Skocz do zawartości
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Już 2000 lat temu ludzie zmieniali obieg azotu w przyrodzie

Rekomendowane odpowiedzi

Nie od dzisiaj wiemy, że ludzkość od dawna wywiera wpływ na środowisko naturalne. Jednak znalezienie dowodów na wczesny taki wpływ jest czymś niezwykle rzadki. Tym rzadszym, gdy mamy do czynienia z dowodami wskazującymi na poważne zmiany wywołane przez człowieka.

Międzynarodowy zespół naukowy poinformował na łamach Science Advances, o znalezieniu dowodów, że ponad 2000 lat temu działalność rolnicza spowodowała długotrwale zmiany w cyklu obiegu azotu. Irlandzcy rolnicy epoki brązu doprowadzili do takich zmian, że w swoim szczytowym okresie zaburzyły one obieg azotu pomiędzy atmosferą, glebą a oceanami. Badając, kiedy i jak starożytne społeczności zmieniły rozkład składników odżywczych w glebie na poziomie molekularnym zyskujemy lepszą wiedzę o tym, kiedy ludzie po raz pierwszy przyczynili się do zmian środowiskowych, mówi główny autor badań doktor Eric Guiry z University of British Columbia.

Naukowcy przeprowadzili analizy stabilnych izotopów w 712 kościach zebranych z co najmniej 90 stanowisk archeologicznych w Irlandii. Odkryli znaczące zmiany w poziomie azotu, który z gleby i roślin trafiał wraz z pożywieniem do organizmów zwierząt. Naukowcy są przekonani, że zmiany te były spowodowane coraz większą intensywnością rolnictwa, rozwojem pasterstwa i postępującym wylesianiem.

Uzyskane obecnie wyniki są specyficzne dla Irlandii epoki brązu, jednak Guiry jest przekonany, że podobne ślady można znaleźć na całym świecie. Wpływ działalności człowieka na obecność azotu w glebie można będzie wyśledzić wszędzie tam, gdzie ludzie intensywnie modyfikowali krajobraz na potrzeby rolnictwa. Nasze badania mogą posłużyć jako model dla przyszłych odkryć.


« powrót do artykułu

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeśli chcesz dodać odpowiedź, zaloguj się lub zarejestruj nowe konto

Jedynie zarejestrowani użytkownicy mogą komentować zawartość tej strony.

Zarejestruj nowe konto

Załóż nowe konto. To bardzo proste!

Zarejestruj się

Zaloguj się

Posiadasz już konto? Zaloguj się poniżej.

