De senaste veckorna har katastrofala översvämningar överväldigade städer i Tyskland och Nederländerna, översvämmade tunnelbanetunnlar i Kina, svepte genom nordvästra Afrika och utlöste dödliga jordskred i Indien och Japan. Värme och torka utlöste skogsbränder i den nordamerikanska västern och Sibirien, bidrog till vattenbrist i Iran, och förvärrade hungersnöden i Etiopien, Somalia och Kenya.

Extremer som dessa orsakas eller förvärras i allt högre grad av mänskliga aktiviteter som värmer upp jordens klimat. I tusentals år, Jordens klimat har inte förändrats i närheten av så snabbt eller djupgående som det förändras idag.

Men i mindre skala, människor har sett vågor av extrema väderhändelser sammanfalla med temperaturförändringar tidigare. Det hände under vad som kallas den lilla istiden, en period mellan 1300- och 1800-talen som präglades av stora vulkanutbrott och bittra köldperioder i delar av världen.

Den globala medeltemperaturen tros ha svalnat med mindre än en halv grad Celsius (mindre än 0,9 F) under även de kyligaste decennierna av den lilla istiden, men lokalt, extremer var vanliga.

I dagböcker och brev från den tiden, folk skrev om "år utan sommar, "när vintervädret varade långt efter våren. Under en sådan sommar, år 1816, kyla som följde på ett massivt vulkanutbrott i Indonesien förstörde skördar i delar av Europa och Nordamerika. Mindre kända är de ovanligt kalla europeiska somrarna 1587, 1628 och 1675, när osäsongsbunden frost framkallade rädsla och, på några ställen, hunger.

"Det är fruktansvärt kallt, " skrev författaren Marie de Rabutin-Chantal från Paris under de sista av dessa år; "solens och årstidernas beteende har förändrats."

Vintrarna kan vara lika skrämmande. Människor rapporterade 1700-tals snöstorm så långt söderut som Florida och den kinesiska provinsen Fujian. Havsis fångade fartyg, omslöt upprepade gånger Chesapeake Bay och frös över floder från Bosporen till Meuse. I början av 1658, is så täckte Östersjön så att en svensk armé marscherade över vattnet som skilde Sverige och Danmark för att belägrade Köpenhamn. Dikter och sånger tyder på att människor helt enkelt frös ihjäl medan de kröp i sina hem.

Det här var köldknäppar, inte värmeböljor, men den övergripande historien borde verka bekant:En liten global förändring i klimatet förändrade dramatiskt sannolikheten för extremt lokalt väder. Forskare som studerar klimatets och samhällets historia, som jag, identifiera dessa förändringar i det förflutna och ta reda på hur mänskliga populationer reagerade.

Vad ligger bakom extremerna

Vi vet om den lilla istiden eftersom naturen är full av saker som träd, stalagmiter och inlandsisar som reagerar på väder medan de växer eller ackumuleras gradvis över tiden. Specialister kan använda tidigare fluktuationer i sin tillväxt eller kemi som indikatorer på fluktuationer i klimatet och därigenom skapa grafer eller kartor – rekonstruktioner – som visar historiska klimatförändringar.

Dessa rekonstruktioner avslöjar att vågor av kylning svepte över stora delar av världen. De föreslår också troliga orsaker – inklusive en serie explosiva vulkanutbrott som plötsligt släppte solljusspridande damm i stratosfären; och långsam, intern variation i regionala mönster av atmosfärisk och oceanisk cirkulation.

Dessa orsaker kunde bara kyla jorden med några tiondels grader Celsius under den lilla istidens kyligaste vågor, dock. Och nedkylningen var inte alls lika konsekvent som dagens uppvärmning.

