledd digital höjdmodell (DEM); en halvtransparent hillshaded DEM överlagrar en färgad DEM med en färgsträcka som framhäver antropogena egenskaper. Kredit:T. Beach et al. (University of Texas i Austin, Austin, Texas)
Nya bevis i Belize visar att den forntida Maya reagerade på befolknings- och miljötryck genom att skapa massiva jordbruksfunktioner i våtmarker, potentiellt öka atmosfärisk CO2 och metan genom brännskador och jordbruk, enligt geografisk forskning vid University of Texas i Austin publicerad i Proceedings of the National Academy of Sciences .
Tidigare forskning föreslog att Mayas avancerade urbana och lantliga infrastruktur förändrade ekosystemen i globalt viktiga tropiska skogar. Men i den första studien för att kombinera luftburen lidar (ljusdetektering och avståndsavstånd) bilder med utgrävning och dateringsbevis i våtmarker, forskare fann att våtmarkskomplexet Birds of Paradise var fem gånger större än vad som tidigare upptäckts och fann en annan, ännu större, våtmarksfält i Belize.
Sammanlagt, studien visar att Maya hade "tidigare, mer intensiva och mer omfattande antropogena effekter" på globalt viktiga tropiska skogar än tidigare känt, lägga till bevisen för en tidig och mer omfattande antropocen - perioden då mänsklig aktivitet började i hög grad påverka jordens miljö.
"Vi börjar nu förstå det fulla mänskliga avtrycket av antropocen i tropiska skogar, sa Tim Beach, studiens huvudförfattare, som innehar C.B. Smith, Sr. Centennial Chair. "Dessa stora och komplexa våtmarksnätverk kan ha förändrat klimatet långt före industrialiseringen, och dessa kan vara svaret på den långvariga frågan om hur en stor regnskogscivilisation livnärde sig själv."
Acceleratormasspektrometri datumdiagram och konceptuell modell av våtmarksbildning. Kredit:T. Beach et al. (University of Texas i Austin, Austin, Texas)
Teamet av fakultetsmedlemmar och doktorander förvärvade 250 kvadratkilometer av högprecisionslaserbilder för att kartlägga marken under träskskogstak, avslöjar det vidsträckta antika våtmarksfältet och kanalsystemen i Belize som Maya var beroende av för jordbruk och handel genom perioder av befolkningsförändringar, stigande havsnivåer och torka.
Bevis visade att Maya utsattes för miljöpåverkan, inklusive stigande havsnivåer under den förklassiska och klassiska perioden—3, 000 till 1, 000 år sedan – och torka under de sena/terminala klassiska och tidiga postklassiska perioderna – 1, 200 till 900 år sedan. Mayaerna svarade på sådana påtryckningar genom att omvandla skogar till våtmarkskomplex och gräva kanaler för att hantera vattenkvalitet och kvantitet.
"Dessa perenna våtmarker var mycket attraktiva under den svåra Maya-torkan, men Maya var också tvungen att vara försiktig med vattenkvaliteten för att upprätthålla produktivitet och människors hälsa, " sa Sheryl Luzzadder-Beach, studiens medförfattare, som innehar Raymond Dickson Centennial Professorship vid UT Austin.
Liknande, forskarna menar att Maya reagerade på stora befolkningsförändringar och förändrade krav på livsmedelsproduktion under den sena förklassiken till den tidiga postklassikern - ungefär 1, 800 till 1, 000 år sedan – genom att utöka sitt nätverk av åkrar och kanaler i områden som är tillgängliga med kanot för den bredare Mayavärlden. Inom fälten, forskarna upptäckte bevis på flera forntida matarter, som majs, såväl som djurskal och ben, tyder på utbredd proteinskörd.
Gield utgrävningsyta och foton av fälten och kanalernas utgrävningsytor (Övre) och bildningsmodellen för dessa våtmarkskomplex (Nedre). Kredit:T. Beach et al. (University of Texas i Austin, Austin, Texas)
Forskarna antog att utvidgningen av våtmarkskomplexen tillförde atmosfärisk CO2, genom brännande händelser; och metan, genom skapandet av våtmarksodling. Verkligen, den största förmoderna ökningen av metan, från 2, 000 till 1, 000 år sedan, sammanfaller med uppkomsten av Maya våtmarksnätverk, samt de i Sydamerika och Kina.
"Även dessa små förändringar kan ha värmt planeten, som ger ett nykter perspektiv för storleksordningen större förändringar under det senaste århundradet som accelererar in i framtiden, " sa Beach.
Forskarna antar att Maya-våtmarksfotavtrycket kan vara ännu större och omöjligt att urskilja på grund av modern plöjning, aggradation och dränering. Ytterligare forskning om regionen och dess omgivande områden avslöjar redan omfattningen av våtmarksnätverk och hur Maya använde dem, målar upp en större bild av Mayas möjliga globala roll i den tidiga antropocenen.
"Att förstå jordbrukets försörjning är avgörande för att förstå tidigare komplexa samhällen och hur de påverkade världen vi lever i idag, ", sa Beach. "Våra resultat lägger till bevisen för tidiga och omfattande mänskliga effekter på de globala tropikerna, och vi antar ökningen av atmosfärisk koldioxid och metan från förbränning, att förbereda och underhålla dessa fältsystem bidrog till den tidiga antropocenen."
