Иногда мы думаем о тропических лесах Амазонки, как о нетронутых человеком, как о взгляде в прошлое планеты. В последние годы ученые узнали, что многие части Амазонки вовсе не тронуты - они возделывались коренными народами на протяжении тысячелетий, а всего несколько столетий назад здесь были города и сельскохозяйственные угодья. Но так не везде. В новом исследовании PNAS исследователи определили, что тропический лес в регионе Путумайо в Перу был домом для относительно неизмененного леса в течение 5000 лет, а это означает, что люди, которые жили там, нашли долгосрочный способ сосуществования с природой. доказательством этого являются микроскопические кусочки кремнезема и древесного угля в почве.
«Даже опытным экологам очень сложно определить разницу между лесом, которому 2000 лет, и лесом, которому 200 лет», - говорит Найджел Питман, эколог из Чикагского музея Филда и соавтор - автор статьи PNAS. «Появляется все больше и больше исследований, показывающих, что многим амазонским лесам, которые мы считаем дикой природой, на самом деле всего 500 лет, потому что именно тогда люди, которые там жили, умерли от эпидемий, принесенных европейцами, и лес отрос заново».
«Далеко не предполагая, что сложные постоянные населенные пункты в Амазонии не влияли на ландшафт в некоторых регионах, наше исследование добавляет существенно больше доказательств того, что основная часть серьезного воздействия коренного населения на лесную среду была сосредоточена в богатые питательными веществами почвы у рек, и что они использовали окружающий тропический лес на протяжении тысячелетий, не вызывая заметной потери или нарушения видов», - говорит Долорес Пиперно, исследователь из Смитсоновского института тропических исследований и первый автор исследования.
Многие растения поглощают кремнезем из почвы и используют его для производства микроскопических минеральных частиц, называемых фитолитами, которые обеспечивают структурную поддержку. После гибели растения эти фитолиты остаются в почве на тысячи лет. Различные виды растений производят фитолиты разной формы, а это означает, что фитолиты в почве можно использовать для определения того, какие виды растений жили там в прошлом.
Для этого исследования Пиперно и ее коллеге Кристал МакМайкл из Амстердамского университета понадобились образцы почвы из региона Путумайо в тропических лесах Амазонки на северо-востоке Перу. Вот тут-то и появился Питман. В своей работе с Центром научных действий Келлера Филда Питман принимает участие в «быстрых инвентаризациях» Амазонки, интенсивных поездках по сбору информации для документирования растений и животных региона и налаживания отношений с людьми, которые жить там, чтобы помочь построить дело для защиты области. Пиперно и Макмайкл связались с ботаником Питманом и спросили, сможет ли он собрать образцы почвы во время инвентаризации деревьев региона Путумайо.
Три или четыре дня, проведенные на одном из этих сайтов, напоминают марафон. Нам нужно многое сделать за очень короткий промежуток времени, поэтому мы встаем очень рано, мы очень поздно ложимся спать, и каким-то образом эти образцы почвы должны были быть взяты в одно и то же время», - говорит Питман. «Иногда мы собирали почву в полночь или во время ливней, когда не могли обследовать деревья».
Чтобы собрать почву, Питман и его коллеги, в том числе сотрудники Полевого музея Хуан Эрнесто Гевара Андино, Маркос Риос Паредес и Луис А. Торрес Монтенегро, использовали инструмент, называемый буром. «Это длинный металлический шест с лезвиями на дне, и когда вы воткнете его в землю и повернете, он вырежет столб почвы длиной от 2 до 3 футов». Команда взяла образцы почвы на разной высоте колонны, поместила их в пластиковые пакеты и перевезла обратно в США для анализа.
Возраст почвы приблизительно соотносится с ее глубиной: более новая почва находится наверху, а более старая - глубже в земле. Вернувшись в лабораторию, исследователи использовали углеродный анализ, чтобы определить возраст почвы, а затем кропотливо отсортировали образцы под микроскопом в поисках фитолитов, которые могли бы сказать им, какие виды растений жили в данном районе в данное время.
Они обнаружили, что типы деревьев, растущие в этом регионе сегодня, росли там в течение последних 5000 лет - показатель того, что, в отличие от других частей Амазонки, Путумайо не был домом для городов и сельскохозяйственных угодий. до европейской колонизации.
В дополнение к фитолитам исследователи также искали микроскопические кусочки древесного угля. «В западной части Амазонки, где круглый год влажно, обнаружение древесного угля говорит о том, что там были люди», - говорит Питман. «Естественных лесных пожаров от ударов молнии не бывает, поэтому если что-то и горит, то это потому, что это поджег человек».
Низкий уровень содержания древесного угля в почве показывает, что хотя лес оставался нетронутым людьми в течение 5 000 лет, люди жили в этом районе - они просто сосуществовали с лесом, не меняя его.
"Одним из пугающих моментов для защитников природы в исследованиях, показывающих, что большая часть Амазонки раньше была городами и пахотными землями, является то, что люди, не являющиеся защитниками природы, могут говорить: "Если это так, то вы, защитники природы, зря расстраиваетесь - 500 лет назад половину амазонки вырубили и вся отросла, ничего страшного. Нам не стоит так сильно переживать по поводу вырубки амазонки, мы это уже сделали и все получилось», - говорит Питман. Это исследование показывает, что, хотя люди могут сосуществовать с дикой природой, не изменяя ее, Амазонка - это не просто ресурс, который можно уничтожить и заново вырастить с нуля за считанные столетия.
«Для меня эти результаты не говорят о том, что коренное население не использовало лес, они просто использовали его устойчиво и не сильно изменили его видовой состав», - говорит Пиперно. «Мы не заметили уменьшения разнообразия растений за исследуемый нами период времени. Это место, где люди на протяжении тысячелетий оказывали положительное влияние на этот ландшафт и его биоразнообразие».
«Это важное и обнадеживающее открытие, потому что оно показывает, что люди жили в Амазонии тысячи лет таким образом, что это позволяет им процветать, а лесу - процветать», - говорит Питман.. «И поскольку этот конкретный лес все еще находится под охраной коренных народов, я надеюсь, что это исследование напомнит всем нам, как важно поддерживать их работу».