摘要:阿拉伯联合酋长国迪拜马加姆附近的阿拉伯沙漠中,单峰骆驼走过一座座沙丘。有理论认为,这片区域过去气候湿润、植被茂盛,一项研究为此增添了证据。摄影:BROOKE WHATNALL, NAT GEO IMAGE COLLECTION
阿拉伯联合酋长国迪拜马加姆附近的阿拉伯沙漠中,单峰骆驼走过一座座沙丘。有理论认为,这片区域过去气候湿润、植被茂盛,一项研究为此增添了证据。摄影:BROOKE WHATNALL, NAT GEO IMAGE COLLECTION
撰文:Tom Metcalfe
一项有关沙特阿拉伯中部洞穴石笋的研究带来了强有力的证据,证明在过去800万年的大部分时间,这片区域草木葱茏、一片绿野——这种现象被命名为“绿色阿拉伯”,目前还只是一种假说。
研究还表明,西起撒哈拉沙漠、横跨阿拉伯半岛、东至印度塔尔沙漠的全球荒漠屏障带的中部区域,过去有时是水源充足、热带草原般的景观,这种环境激励了灵长类和其他动物走出非洲,其中就有智人和我们的部分古人类祖先。
“我们司空见惯的沙海并非一向如是,”格里菲斯大学澳大利亚人类演化研究中心负责人、考古学家迈克尔·皮查哥利亚(Michael Petraglia)说,“这一事实对人类演化有巨大的影响。”
一棵树生长在阿曼鲁卜哈利沙漠的干旱地带,地下水位就在沙子下方。摄影:BILL HATCHER, NAT GEO IMAGE COLLECTION
追溯时间线
在这项发表于《自然》期刊的研究中,皮查哥利亚担任资深作者。2010年以来,他致力于研究“绿色阿拉伯”理论,主要研究从该区域古代干涸湖泊采集的沉积物岩芯。
这些岩芯中包含曾经生长于斯的植物和气候造就的沉积物类型的线索,它们还显示,阿拉伯半岛的曾长期气候湿润,撒哈拉沙漠和东部沙漠或许也是一样。
然而沉积物岩芯只能追溯到近50万年前后。
不过,从沙特阿拉伯中部洞穴的新气候数据被用于重建该地区过去800万年的气候,构成一项巨大的进步。
关键数据来自沙特阿拉伯中部利雅得东北部的苏勒布侵蚀石灰岩高原(As Sulb)的七个洞穴,2019年,科学家曾从这里采集了22个岩石样本。
这些样本大多取自石笋,当充满矿物质的水慢慢滴落在上面,它们便从洞穴底部向上生长(与之相对的是石钟乳——它们挂在洞穴天花板上,向下生长)。
古代岩画描绘了在这片业已干旱的陆地上曾经欣欣向荣的动物和植物。上图:沙特阿拉伯奈吉兰省的一块岩石上画着一头野山羊(ibex)。下图:丰饶女神埃里亚(Aliya)与猎人、骆驼、野山羊以及一只猎豹一起出现在沙特阿拉伯奈吉兰省的一幅岩画上。摄影:ERIC LAFFORGUE, HANS LUCAS/REDUX
沙特阿拉伯的岩画描绘了棕榈树(上),还出现了一头鸵鸟(下)。摄影:ERIC LAFFORGUE, HANS LUCAS/REDUX
该研究的作者之一、马耳他大学(University of Malta)考古学家休·格鲁卡特(Huw Groucutt)说,石笋更常含有科学家正在寻找的证据,包括用于确定年代的铅、铀和钍等元素的痕量。
铀-钍测年法比较样本所含放射性铀与其衰变成的钍的痕量。这种方法可以为过去60万年间的事物确定准确日期。
铀-铅测年法则是一项相对较新的技术,主要比较铀同位素及其在较长时期中衰变形成的铅。这种方法可以为形成时间距今更久远的石笋定年,例如新研究中涉及的石笋就形成于大约744万年前。
无人问津
新气候记录与皮查哥利亚在其他“绿色阿拉伯”研究中提出的证据一致,这些证据表明,将非洲大部分地区——包括撒哈拉沙漠及更东边的沙漠——与欧亚大陆隔开的整个荒漠屏障带在很长一段时间里一片葱茏。
他说,在那些意图展现动物及早期人类走出非洲的路径图表中,阿拉伯常常不会引起注意。
但是,“绿色阿拉伯”很可能是此类迁徙的关键路线。
皮查哥利亚说,在阿拉伯气候潮湿的时期,撒哈拉及其他沙漠可能也同样湿润。也许是地球绕日运行的周期性变化导致了气候的变化。
“这些发现十分可观,”皮查哥利亚说,“这是气候信息的全新来源,对阿拉伯和全世界许多地区都很有意义。”
一位贝都因骆驼商人漫步在横跨阿拉巴半岛的鲁卜哈利沙漠(意为“Empty Quarter”,即“空白之地”)中。虽然科学家认为,这片地区或许曾是一片绿色稀树草原,让人类能够轻松穿约,但理论的证实还需要更多证据。摄影:JEREMY HORNER, PANOS PICTURES/REDUX
湿润期
新论文描述了阿拉伯过去800万年间至少经历了6次湿润期的证据,尚未证实的可能还有2次。
格鲁卡特解释说,只有当环境潮湿到水可以渗透地面进入洞穴,石笋才能够长大;岩石样本中的同位素则揭示了哪些时期曾出现石笋生长。
研究表明,阿拉伯湿润期至少有一百多万年,至多可达千万年,足以让一波又一波动物和早期人类从非洲北部游荡到阿拉伯,并继续迈向更远方的丰沃之土。
后继还将有更多研究。关于地区洞穴的科学研究开展已久,但所有成果直到如今才首次公开,皮查哥利亚解释说:“我们现在刚刚站上沙特阿拉伯洞穴研究的起点。”
格鲁卡特描述了阿拉伯半岛北部已经展开的洞穴采样工作,这些考察有助于进一步明确湿润期的地理范围。
突破性成果
南安普顿大学古气候学家保罗·威尔逊(Paul Wilson)没有参与这项新研究,他表示,经过重建的气候记录令他“叹为观止”,细节之丰富远远超过迄今为止的一切记录。
他本人有关深海沉积物的研究表明,过去1100万年的多个湿润期里,深海沉积物中来自撒哈拉沙漠的尘埃较少,这也与地球绕日运行的变化相关联。
虽然非洲地区近年来展开了大量研究,阿拉伯半岛却很大程度上被学界忽视。他表示:“此次发现有力验证了我们长期以来的若干预期。”
来源:国家地理中文网一点号