Les restes de repas dans la grotte de Haua Fteah en disent long sur les climats passés dans la région de Gebel Akhdar en Libye. Crédit :Amy Prendergast , Auteur fourni
Regarder la météo d'aujourd'hui et de demain est relativement facile avec des applications et des programmes d'information, mais savoir à quoi ressemblait le climat dans le passé est un peu plus difficile.
Les preuves archéologiques peuvent nous montrer comment les humains ont fait face aux changements saisonniers et environnementaux de longue date. Pour moi, c'est fascinant parce qu'il révèle à quoi ressemblait la vie à l'époque. Mais c'est utile au-delà aussi. Cet ensemble de données nous aide à comprendre et à renforcer la résilience au changement climatique dans le monde moderne.
Les données archéologiques sont maintenant d'un standard où elles peuvent cartographier la variabilité climatique passée, offrir un contexte pour le changement climatique induit par l'homme, et même améliorer les prévisions climatiques futures.
Survivre à toutes les saisons
Alors que la Terre effectue son voyage annuel autour du Soleil, Température, les heures d'ensoleillement et la disponibilité de l'eau varient selon les saisons. Ceux-ci dictent les cycles naturels d'élevage et de migration des animaux, et la fructification et la floraison des plantes. De tels cycles contrôlent la disponibilité de la nourriture, abri, et les ressources en matières premières.
Les citadins peuvent remarquer les changements de saison :les feuilles d'automne prennent une teinte dorée, et en été, des baies fraîches remplissent les rayons des supermarchés.
Cependant, la technologie moderne et les réseaux commerciaux mondiaux réduisent l'impact des saisons sur notre vie quotidienne. Nous pouvons acheter des fraises à tout moment de l'année (si nous payons une prime). On peut échapper aux canicules estivales en allumant les climatiseurs.
Dans la plupart des régions d'Australie, nos vies ne dépendent plus du suivi des changements chez les plantes et les animaux tout au long de l'année. Mais dans le passé, si vous n'étiez pas en phase avec les tendances saisonnières, tu ne survivrais pas.
L'entrée du site de la grotte Haua Fteah, Libye. Crédit :Giulio Lucarini, Université de Cambridge
Dans mon travail, j'étudie comment les gens du passé ont interagi avec les changements saisonniers, en utilisant des preuves provenant de sites archéologiques du monde entier.
Les modèles saisonniers passés et présents ont changé en raison du changement climatique, provoquant des hivers plus frais, étés plus chauds, ou des précipitations altérées. Différentes saisons peuvent se produire plus tôt ou plus tard, durer plus longtemps ou être plus extrême.
Ces changements ont des effets d'entraînement qui peuvent être détectés dans les archives archéologiques.
La vie dans l'ancienne Libye
Un site archéologique où les changements saisonniers ont été bien étudiés est la grotte de Haua Fteah dans la région de Gebel Akhdar en Libye.
Le Haua Fteah couvre les transitions des chasseurs-cueilleurs préhistoriques (à partir d'environ 150, il y a 000 ans), et agriculteurs préhistoriques (à partir de 7 il y a 500 ans), jusqu'à des époques plus récentes.
Nous avons constaté que le Haua Fteah a connu les conditions les plus arides et les plus saisonnières juste après la dernière période glaciaire mondiale. Cela a changé les ressources végétales et animales disponibles dans le paysage local sur 17, 000 à 15, il y a 000 ans.
Cependant, malgré l'instabilité du climat et des ressources, l'activité humaine a été la plus intense au cours de cette période.
Amy Prendergast exhumant une couche riche en coquillages du site archéologique de Haua Fteah. Crédit :Giulio Lucarini, Université de Cambridge
Pour enquêter sur cela, nous avons comparé les enregistrements climatiques du Gebel Akhdar et des régions adjacentes d'Afrique du Nord.
Il s'avère que même si le Gebel Akhdar avait un climat aride et très saisonnier, elle n'était pas aussi aride que les régions environnantes à cette époque. Les scientifiques pensent que des conditions de plus en plus sèches ailleurs ont entraîné une augmentation de la population à Haua Fteah – les gens cherchaient simplement un endroit moins hostile pour vivre.
En outre, l'utilisation des mollusques et crustacés comme source de nourriture est passée d'une activité principalement axée sur l'hiver à une activité à longueur d'année au cours de cette période.