Små globala trender kan dölja mycket större lokala förändringar. Studier har antytt att blygsam kylning som skapas av vulkanutbrott kan minska den vanliga kontrasten mellan temperaturer över land och hav, eftersom land värmer och kyls snabbare än hav. Eftersom den kontrasten driver monsunerna, de afrikanska och östasiatiska sommarmonsunerna kan försvagas efter stora utbrott. Det störde troligen atmosfärens cirkulation hela vägen in i Nordatlanten, minska flödet av varm luft in i Europa. Det är därför delar av Västeuropa, till exempel, kan ha svalnat med mer än 3 C (5,4 F) även när resten av världen kyldes mycket mindre under året 1816 utan sommar.

Återkopplingsslingor förstärkte och bibehöll också regional kylning, liknande hur de förstärker den regionala uppvärmningen idag. I Arktis, till exempel, kallare temperaturer kan betyda mer, långvarig havsis. Is reflekterar mer solljus tillbaka till rymden än vad vatten gör, och att återkopplingsslingan leder till mer kylning, mer is och så vidare. Som ett resultat, de förhållandevis blygsamma klimatförändringarna under den lilla istiden hade sannolikt djupgående lokala effekter.

Ändrade mönster av atmosfärisk cirkulation och tryck ledde också i många regioner till anmärkningsvärt blöta, torrt eller stormigt väder.

Tung havsis i Grönlandshavet kan ha avlett det nordatlantiska stormspåret söderut, strömmande stormar mot vallarna och dammarna i det som idag är Nederländerna och Belgien. Tusentals människor dukade under i Allhelgonafloden 1570 längs den tyska och holländska kusten, och igen i julfloden 1717. Kraftig nederbörd och vatten som samlades bakom dammar av smältande is överväldigade upprepade gånger otillräckliga översvämningsskydd och översvämmade Central- och Västeuropa. "Vem skulle inte förbarma sig över staden?" en krönikör beklagade sig efter att ha sett sin stad under vatten och sedan i brand 1602. "En storm, en översvämning, en brand förstörde allt."

Svalkande havstemperaturer i Nordatlanten avledde troligen också de regngivande vindarna runt ekvatorn söderut, provocerade torka som undergrävde vatteninfrastrukturen i Angkor från 1400-talet.

På grund av den måttliga nedkylningen av vulkaniska dammslöjor, störda mönster av atmosfärisk cirkulation ledde på 1500-talet till svår torka som bidrog till matbrist över det osmanska riket. År 1640, den stora kanalen som försåg Peking med mat torkade helt enkelt ut, och en kort men djupgående torka 1666 förberedde de europeiska städernas träinfrastruktur för en våg av katastrofala stadsbränder.

Hur gäller det idag?

I dag, temperaturskiftet går åt andra hållet – med globala temperaturer som redan är 1 C (1,8 F) högre än före den industriella eran, och lokala, ibland förödande, ytterligheter som förekommer runt om i världen.

Ny forskning har visat att extrema värmeböljor, de som inte bara slår rekord utan slår dem, blir vanligare när temperaturen ändras snabbt.

Dessa tjänar som en varning för regeringar att fördubbla sina ansträngningar att begränsa uppvärmningen till 1,5 C (2,7 F), i förhållande till 1900-talets genomsnitt, samtidigt som man investerar i utveckling och användning av teknik som filtrerar ut växthusgaser ur atmosfären.

Att återställa atmosfärens kemi kommer fortfarande att ta många decennier efter att länder har minskat sina utsläpp av växthusgaser, och därför måste samhällen anpassa sig till en hetare och mindre beboelig planet. Nationer och samhällen kan lära sig av några av framgångshistorierna från den lilla istiden:Populationer som blomstrade var ofta de som försörjde sina fattiga, etablerade olika handelsnätverk, migrerade från sårbara miljöer, och framför allt proaktivt anpassat till nya miljöförhållanden.

Människor som levde under den lilla istiden saknade den kanske viktigaste resursen som finns tillgänglig idag:förmågan att lära av den långa globala historien om mänskliga reaktioner på klimatförändringar.

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