北京
▲研究揭示新石器到青铜时代中国北方农业-人口系统对极端气候事件的响应机制（视频由AI生成）
“天行有常，不为尧存，不为桀亡。” 古人早已认识到，气候的变迁是客观规律，往往不以人的意志为转移。那么面对突如其来的极端气候冲击，人类社会有哪些应对手段？极端气候事件是否只会给人类社会带来负面影响？
近期，中国科学院地球环境研究所通过整合古气候记录与大规模的考古数据，讲述了中国北方新石器到青铜时代人类社会如何“扛过”极端干旱气候的故事。
01
天然的“历史实验室”
中国北方位于东亚夏季风的北部边缘区，不仅生态环境对气候变化敏感，同时还是雨养旱作农业的起源地。
农业生产与夏季风降水密切相关，这使中国北方地区成为研究极端气候事件对社会影响的天然实验室。然而，农业与人口动态如何响应极端气候事件，其背后机制如何，一直是悬而未决的科学问题。
为解决这一谜题，团队利用全新世具有精确测年的高分辨率石笋氧同位素记录，以及中国北方季风区放射性碳测年、考古学遗址、考古植物遗存等多种农业和人口代用指标，系统研究了全新世弱季风突变事件与社会演化之间的关系。
02
从“随遇而安”到“靠天吃饭”
古气候记录显示，中国北方地区在距今8.2、6.3、5.5、4.9、4.2和3.5千年前发生了多次显著季风减弱下的干旱事件。在漫长的历史长河中，不同社会情况对极端气候的响应有很大差异。
▲不同类型的社会对极端气候事件响应模式差异概念图
在系统的农业制度形成以前，更多依赖狩猎采集的群体由于流动性大，生计方式灵活，受极端干旱的影响相对有限。气候压力可能促使人类发挥主观能动性，开发如谷物等多样化资源，并以此成为早期人口增长的“推力”。
距今约5.5千年前随着旱作农业体系的确立，农业社会因高度依赖农作物种植，且人口定居、流动性低，进一步凸显了粮食安全在极端气候压力下的脆弱性。每一次极端干旱事件都会对农业和社会人口产生不利影响。例如距今约4200年前中国北方地区的一次气候突变事件，造成了黄河中下游的老虎山文化、龙山文化，甘青地区的马家窑文化，以及西辽河流域的小河沿文化都出现了人口减少和文化转型。
03
人与气候
尽管如此，由于农业社会人口基数增加、农业多样化策略、集体风险管理的社会合作机制，缓解了短期环境压力对社会经济安全的冲击，使得人类社会对环境变化的响应出现了滞后。然而，一旦极端气候事件的持续时间或强度超过阈值，社会人口衰退则不可避免。
研究结果阐释了农业生产、人口增长与气候异常之间复杂的动态关系，系统揭示了中国北方地区农业-人口系统对极端气候事件“耦合但存在滞后现象和阈值效应”的响应模式，并阐明了社会从狩猎采集到农业社会发展阶段在调节气候影响中的核心作用。
这一成果深化了对史前人类与环境相互作用的理解，为阐释中华文明形成发展中的人地互动机制、理解中华文明长期延续的人地关系基础提供了科学依据。
来源：中国科学院地球环境研究所
责任编辑：宋同舟
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