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波利尼西亚一千年的环境变化

Artifacts from paradise
来自天堂的文物 考古学家詹妮弗·卡恩正在检查从波利尼西亚岛上挖掘出来的一只狗的头骨,学生研究人员正在卡恩的米林顿大厅佳博体育清理其他文物。约瑟夫·麦克莱恩摄
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由学生提供动力 研究生(左起)Summer Moore和Ally Campo与16届本科生Marissa von Nessi和Lindsey Guthrie一起处理文物。学生是M3项目的重要组成部分,无论是在佳博体育还是在四个波利尼西亚岛屿的实地。约瑟夫·麦克莱恩摄

在波利尼西亚,环境变化不是什么新鲜事。几个世纪以来,岛上的居民一直采用各种策略来适应不断变化的景观。

William & 玛丽的一位考古学家一直在研究岛上居民在地质不稳定的岛屿上快速变化的生态系统中应对生活的方法。詹妮弗·卡恩表示,数百年前的波利尼西亚人不得不应对森林砍伐、物种入侵和可耕地丧失等问题。

卡恩是威廉玛丽学院人类学系的助理教授,他解释说,岛上居民面临的一些挑战,比如海平面的上升和下降,是他们无法控制的。

“他们不得不经常适应孤立和艰苦的环境,”她说。

其他问题是由一些做法造成的,如破坏性农业技术和过度收获天然食品。古波利尼西亚人的环境问题与当今全球变暖趋势的一些影响非常相似。卡恩说,古代波利尼西亚人的应对策略对当今全球变暖具有启示意义。

卡恩说:“这些岛屿就像煤矿里的金丝雀,预示着气候变化。”这些人已经不得不应对越来越多的飓风和海啸,他们的庄稼被摧毁。”

卡恩领导着一个研究小组,研究莫奥利亚岛、莫皮蒂岛、拉伊阿特岛和曼加雷瓦岛。所有岛屿大约在1000年前都有人居住,但这些岛屿在年龄、地质构成和隔离程度上差异很大。差异性和相似性使得Kahn能够在她的研究中比较社会和环境的变化。

她把自己对波利尼西亚生态系统的调查称为“M3项目”。卡恩的研究从2010年开始得到了美国国家科学基金会的大力支持。美国国家科学基金会已经资助了M3项目的一部分到2017年。

M3项目的工作在岛屿上的考古现场会议和处理和解释文物之间交替进行,主要在卡恩位于威廉与玛丽校区米林顿大厅三楼的佳博体育完成。威廉玛丽学院的学生参与了岛屿挖掘和佳博体育工作。

卡恩的佳博体育有几张桌子,每张桌子上都摆满了从岛上收集的各种各样的动物骨头、工具和贝壳。16岁的玛丽莎·冯·内西,16岁的林赛·格思里以及研究生萨默·摩尔和艾丽·坎波都是卡恩佳博体育团队的成员,他们的工作是清理、分类和整理各种各样的文物。学生们勤奋地工作,轻轻地彻底地擦洗每件工艺品。考古需要时间,无论是在实地还是在佳博体育。

“我今天打扫花了这么长时间!”我在同一个贝壳上呆了30分钟了!一个学生惊呼道。卡恩指出,在野外工作的每一个小时都需要在佳博体育里再待上8个小时;这就是为什么学生参与在她的项目中如此重要的原因。

Graduate student Summer Moore uses calipers to measure a shell recovered from a Polynesian midden. Photo by Shelby Roller对这些经过仔细清理和分类的文物的解释将使卡恩和她的团队能够研究诸如每个岛屿上的环境如何影响社会系统的发展以及社区对环境变化的适应能力等问题。研究的另一个方面集中在人类互动如何改变岛上的食物网和景观。

这四个岛屿给他们的居民带来了一系列的环境优势和劣势。卡恩解释说,莫奥利亚是一个相对年轻、潮湿的岛屿,拥有更丰富的资源,如河流和森林。对卡恩来说,莫奥利亚岛是一个有价值的基准,他指出,像毛皮蒂岛和曼加雷瓦岛这样更古老、更干旱的岛屿在环境退化后可能很难恢复。

Rai 'atea混合了干岛和湿岛的特色。它在地质上处于中年,比莫皮蒂岛大,但拉伊阿提亚岛的珊瑚礁比莫奥利亚岛好。卡恩解释说,由于这些属性的融合,Rai 'atea应该有助于作为比较moorea和Maupiti的参考点。然而,在所有岛屿上都可以发现剧烈的景观变化。

卡恩和她的团队使用各种方法来评估这些岛屿在有人居住后的变化。通过对考古遗址中发现的花粉和木炭进行碳年代测定,卡恩和她的团队可以计算出这些岛屿首次有人定居的时间。

卡恩解释说:“我们知道像芋头这样的东西是被引入的,所以我们可以在我们的岩心中寻找芋头花粉,我们知道那是人类开始到达的时候。”

昆虫物种对于追踪岛屿居住的年代也很有价值。这些岛屿是如此孤立,以至于大多数昆虫只能作为偷渡者到达,通常是在独木舟运送的植物附着的土壤中。因此,鉴定和确定各种昆虫的年代为研究人员提供了另一组标记,以确定波利尼西亚人是何时到达的。

卡恩与澳大利亚迪肯大学助理教授、古昆虫学家尼克·谢奇(Nick Porch)合作,对昆虫物种进行鉴定和解释。小组的另一名成员是木材木炭专家艾米丽·多特,她是西澳大利亚大学的研究员,她帮助卡恩检查了岛上的木炭,以确定砍伐木材的树木的种类。

