Что показали компьютерные модели древних экосистем?

Международная группа исследователей из университета Орхуса использовала сложные компьютерные симуляции для изучения того, как менялась растительность Европы в течение двух теплых периодов в прошлом. Ученые анализировали влияние климата, крупных животных, пожаров и человеческой деятельности, сравнивая результаты моделирования с детальными данными пыльцы из тех же временных отрезков? пишет 24 Канал со ссылкой на SciTechDaily.

Смотрите также Новая теория вымирания неандертальцев предлагает неожиданную причину их исчезновения

Исследование сосредоточилось на двух ключевых эпохах:

  • Первая – последний межледниковый период, который длился примерно от 125 до 116 тысяч лет назад, когда единственным человеческим населением Европы были неандертальцы.
  • Вторая – ранний голоцен, охватывающий промежуток от 12 до 8 тысяч лет назад, когда на континенте обитали мезолитические охотники-собиратели нашего вида Homo sapiens.

По словам профессора биологии Йенса-Кристиана Свеннинга из университета Орхуса, результаты заставили пересмотреть устоявшиеся представления о прошлом. Оказалось, что одних лишь изменений климата, влияния крупных травоядных и природных пожаров недостаточно для объяснения данных пыльцы. Когда к уравнению добавили человеческий фактор – последствия искусственных пожаров и охоты – получили гораздо более точные совпадения с реальными показателями.

Результаты симуляций, написанных в исследованиях в научном журнале PLOS One, продемонстрировали впечатляющий масштаб воздействия.

Наши моделирования показывают, что охотники-собиратели мезолита могли повлиять на распределение типов растений на 47%. Влияние неандертальцев было меньше, но все же измеряемым – примерно 6% для распределения типов растений и 14% для открытости растительности,
– говорят авторы статьи.

Какие животные жили в то время в Европе?

Во время последнего межледникового периода Европа поддерживала разнообразное сообщество крупных животных. Слоны и носороги делили ландшафт с бизонами, турами, лошадьми и оленями, создавая экосистемы гораздо богаче современных.

В мезолите картина изменилась – крупнейшие виды исчезли или их популяции существенно сократились из-за общего вымирания мегафауны, что сопровождало распространение Homo sapiens по планете.

Каким было влияние людей на растения?

Человеческое влияние на растительность включало как последствия огня – сжигание деревьев и кустарников, – так и ранее недооцененный фактор: охота на крупных травоядных. Неандертальцы не стеснялись охотиться даже на гигантских слонов весом до 13 тонн. Охота имела мощный косвенный эффект: меньшее количество пасущихся животных,, означало больше зарослей и, соответственно, более плотную растительность.

Однако влияние было ограниченным, поскольку неандертальцев было настолько мало, что они не уничтожили крупных животных полностью и не отменили их экологическую роль – в отличие от Homo sapiens в более поздние времена.

Что это все значит?

Исследователи считают, что полученные результаты предлагают новую перспективу относительно роли наших предков в природном ландшафте. На самом деле это бросает вызов представлению о "нетронутых ландшафтах" Европы и исключительной экологичности до появления земледелия. Неандертальцы и мезолитические охотники-собиратели были активными соавторами европейских экосистем.

Ученые отмечают, что эти результаты являются сотрудничеством между экологией, археологией, палинологией и разработкой сложных компьютерных моделей для симуляции древних экосистем. Это первая симуляция, которая количественно оценивает то, как неандертальцы и мезолитические охотники-собиратели могли формировать европейские ландшафты. Подход имеет два ключевых преимущества: он объединяет необычно большой набор новых пространственных данных, охватывающих весь континент в течение тысяч лет, и сочетает симуляцию с алгоритмом оптимизации из искусственного интеллекта.

Смотрите также Череп возрастом миллион лет меняет представление о происхождении трех видов людей, в том числе нашего

Какие выводы?

Свеннинг заключает, что компьютерное моделирование четко показало: даже без огня охотники-собиратели меняли ландшафт просто потому, что их охота на крупных животных делала растительность гуще. Однако, несмотря на новое исследование, в понимании раннего влияния людей на ландшафт все еще остаются пробелы.

Ученые подчеркивают, что было бы интересно провести компьютерные симуляции других временных периодов и частей света. Северная и Южная Америка, а также Австралия особенно интересны, поскольку там никогда не жили ранние виды гомининов до Homo sapiens, и поэтому можно сравнить ландшафты недавнего прошлого с человеческим влиянием и без него.