Zaloguj się

  • Podobna zawartość

    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Globalne nierówności, poziom dystrybucji dóbr i akumulacji kapitału, są częstym przedmiotem dyskusji. Wiele dziedzin nauki zajmuje się badaniem historii powstawania hierarchii i nierówności w ludzkich społecznościach. Szeroko obecnie akceptowana teoria mówi, że pojawienie się rolnictwa i związanego z tym osiadłego trybu życia było zapowiedzią nieuniknionych nierówności. A do ich powstania w szczególności przyczyniło się wynalezienie radła, które umożliwiało akumulację kapitału i przekazywanie go kolejnym pokoleniom.
      Zgodnie z tą teorią nierówności były stałym elementem życia w Eurazji już ok. 2500 lat po pojawieniu się rolnictwa i tylko rosły. Gdy bowiem wprowadzono radło elita wojowników mogła przejmować coraz większą kontrolę i przekazywać swoją pozycję oraz majątek potomstwu. Własność prywatna została zinstytucjonalizowana, co w sposób nieunikniony prowadziło do rosnącego rozwarstwienia społecznego.
      Naukowcy z Uniwersytetu w Kilonii opublikowali na łamach Science Advances artykuł, w którym dowodzą, że chociaż rolnictwo miało potencjał zwiększania nierówności społecznych i materialnych, rzadko do nich prowadziło. Na podstawie badań w Kotlinie Panońskiej stwierdzają, że musiało minąć co najmniej 5000 lat od pojawienia się w Europie rolnictwa, by nierówności były szerzej widoczne.
      Do badania nierówności wykorzystuje się obecnie współczynnik Giniego. Jego skala rozciąga się od 0 (idealna równość dochodowa wszystkich gospodarstw domowych) po 1 (jedno gospodarstwo przejmuje wszystkie dochody w państwie). Można go też wyrazić w skali od 0 do 100. Im zatem współczynnik Giniego wyższy, tym większe nierówności.
      Naukowcy z Kilonii zauważają, że o ile w wyposażeniu grobów od V tysiąclecia przed naszą erą widoczne są większe różnice niż wcześniej, to między V a II tysiącleciem różnice te to pojawiają się, to zanikają, przez co w dłuższej perspektywie współczynnik Giniego nie rośnie w sposób znaczący.
      Uczeni do obliczenia współczynnika nierówności wzięli pod uwagę zarówno wyposażenie grobowe, jak i wielkość domostw. Uwzględnili przy tym wielkość osad, zagęszczenie osadnictwa oraz czas istnienia każdej z nich. Stwierdzili, że chociaż nierówności zawsze są widoczne, to w okresie od 6000 do 1000 lat przed naszą erą sekwencja zmian w Kotlinie Panońskie wykazuje, ogólnie rzecz biorąc, ograniczony wzrost nierówności wyrażony wielkością domostw w granicach osad. Ich zdaniem stało się tak, gdyż istniała powtarzająca się sekwencja wzrostu i zmniejszania się nierówności, nad którą czuwały instytucje społeczne promujące współpracy, a nie akumulację kapitału i konkurencję.
      Co więcej, mechanizmy te działały w społeczeństwach o coraz większym stopniu organizacji. Autorzy badań zauważyli na przykład, że wkrótce po przybyciu rolników do Europy Południowo-Wschodniej, mieszkańcy osad zaczynają tworzyć kopać rowy dla celów obronnych lub ceremonialnych. To wskazuje na rosnący stopień organizacji społecznej. Jednak dopiero w późnej epoce brązu, około 1400 roku p.n.e., dochodzi do znacznego zwiększenia rozmiarów tych rowów. Również jasny trend widać w czasie trwania osad. Te neolityczne istniały znacznie dłużej niż duże ufortyfikowane miejsca i inne osady epoki brązu.
      To pokazuje, że z czasem rosła zdolność społeczeństw do samoorganizacji. Jednak zmiany te nie prowadziły automatycznie do zwiększenia nierówności. Te pojawiły się dopiero później, wyjaśnia doktor Fynn Wilkes. Co więcej, dane archeologiczne wskazują, że w epoce brązu te osady, w których tworzyły się pierwsze hierarchie, były opuszczane przez mieszkańców. Wydaje się, że ludzie głosowali nogami, niwecząc w ten sposób próby ambitnych jednostek, które chciały narzucić swoją wolę tym wczesnym społecznościom, stwierdza główny autor badań, doktor Paul R. Duffy.
      Współczynnik Giniego dla wielkości domostw w Kotlinie Panońskiej w całym badanym okresie 5000 lat wahał się od 0,016 do 0,620. Średnio wynosił 0,209, był więc znacznie niższych od obecnego współczynnika dla najbardziej równościowych krajów na świecie.