La dépendance aux coquillages toute l'année était probablement une adaptation pour compléter le régime alimentaire lorsque les autres ressources étaient moins disponibles. Un mélange de pressions climatiques et démographiques a probablement conduit à la restriction des ressources et à la dépendance vis-à-vis des coquillages.
Mais au-delà de simplement savoir ce que les gens mangeaient, et quand, se cacher dans de telles coquilles (et d'autres objets) sont des indices sur les différences régionales de saisonnalité.
Voilà comment cela fonctionne.
Les restes de repas antiques
Les archéologues sont essentiellement des tamiseurs de déchets. Nous utilisons des indices conservés dans des artefacts, les restes de plantes et d'animaux que les gens jetaient ou laissaient derrière eux pour reconstruire le passé.
Image des incréments de croissance d'une coquille de patelle. A montre où la coque est coupée pour révéler la coupe transversale en B. La coupe transversale de la coque en C a été teintée pour améliorer la visibilité des incréments. Crédit :Amy Prendergast
Parties dures d'animaux, y compris les coquilles de mollusques, les dents, os d'oreille de poisson (otolithes) et bois, sont régulièrement conservés dans les sites archéologiques. Ces objets s'accumulent de la chasse, faire de la pêche, agriculture, et les activités de cueillette.
La croissance de ces parties animales au fil du temps forme des anneaux de croissance périodiques, ou incréments. Tout comme les cernes des arbres en dendrochronologie, la structure et la composition chimique de ces accroissements sont influencées par l'environnement. En analysant ces incréments, nous pouvons comprendre quelles ont pu être les conditions environnementales au cours de la vie de l'animal.
Les variations saisonnières des paramètres climatiques tels que la température, pluie, et l'humidité peut être reconstituée en analysant la composition chimique de ces incréments de croissance en utilisant la présence d'isotopes stables et d'oligo-éléments.
Les analyses de l'annuel—et dans certains cas, bimensuel, les incréments quotidiens et même de marée nous permettent de reconstruire une chronologie détaillée des changements environnementaux. Ce domaine d'étude est connu sous le nom de sclérochronologie et il s'est développé de façon exponentielle au cours des deux dernières décennies.
Les coquillages, les dents et les ossements d'animaux que nous analysons sont les restes d'aliments collectés et consommés par les humains. Par conséquent, les reconstructions climatiques qui en découlent peuvent être directement liées à l'activité humaine.
Nous pouvons établir la saison de mort de l'animal et la saison d'exploitation par les humains en examinant le modèle de croissance ou la chimie de l'accroissement de croissance le plus récent. Par exemple, nous pouvons utiliser les isotopes de l'oxygène pour reconstituer la température de surface de la mer au moment de la mort de l'animal. Une température très fraîche nous indique que l'animal a été collecté par l'homme pendant l'hiver.
Mes collègues et moi avons récemment écrit un article de synthèse et édité un numéro spécial de revue mettant en évidence certaines des dernières recherches utilisant ces méthodes. Les études – qui comprenaient des preuves de chasseurs-cueilleurs préhistoriques de la Méditerranée aux sites historiques inuits au Canada – montrent comment les gens ont géré la variabilité saisonnière dans le passé.
Coquilles de mollusques marins (Phorcus turbinatus) du site archéologique de Haua Fteah. Crédit :Amy Prendergast
Apprendre du passé
Le changement climatique est l'un des problèmes les plus urgents dans le monde d'aujourd'hui.
Cependant, our understanding of how human-induced climate change fits into natural climate variability (pre-industrial) is limited by the instrumental record, which rarely extends beyond a century or so.
Proxy records of past climate variability—such as increments from animal teeth or mollusc shells—extend our understanding of long-term climate variability.
Such abundant archaeological evidence can fill in the gaps from climate records about seasonal and sub-seasonal variation.
We need the robust, quantitative, detailed data we are now getting from archaeological sites around the globe. It helps to contextualise current and future climate change, and to form baselines for environmental monitoring.
En outre, these climate records are useful for testing and refining global and regional climate models. More accurate climate models give us a better understanding of the overall climate system, and an enhanced ability to predict future climate change.
Such data may help us build resilience to climate change in our modern world.
So next time you tuck into your shellfish dinner, or juicy steak, take a moment to reflect on all of the useful information preserved in the intricate hard parts these creatures leave behind.
Will archaeologists of the future study your discarded shells and bones?
Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original. 
