几千年前，古代农民开垦土地种植小麦、玉米、土豆和南瓜。他们淹没田地种植水稻，开始饲养牲畜。而且在不知不觉中，他们可能已经从根本上改变了地球的气候。
古代农业影响的新证据
发表在《科学报告》(Scientific Reports)杂志上的一项研究提供了新的证据，证明古代农耕活动导致大气中温室气体、二氧化碳和甲烷的排放量上升——与地球地质历史上任何其他时期的趋势不同，这种上升趋势一直在持续。
“如果不是早期的农业，今天的地球气候会明显变冷，”研究报告的第一作者，威斯康辛大学麦迪逊分校环境研究所气候研究中心的资深科学家Stephen Vavrus说。“农业的古老根源产生的二氧化碳和甲烷足以影响环境。”
一发现基于一个复杂的气候模型，该模型将我们目前的地质时期(称为全新世)与80万年前的类似时期进行了比较。他们发现，更早的时期，也就是所谓的MIS19，在全球范围内已经比全新世(大约1850年)的同期温度低了2.3华氏度(1.3摄氏度)。这种影响在北极地区会更加明显，该模型显示，那时的气温要比现在的北极低9到11华氏度。
该模型还显示，尽管MIS19和全新世开始时有类似的二氧化碳和甲烷浓度，MIS19整体呈稳定下降趋势，而全新世的温室气体排放呈逆转方向，到1850年这两种气体浓度达到峰值。在工业革命开始时，当温室气体的来源变得越来越多的时候，研究人员故意切断了这个模型。
典型的气候变化周期
天文学家可以精确地计算出地球气候变化周期，它们也可以在地质和古生态记录中观察到。
周期影响阳光在地球上的分布，形成寒冷的冰河期或温暖的间冰期。最后一个冰河期大约在12000年前结束，此后地球一直处于全新世，一个间冰期。全新世和MIS19具有相似的米兰科维奇旋回特征。
科学家们研究过的所有间冰期，包括MIS19，它们都是从二氧化碳和甲烷含量较高的时期开始的，这些物质在几千年的时间里逐渐减少，导致地球温度下降。最终，环境冷却到间冰期开始的时候。
15年前，该研究的合作者，弗吉尼亚大学名誉退休古生物气候学家William Ruddiman，在研究数万年前被困在南极冰层中的甲烷和二氧化碳时，发现了一些不寻常的现象。
Ruddiman说:“我注意到，甲烷浓度大约在1万年前开始下降，然后在5000年前发生了逆转。我还注意到，二氧化碳浓度大约在1万年前开始下降，然后在7000年前发生了逆转。”“它提醒我这个间冰期有一些奇怪的事情……”我能想到的唯一解释是早期的农业，它把温室气体排放到大气中，这就是一切的开始。
Ruddiman将其命名为早期的人为假设，最近出现的一些研究表明它的合理性。他们记录了大约6000年前欧洲广泛的森林砍伐，7000年前中国出现了大型的农业定居点，加上5000年前在整个东北亚的稻田——甲烷的强大来源——的蔓延。
Ruddiman和其他人也在努力验证这个假设。他与气候建模专家Vavrus合作多年，他们最新的研究使用了社区气候系统模型4来模拟如果没有人类农业的话全新世将会发生什么。它提供了比团队以前使用的气候模型更高的清晰度，并提供了关于冰川作用下的物理过程的新见解。
例如，在对MIS19的模拟中，冰川作用开始于北极的强烈冷却，随后引发海冰的扩张和全年积雪。该模型显示，这一现象始于一个名为“加拿大群岛”的地区，其中包括巴芬岛。该群岛的夏季气温下降了逾5华氏度。
“这与地质证据是一致的，”Vavrus说。
今天，北极正在变暖。但在我们称赞古代农民抵御全球寒冷之前，Vavrus和Ruddiman警告说，这种对全球气候周期的根本改变是未知领域。
“人们说(我们的工作)传达了错误的信息，但科学把你带到它所带你去的地方，”Vavrus说。“现在一切都太不正常了，过去2000年已经超出了自然的界限，我们已经远远超出了自然的界限。”
事实上，我们不知道接下来会发生什么。冰川长期以来一直是地球主要的淡水来源。
Ruddiman说:“气候学家们一致认为，在可预见的很长一段时间内，我们已经阻止了下一次冰川作用，因为即使我们停止向大气中排放二氧化碳，我们现在所拥有的还会继续存在。”“惊人的事实是，我们可能已经停止了地球气候的主要周期，我们被困在一个越来越暖和的间冰期。”
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