      Podsumowując swoje badania, naukowcy stwierdzają, że badając nierówności w europejskiej epoce brązu archeolodzy biorą pod uwagę nie różnice w wielkości domostw, a wyposażenie grobowe. [...] Naszym zdaniem bogactwo niewielkiej grupy nie oznacza istnienia różnych warstw społecznych i sprawowania kontroli przez mniejszość.[...] różnice w wyposażeniu grobów to raczej sposób na celebrowanie zmarłych za pomocą przedmiotów, które posiadali za życia. [...] wyposażenie grobowe składa się z przedmiotów [...] pozostawionych zmarłemu, a nie odziedziczonych przez żyjących.
      Ze szczegółami można zapoznać się w artykule Five thousand years of inequality in the Carpathian Basin.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Niedobór mikroelementów to najpowszechniejszy na świecie rodzaj niedożywienia. Przyjmowanie zbyt małych ilości takich składników jak żelazo, cynk, selen, jod, witaminy i inne, niesie ze sobą poważne konsekwencje zdrowotne. Tymczasem, jak dowiadujemy się z pierwszej globalnej oceny przyjmowania mikroelementów, zdecydowana większość ludzi przyjmuje zbyt mało przynajmniej jednego z 15 zbadanych mikroelementów.
      Naukowcy z Harvard T.H. Chan School of Public Health, Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Barbara i Global Alliance for Improved Nutrition przeanalizowali dostępne dane pod kątem przyjmowania jednego z 15 elementów niezbędnych dla zachowania zdrowia. Pod uwagę wzięli jod, żelazo, witaminę C, cynk, magnez, witaminę E, witaminy B1, B2, B6, B12, wapń, kwas foliowy,  witaminę A, selen oraz niacynę.
      Na potrzeby badań naukowcy podzielili populację według płci, a każdą z płci podzielili na 16 grup wiekowych od 0 do 80 lat oraz grupę powyżej 80. roku życia. Uzyskali w ten sposób dane dla 34 grup (2 płci x 17 grup wiekowych w każdej). Generalnie rzecz ujmując, grupą o najmniejszym niedoborze składników odżywczych są dzieci w wieku 0-4 lat. Następnie odsetek osób z niedoborami zaczyna szybko rosnąć i największy problem występuje w grupach 10-14 i 15-19 lat.
      Aż 68% ludzi przyjmuje za mało jodu, niedobory witaminy E występują u 67%, a wapnia u 66%. U 65% mieszkańców Ziemi mamy niedobory żelaza, u 55% występują niedobory B2, u 54% niedobory kwasu foliowego, a u 53% niedobory witaminy C. Jeśli weźmiemy pod uwagę ten sam kraj i te same grupy wiekowe, to – globalnie rzecz ujmując – kobiety częściej mają niedobory jodu, witaminy B12, żelaza i selenu, a mężczyźni magnezu, witaminy B6, cynku witaminy C, A, B1 i niacyny. W większości regionów panie mają też większe niedobory wapnia, kwasu foliowego, witaminy E oraz witaminy B2. Na największe niedobory mikroelementów cierpią mieszkańcy południa Azji, Ameryki Łacińskiej i Karaibów oraz Afryki saharyjskiej.
      Z załączonych do artykułu map wynika, że w Polsce największym problemem są niedobory selenu, które są widoczne u niemal 100% populacji oraz żelaza, witaminy C, E i wapnia.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Przyzwyczajeni jesteśmy myśleć, że historia ludzkości to historia postępu. Jednym z najważniejszych wydarzeń w historii ludzkości jest przejście z łowiecko-zbierackiego trybu życia, do uprawy roli. Tymczasem badania przeprowadzone na Filipinach wskazują, że łowcy-zbieracze, którzy przeszli na rolnictwo, pracują o 10 godzin w tygodniu dłużej. To zaś każe nam zapytać, czy to na pewno postęp, a jeśli tak, to czemu postęp ma służyć. Okazało się też, że zaadaptowanie rolnictwa najbardziej wpłynęło na życie kobiet.
      Antropolog Mark Dyble z University of Cambridge i jego koledzy przez dwa lata żyli wśród Aetów, niewielkiej populacji łowców-zbieraczy zamieszkujących północne Filipiny, którzy stopniowo adaptują rolnictwo.
      Każdego dnia pomiędzy godzinami 6 a 18 naukowcy zapisywali, co robią ich gospodarze, a badania takie prowadzili wśród 10 różnych społeczności Aetów. Stworzyli w ten sposób szczegółowy zapis zajęć 359 osób. Odnotowywali kiedy ludzie ci odpoczywali, kiedy zajmowali się dziećmi, kiedy wykonywali obowiązki domowe i kiedy pracowali poza domem. Część badanych społeczności Aetów prowadzi wyłącznie gospodarkę zbieracko-łowiecką, a część zajmuje się zbieractwem i uprawą ryżu.
