Vue aérienne d'une fouille typique du Malawi Early-Middle Stone Age Project. Crédit :Jacob Davis
La maîtrise du feu a donné aux humains la domination sur le monde naturel. Une étude dirigée par Yale fournit les premières preuves à ce jour que les humains anciens ont considérablement modifié des écosystèmes entiers avec des flammes.
L'étude, publié le 5 mai dans la revue Avancées scientifiques , combine des preuves archéologiques - des amas denses d'artefacts en pierre datant d'aussi loin que 92, Il y a 000 ans, avec des données paléoenvironnementales sur les rives nord du lac Malawi en Afrique de l'Est pour documenter que les premiers humains étaient des ingénieurs de l'écosystème. Ils ont utilisé le feu d'une manière qui a empêché la repousse des forêts de la région, créant une brousse tentaculaire qui existe aujourd'hui.
La paléoanthropologue de Yale, Jessica Thompson, décrit les premières preuves de l'altération par le feu de l'homme dans son écosystème dans cette vidéo.
"C'est la première preuve que j'ai vue de l'homme qui transforme fondamentalement son écosystème avec le feu, " a déclaré Jessica Thompson, professeur adjoint d'anthropologie à la Faculté des arts et des sciences et auteur principal de l'article. "Cela suggère qu'à la fin du Pléistocène, les humains apprenaient à utiliser le feu de manière vraiment nouvelle. Dans ce cas, leur brûlage a provoqué le remplacement des forêts de la région par les forêts claires que vous voyez aujourd'hui."
Thompson est l'auteur de l'étude avec 27 collègues d'institutions aux États-Unis, Afrique, L'Europe , Asie, et l'Australie. Thompson a dirigé les travaux archéologiques en collaboration avec le Département des musées et monuments du Malawi; David Wright de l'Université d'Oslo, qui a dirigé les efforts pour dater les sites archéologiques de l'étude ; et Sarah Ivory de Penn State, qui a dirigé les analyses paléoenvironnementales.
L'équipe de recherche expose d'anciens outils en pierre sur le site de Sadala Sud I près de Karonga, Malawi. Crédit : Jessica Thompson
Les artefacts examinés par les chercheurs sont du type produit à travers l'Afrique à l'âge de pierre moyen, une période remontant au moins à 315, 000 ans. Les premiers humains modernes ont fait leur apparition au cours de cette période, avec les archives archéologiques africaines montrant des avancées significatives dans la complexité cognitive et sociale.
Thompson et Wright ont enregistré plusieurs saisons de travaux archéologiques sur le terrain dans la région avant qu'une conversation avec Ivory ne les aide à comprendre les modèles qu'ils ont observés dans leurs données. Les chercheurs ont découvert que les archives archéologiques régionales, ses changements écologiques, et le développement de cônes alluviaux près du lac Malawi - une accumulation de sédiments érodés des hautes terres de la région - datant de la même période d'origine, suggérant qu'ils étaient connectés.
Les niveaux d'eau du lac Malawi ont considérablement fluctué au cours des âges. Pendant les périodes les plus sèches du lac, dont le dernier s'est terminé vers 85, il y a 000 ans, il a diminué en deux petits, plans d'eau salés. Le lac s'est remis de ces étendues arides et ses niveaux sont restés élevés depuis, selon l'étude.
Les données archéologiques ont été recueillies à partir de plus de 100 fosses creusées sur des centaines de kilomètres du cône alluvial qui s'est développé pendant cette période de niveaux constants du lac. Les données paléoenvironnementales sont basées sur des dénombrements de pollen et de charbon de bois qui se sont déposés au fond du lit du lac et ont ensuite été récupérés dans une longue carotte de sédiments forée à partir d'une barge modifiée.
Selon les chercheurs, les données ont révélé qu'un pic dans l'accumulation de charbon de bois s'est produit peu de temps avant l'aplatissement de la richesse en espèces de la région - le nombre d'espèces distinctes l'habitant. Malgré les niveaux constamment élevés du lac, qui impliquent une plus grande stabilité dans l'écosystème, la richesse en espèces s'est stabilisée après la dernière période aride sur la base des informations provenant du pollen fossilisé prélevé dans le lit du lac, l'étude a trouvé. C'était inattendu car au cours des cycles climatiques précédents, les environnements pluvieux avaient produit des forêts qui fournissent un habitat riche pour une abondance d'espèces, Ivoire expliqué.
Le site et le paysage de Chaminade III près de la ville de Karonga, Malawi. Crédit :David Wright
"Le pollen que nous voyons dans cette période la plus récente de climat stable est très différent d'avant, " dit-elle. " Plus précisément, arbres qui indiquent dense, les canopées forestières structurellement complexes ne sont plus courantes et sont remplacées par le pollen de plantes qui résistent bien aux incendies et aux perturbations fréquents. »
L'augmentation des sites archéologiques après la dernière période aride, jumelé à l'épi en charbon de bois et à l'absence de forêt, suggère que les gens manipulaient l'écosystème avec le feu, concluent les chercheurs. L'ampleur de leur impact environnemental à long terme est typiquement associée aux agriculteurs et aux éleveurs, plutôt que des chasseurs-cueilleurs. Cela suggère une manipulation écologique précoce à égalité avec les gens modernes et peut également expliquer pourquoi les archives archéologiques se sont formées.
La combustion associée aux changements climatiques a créé les conditions qui ont permis la préservation de millions d'artefacts dans la région, les chercheurs ont expliqué. "La terre descend à moins qu'il n'y ait quelque chose pour l'arrêter, " Wright a dit. " Enlevez les arbres, et quand il pleut, il y a beaucoup de saleté qui descend dans cet environnement."
Les transitions précédentes de conditions sèches à humides dans la région n'ont pas produit un cône alluvial similaire et n'ont pas été précédées par le même pic de charbon de bois, les chercheurs ont noté.
On ne sait pas pourquoi les gens brûlaient le paysage, dit Thompson. Il est possible qu'ils expérimentent des brûlages contrôlés pour produire des habitats en mosaïque propices à la chasse et à la cueillette, un comportement documenté chez les chasseurs-cueilleurs. Il se pourrait que leurs incendies aient brûlé de manière incontrôlable, ou qu'il y avait simplement beaucoup de gens qui brûlaient du carburant dans leur environnement qui fournissait de la chaleur, cuisson, ou la socialisation, elle a expliqué.
"D'une façon ou d'une autre, c'est causé par l'activité humaine, " dit-elle. " Cela montre les premiers gens, sur une longue période, ont pris le contrôle de leur environnement plutôt que d'être contrôlé par lui. Ils ont changé des paysages entiers, et pour le meilleur ou pour le pire, cette relation avec nos environnements se poursuit aujourd'hui."