卡恩解释说,这个过程可以让M3团队虚拟地重建每个岛屿上生长的森林,并将自然森林与人工森林进行比较。

动物群分析对卡恩的研究也至关重要。波利尼西亚人吃的动物骨头的大小使研究小组能够确定自人类到来以来,单个物种的大小是否发生了变化。大部分骨骼的分类和分类是由威廉玛丽学院的研究生和本科生完成的。

卡恩解释说,当第一批定居者出现时,除了面包果、芋头和香蕉外,他们还带来了各种各样的食物,如猪、狗和鸡。在湿润的岛屿上,如莫奥利亚岛,芋头长得很好。然而,更干燥、更干旱的气候,如Maupiti,对试图种植芋头的波利尼西亚人提出了更大的挑战。芋头可以在Maupiti的干燥环境中生长,但它的产量不如在Mo 'orea等潮湿环境中生长时那么多。

为了种植足够的作物来维持岛屿的生存,波利尼西亚人不得不采用刀耕火种的农业方法。这个过程包括允许土地休耕一段时间,然后在重新播种之前烧掉灌木丛。卡恩说,刀耕火种的方法给岛屿的景观造成了巨大的变化。她在山脚下的考古遗址发现了大量的木炭,这些木炭被山体滑坡转移到山下。

卡恩说:“在莫奥利亚,我们有一些遗址被埋在三米深的土壤下。”

卡恩和她的团队使用花粉和木炭的放射性碳定年法来确定山体滑坡发生的时间。由于木炭是在这些花粉核中发现的,卡恩可以得出结论,燃烧技术是导致山体滑坡发生的原因。

卡恩的研究问题之一涉及陆地和海洋生态系统的变化。她的团队检查了数千具鱼类和动物遗骸。他们特别寻找过度开发的迹象,正如骨头大小或密度随时间的变化所揭示的那样。

卡恩说:“我们没有发现贝类的大小随着时间的推移发生了巨大的变化。”“因此,这对于思考可持续发展和应对现代人口的气候变化是很有趣的。”

在所有岛屿上都发现了景观变化的证据,尽管莫奥利亚岛似乎比莫皮蒂岛更有弹性,这正是卡恩和她的研究小组所期望的。

并非所有事情都如预期般展开。首先,考古学家惊讶地发现,莫奥利亚的泻湖没有明显的过度开发迹象。例如,莫奥利亚的泻湖比莫皮蒂的更大、更丰富。卡恩说,她预计会在那里发现过度捕捞的迹象,因为她认为,由于泻湖的大小和丰富程度,它可能是岛民资源开采的焦点。

正如卡恩所解释的那样,所有岛屿上都有很多例子表明,波利尼西亚定居者不得不做出改变,以适应环境的恶化。几百年来,持续的农业生产对这片土地造成了很大的压力,最终波利尼西亚人不得不调整他们的耕作方式。

她发现了阶地园艺和树木栽培的考古证据,这两者都是比刀耕火种更可持续的做法。梯田园艺可以保持土壤,并通过在斜坡上建造梯田种植来防止土壤侵蚀,而农业则可以多次种植并延长收获期。这些环保技术是在该岛后来的历史中发现的,在与刀削火种方法相关的环境问题开始出现之后。

卡恩说:“我们的研究表明,人类并不是天生的环保主义者。”“他们必须学会成为环保主义者,而这通常是在真正的压力时期。”

例如,加州大学伯克利分校(University of California, Berkeley)教授、M3项目的合作者帕特里克·基尔希(Patrick Kirch)发现了强有力的证据,表明在史前晚期,在欧洲人到来之前,曼加雷瓦人必须消灭猪。虽然猪是波利尼西亚人饮食中不可或缺的一部分,但猪成为了与人类争夺资源的竞争者。

卡恩认为,一旦这些猪开始侵犯Mangarevans人的其他资源,他们就会发现消灭猪比试图把它们留在岛上更符合他们的利益。

卡恩说:“有时候人们不得不做出非常艰难的决定。“这就是为什么他们的社区能够经得起时间的考验。”

卡恩说,本地物种的消失是岛上的一个大问题。新物种的引入导致了许多本地物种的消失,尤其是鸟类。波利尼西亚人把猪、狗、老鼠和鸡带到岛上。这些动物——尤其是猪和老鼠——破坏了许多鸟类的栖息地,尤其是地面筑巢的鸟类。随着本地物种的消失,它们带来的好处也随之消失。

“陆生鸟类对土壤恢复非常重要,因为它们向土壤中补充磷,”卡恩说。

卡恩解释说,目前的波利尼西亚人参与她的工作一直是必要的,因为她研究他们的祖先。

“我总是雇佣当地人为我工作,”卡恩说。“他们非常想知道在他们岛上发生了什么。”

今天的波利尼西亚人并不是没有意识到他们周围正在发生的气候变化的影响。卡恩说,她已经习惯了渔民们说:“哦,是的,鱼肯定更小了,乌龟肯定更少了。”

她与岛上居民的合作让卡恩发现了一些过去的工具,这些工具今天仍在使用,但却是用现代材料制成的。卡恩描述了一种用珍珠壳制成的椰子刮刀,并说波利尼西亚人仍然在使用同样设计的椰子刮刀。唯一不同的是,今天的刮刀是用金属做的。

卡恩说,这座刮板是波利尼西亚文化经久不衰的一个例子,它不仅展示了岛屿本身的韧性,也展示了岛上居民自身的韧性。