      Badania, których wyniki opublikowano właśnie w Nature Human Behaviour wskazują, że im bardziej Aetowie angażują się w rolnictwo i działalność niepowiązaną ze zbieractwem, tym ciężej pracują i mniej mają czasu na odpoczynek. Obliczono, że Aetowie, którzy skupiają się głównie na rolnictwie pracują przez 30 godzin tygodniowo, zaś ci, którzy pozostali przy gospodarce zbieracko-łowieckiej pracują 20 godzin tygodniowo. Uczeni odkryli, że tak drastyczna różnica wynika przede wszystkim z faktu, że tam, gdzie zaadaptowano rolnictwo, kobiety zostały oderwane od obowiązków domowych by pracować w polu. Kobiety żyjące w społecznościach zajmujących się rolnictwem mają o połowę mniej czasu na wypoczynek, niż kobiety łowców-zbieraczy.
      Przez długi czas uważano, że przejście na rolnictwo oznacza postęp, gdyż pozwoliło to ludziom na porzucenie ciężkiego i niepewnego trybu życia. Jednak od samego początku badań antropologicznych nad łowcami-zbieraczami zaczęto kwestionować to przekonanie wskazując, że łowcy-zbieracze mają dużo wolnego czasu. Nasze badania dostarczają najmocniejszych dowodów na poparcie tej hipotezy, mówi Dyble.
      Średnio wszyscy Aetowie spędzali 24 godziny tygodniowo na pracy poza domem, około 20 godzin tygodniowo na obowiązkach domowych i około 30 godzin tygodniowo na odpoczynku za dnia. Jednak podział tego czasu był mocno zróżnicowany.
      Zarówno kobiety i mężczyźni mieli najmniej czasu wolnego gdy byli w wieku około 30 lat. Im byli starsi, tym więcej wolnego mieli. Istniały też różnice pomiędzy płciami. Kobiety spędzały mniej czasu na pracy poza domem, a więcej na pracach domowych i opiece nad dziećmi. Miały tyle samo czasu wolnego co mężczyźni. Jednak przejście na rolnictwo miało nieproporcjonalny wpływ na życie kobiet.
      Stało się tak prawdopodobnie dlatego, że pracą w polu jest łatwiej się dzielić niż polowaniem czy łowieniem ryb. Niewykluczone jednak, że istnieje jakaś inna przyczyna, dla której mężczyźni nie są gotowi lub zdolni do spędzania większej ilości czasu na pracy w polu. To wymaga dalszych badań, stwierdza Dyble.
      Przypomnijmy, że rolnictwo pojawiło się przed ponad 12 000 laty, a około 5000 lat temu zdominowało ludzką działalność. Współautorka badań, doktor Abigail Page, antropolog z London School of Hygiene and Tropical Medicine mówi: Musimy być bardzo ostrożni ekstrapolując dane na temat współczesnych łowców-zbieraczy na prehistoryczne społeczności. Jeśli jednak pierwsi rolnicy naprawdę musieli pracować ciężej, by się utrzymać, to powstaje ważne pytanie – dlaczego ludzie zaadaptowali rolnictwo?.
      Uczona zauważa też, że ilość czasu wolnego, jaki mają Aetowie do dowód na wydajność gospodarki łowiecko-zbierackiej. Tak dużo wolnego pozwala również wyjaśnić, w jaki sposób społeczności łowiecko-zbierackie są w stanie nabyć tak wiele wiedzy i umiejętności w czasie własnego życia oraz życia kolejnych pokoleń.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Erozja gleby na środkowym zachodzie USA przebiega od 10 do 1000 razy szybciej od jej formowania się, informują naukowcy z University of Massachusetts. Dzięki... eksplodującym gwiazdom są oni pierwszymi, którzy dokładnie określili tempo naturalnej erozji gleby sprzed przybycia europejskich rolników. Odkrycie to ma olbrzymie znaczenie zarówno dla globalnego bezpieczeństwa żywnościowego, zapobiegania zmianom klimatycznym, jak i dla polityki.
      Do określenia naturalnej erozji gleby naukowcy wykorzystali rzadki pierwiastek beryl-10. Pojawia się on w glebie, gdy wysokoenergetyczne cząstki z gwiazd eksplodujących w Drodze Mlecznej trafiają w skorupę ziemską. Rozbijają one obecny w glebie tlen, pozostawiając niewielkie ilości berylu-10, które można wykorzystać do zbadania średniego tempa erozji na przestrzeni tysięcy i milionów lat.
      Wybraliśmy się na 14 niewielkich dziewiczych obszarów prerii, które wciąż istnieją w stanach Iowa, Minnesota, Dakota Południowa, Nebraska i Kansas. Pobraliśmy rdzenie gleby datowane do ostatniej epoki lodowej. Przywieźliśmy do laboratorium i przesialiśmy glebę, by wyodrębnić poszczególne ziarna. Następnie usunęliśmy wszystko, co nie było kwarcem, a później przeprowadziliśmy proces chemicznego oczyszczania, dzięki któremu wyizolowaliśmy beryl-10. Uzyskana próbka zmieściłaby się na czubku szpilki, mówi profesor Isaac Larsen. Beryl wysłano następnie do laboratorium, gdzie specjaliści policzyli poszczególne atomy, co pozwoliło Larsenowi i jego kolegom dokładnie oszacować tempo erozji od epoki lodowej do dzisiaj.
