“Плодородный полумесяц” был непригоден для земледелия вопреки измышлениям теоретиков об этом регионе на Ближнем Востоке, якобы обладавшем исключительными климатическими условиями для возникновения земледелия. Исследование, проведенное Джо Роу из Копенгагенского университета и Амайей Арранс-Отаеги из Университета Страны Басков, показали это используя алгоритмы машинного обучения для реконструкции экологических ниш прошлого. Ученые пришли к выводу, что в критически важный период зарождения земледелия (между 14 700 и 8 300 лет назад) условия здесь были гораздо более суровыми, а ареалы диких предков культурных растений — значительно более фрагментированными, чем хотелось теоретикам от истории.
Главная проблема изучения происхождения земледелия заключается в фрагментарности археологических данных. Раскопки дают лишь точечную информацию: наличие обугленных зерен на конкретной стоянке говорит о присутствии растения в данной точке, но не объясняет, росло ли оно там естественным образом или было принесено человеком. Более того, сохранность органики зависит от множества случайных факторов, что создает искаженную картину.
Чтобы преодолеть эти ограничения, авторы исследования применили метод моделирования экологических ниш, но использовали его в режиме хайндкастинга — прогнозирования назад во времени.
Процесс строился на трех этапах:
- Обучение алгоритма: исследователи собрали обширную базу данных о современном распространении 65 видов растений, являющихся дикими предками неолитических культур (различные виды пшеницы, ячменя, чечевицы, гороха, льна и фисташки). Используя алгоритм «случайного леса», они выявили математические зависимости между присутствием каждого вида и биоклиматическими параметрами (температурой, количеством осадков, сезонностью, почвенными характеристиками).
- Палеоклиматическая реконструкция: полученные модели были спроецированы на климатические симуляции прошлого. Были выбраны три ключевых временных отрезка: теплый интерстадиальный период бёллинг-аллерёд (ок. 14,7 тыс. лет назад), период резкого похолодания поздний дриас (ок. 12,9 тыс. лет назад) и начало раннего голоцена (ок. 11,7 тыс. лет назад).
- Синтез: компьютер сгенерировал карты вероятностного распространения каждого вида растений в указанные эпохи, показывая их экологическую нишу — территории, где климат позволял этим растениям выживать без вмешательства человека.
Результаты моделирования опровергают представление о «Плодородном полумесяце» как о едином, непрерывном пространстве, богатом ресурсами. Данные показывают, что в позднем плейстоцене и раннем голоцене пригодные для роста диких злаков территории были существенно меньше современных.
В среднем, потенциальная ниша моделируемых видов в прошлом была на 25% меньше, чем сегодня. Особенно драматичным сокращение ареалов выглядит в период позднего дриаса — времени, непосредственно предшествующего переходу к земледелию. Климатические условия того времени характеризовались низкими температурами и аридностью (сухостью), что превращало регион не в сплошной сад, а в архипелаг изолированных рефугиумов — убежищ, где сохранялась необходимая влажность и температура.
Наиболее значимый вывод работы Роу и Арранс-Отаеги возникает при наложении смоделированных карт на реальные археологические находки. Ученые обнаружили систематическое расхождение между тем, где растения могли расти согласно климатическим моделям, и тем, где их фактически находили археологи.
Модели, показавшие высокую точность (до 98%) на современных данных, классифицировали обширные территории вокруг ранненеолитических поселений как непригодные для определенных видов. Однако археоботанические отчеты свидетельствуют о наличии семян этих растений именно в этих зонах.
В экологии это описывается через различие фундаментальной и реализованной ниши. Но в данном контексте расхождение указывает на человеческий фактор. Если растение присутствует там, где климат препятствует его естественному росту, единственным объяснением становится деятельность человека.
Это позволяет сделать важный исторический вывод: древние сообщества начали активно управлять растительными ресурсами задолго до появления морфологически одомашненных видов.
- Транслокация: люди переносили семена из экологических убежищ (рефугиумов) в новые районы, искусственно расширяя ареал растений.
- Создание микроклимата: чтобы вырастить требовательные культуры (например, лен или нут) в неподходящих условиях, древние фермеры, вероятно, применяли примитивные методы ирригации, защиту от ветра или посадку в специфических увлажненных низинах, которые глобальная климатическая модель не может учесть из-за своего разрешения.
Исследование наносит удар по гипотезе “ядерной зоны”, предложенной теоретиками. Эта теория утверждала, что одомашнивание основного пакета неолитических культур произошло быстро и локализовано — на юго-востоке Турции (в районе горного хребта Каракадаг).
Новые данные показывают, что дикие предки различных культур никогда не концентрировались в одной точке в одно и то же время. Их ареалы были разбросаны по миру.
Следовательно, процесс одомашнивания был децентрализованным и растянутым во времени. Различные группы людей в разных частях Евразии экспериментировали с доступными им локальными видами. Сборка полного «сельскохозяйственного пакета» стала результатом тысячелетий обмена, миграций и контактов между разрозненными популяциями, а не единовременным изобретением в одной точке.
Источник: Open Quaternary