      Dzięki temu po raz pierwszy wiemy, jakie jest naturalne tempo erozji gleby na Midweście. A skoro wiemy, jakie ono było zanim osiedlili się tutaj Europejczycy, wiemy też, jak współczesne rolnictwo przyspieszyło ten proces, dodaje Caroline Quarrier. Wyniki nie są optymistyczne. Średnie tempo erozji sprzed epoki rolnictwa wynosiło w badanych przez nas miejscach 0,04 mm na rok, mówi Larsen.
      Amerykański Departament Rolnictwa określa dopuszczalny limit erozji gleby na 1 mm/rok, czyli 25-krotnie większy niż poziom naturalny. Tymczasem w niektórych miejscach erozja jest aż 1000-krotnie szybsza niż naturalna. To zła wiadomość, gdyż górna warstwa gleby jest kluczowa dla rolnictwa. Degradacja gleb oznacza zmniejszenie plonów i olbrzymie straty gospodarcze.
      Autorzy badań uspokajają jednak, że nie powinniśmy wpadać w panikę. Istnieją bowiem znane i sprawdzone techniki uprawy, jak np. uprawa zerowa, o których wiadomo, że nie naruszają gleby w takim stopniu, jak uprawa płużna. Kluczowe jest zmniejszenie obecnego poziomu erozji do poziomu naturalnego, mówi Larsen.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Najstarsze dowody działalności rolniczej pochodzą z Żyznego Półksiężyca, regionu Bliskiego Wschodu, w którym ludzie zaczęli się osiedlać oraz udomawiać zwierzęta i rośliny przed 11 000 lat. Od ponad 100 lat toczy się debata na temat rozprzestrzeniania się rolnictwa na świecie, a jej podstawowe pytanie brzmi, czy rolnictwo rozprzestrzeniło się drogą wymiany kulturowej czy migracji?
      Dotychczas wiele dowodów genetycznych wskazywało na to, że pierwsi europejscy rolnicy byli potomkami społeczności łowiecko-zbierackich z Anatolii. Jednak najnowsze badania wskazują, że pochodzenia tych rolników nie można przypisać jednemu tylko regionowi.
      Wcześniejsze analizy wskazywały, że pierwsi neolityczni farmerzy różnili się pod względem genetycznym od innych ludzkich grup z tamtego okresu. Jednak niewiele było wiadomo o ich pochodzeniu. Teraz odkryliśmy, że pierwsi rolnicy Anatolii i Europy pochodzi od wymieszanych grup łowców-zbieraczy z Europy i Bliskiego Wschodu, mówi doktor Nina Marchi z Uniwersytetu w Bernie, jedna z głównych autorek najnowszych badań. Proces łączenia się tych grup rozpoczął się około 14 000 lat temu. Później nastąpił trwający tysiące lat okres ekstremalnego różnicowania genetycznego.
      Przeprowadzenie badań było możliwe dzięki połączeniu dwóch technik: pozyskania i analizy materiału genetycznego wysokiej jakości z prehistorycznych szkieletów oraz demograficznemu modelowaniu uzyskanych danych. Potrzebowaliśmy danych genetycznych najwyższej jakości, dzięki czemu mogliśmy zrekonstruować procesy demograficzne na przestrzeni ostatnich 30 000 lat, dodaje inny z autorów badań, Laurent Excoffier. To właśnie on, wraz z profesorem Joachimem Burgerem z Uniwersytetu Gutenberga w Moguncji i Danielem Wegmannem z Uniwersytetu we Fryburgu, zainicjował nowatorskie podejście do badań. Na potrzeby badań antropolodzy z Uniwersytetu Gutenberga pozyskali z każdego szkieletu około 20 000 razy więcej sekwencji DNA niż robi się do zwykle podczas tego typu prac.
      Zebranie i analiza materiału kostnego potrzebnego do badań trwały około 10 lat. Prace nad umieszczeniem wyników badań w kontekście historycznym koordynował doktor Maxime Brami. Młody uczony przyznaje, że był zaskoczony uzyskanymi wynikami. Pierwsi rolnicy Europy wydają się być potomkami populacji łowców-zbieraczy żyjących na obszarze od Bliskiego Wschodu po Bałkany. Żadne badania archeologiczne nie były w stanie dostarczyć nam takich informacji, mówi. A profesor Burger dodaje, że podczas badań nie tylko udało się rzucić światło na pochodzenie pierwszej populacji neolitycznej na świecie, ale również opracować ogólny model ewolucji człowieka na terenie Azji Południowo-Zachodniej i Europy. Oczywiście pozostały jeszcze do wypełnienia luki czasowe i przestrzenne, więc nasze badania nie oznaczają końca studiów nad ewolucją człowieka na tym obszarze, stwierdza Excoffier. Uczeni już planują kolejne prace. Chcą wykorzystać stworzony przez siebie model w połączeniu z danymi genetycznymi populacji z późniejszego neolitu i epoki brązu.
      Z wynikami badań można zapoznać się na łamach pisma Cell w artykule The genomic origins of the world's first farmers.

      « powrót do artykułu
  • Ostatnio przeglądający   0 użytkowników

    Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...