«Как археологи с юго-запада, мы знаем, что люди из племени пуэбло были неразрывно связаны с окружающей средой», — сказала Стефани Крэбтри, научный сотрудник отдела экологии человеческого поведения в Департаменте антропологии штата Пенсильвания. «Но в большинстве пищевых сетей не было людей».Традиционно пищевые сети, хотя и отображают взаимодействие всех животных и растений в определенной области, обычно не подчеркивают человеческий компонент. Крэбтри и его коллеги создали цифровую пищевую сеть, которая охватывает все категории потребителей и потребляемых, может быть определена для определенных периодов времени и может также представлять пищевые сети после исчезновения основных источников пищи или хищников из этой области.
Если в какой-либо местности внезапно не осталось оленей, людей или кукурузы, например, трофическая сеть этой ситуации может показать, куда хищники ушли в поисках добычи или какая жертва процветала из-за отсутствия хищника.Эти нокаутирующие пищевые сети — сети, в которых отсутствует конкретный хищник или жертва — показывают изменения и давление на источники пищи, заменяющие отсутствующие, или изменения, которые происходят, когда давление снимается путем удаления основного потребителя. Исследователи сообщают о результатах своего исследования в Journal of Archaeological Science.
«Когда люди появляются в районе около 600 г. н.э., они приносят кукурузу, — сказал Крэбтри. «Животным нужно время, чтобы привыкнуть к этому, но в конечном итоге все, что ест растительность, ест кукурузу и предпочитает ее».Люди, приносящие кукурузу на территорию, являются серьезным нарушением существующей пищевой сети.
Посадка кукурузы означает расчистку полей для вытеснения любых растений и животных, создание высокоэнергетического растительного источника пищи и переключение едоков растений на предпочтительный источник более калорийной пищи.На юго-западе Америки люди предков пуэбло в конечном итоге настолько охотились на свою популяцию оленей, что олени перестали быть надежным источником пищи. Чтобы компенсировать это, они начали приручать индеек в пищу.
Индюков нужно кормить кукурузой, если они находятся в неволе и конкурируют с кукурузой за потребление человеком. В то время кукуруза составляла от 70 до 80 процентов пищи предков пуэбло, поэтому кормление индеек изменило пищевую сеть.
Чтобы создать пищевую сеть, команда определила все распространенные неинвазивные виды в этом районе. Затем они добавили виды, которые были обнаружены на археологических раскопках, но отсутствовали в современных списках.
В некоторых пищевых цепочках компоненты идентифицируются по их функциям, поэтому все колибри считаются летающими опылителями, но в этом случае каждый тип колибри получил свое собственное место в сети, связанное с тем, что он ел и что ел. Это. Это создало очень сложную сеть, но обеспечило исключительную избыточность.
«В мире насекомых труднее получить данные», — сказал Крэбтри. «У нас не было возможности получить хорошие базы данных, поэтому мы агрегируем на функциональном уровне — опылители или кровососы, например».Исключением из отдельных записей в сети являются беспозвоночные — насекомые, пауки, улитки и т. Д., — которые были классифицированы по их функциям. Беспозвоночные организованы по порядку, а затем сгруппированы по функциям.
Например, с насекомыми исследователи сгруппировали бабочек и мотыльков, которые опыляли и глотали нектар, в одну группу.Общая трофическая сеть насчитывала 334 узла, представляющих виды или функциональные группы на уровне порядка, с 11 344 связями между хищником и жертвой.
Исследователи понимают, что существуют различия в окружающей среде между настоящим и периодом древних пуэбло, но многие вещи, такие как можжевеловые леса и шалфейные равнины, остаются одинаковыми. Для того, чтобы этот подход работал, существует достаточно сходства.
Команда создала не только одну общую пищевую сеть, но и пищевые сети, соответствующие трем археологическим раскопкам и трем временным периодам проживания предков Пуэбло в этом районе — Грасс Меса Пуэбло для Пуэбло I, Альберт Портер Пуэбло для Пуэбло II и Песчаный каньон Пуэбло. для Пуэбло III. Они начали с использования археологических комплексов с этих мест, включив всю человеческую добычу и всех человеческих хищников в пищевую сеть. Затем они включали в себя добычу основной добычи человека, а затем хищников этих видов, являющихся жертвами человека. Добычей в данном случае являются животные, насекомые и растения.
Создавая нокаутные пищевые сети, исследователи включали только те виды, которые в то время были обнаружены в разумных количествах в археологических комплексах.«Нокаутирующие пищевые сети — один из лучших способов понять, как люди взаимодействуют с окружающей средой», — сказал Крэбтри. «Потому что мы можем удалить что-то, хищника или жертву, и посмотреть, что произойдет».Если учесть серьезные изменения климатических переменных, таких как засуха, жара и отсутствие снежного покрова, баланс в трофической сети может стать нестабильным.
Когда еды становится мало, большинство подвижных существ, животных и насекомых перемещаются в другое место. Во времена пуэблоан-предков это было возможно, и в конце концов эти люди переехали в район Рио-Гранде в Нью-Мексико и другие места в Нью-Мексико и Аризоне.«У нас не было долгосрочного плана на протяжении 600 лет проживания предков пуэбло в регионе Меса Верде», — сказал Крэбтри. «У нас сегодня нет и долгосрочного плана.
У нас даже нет четырехлетнего плана. Некоторые люди заставляют нас внимательно присмотреться к изменению климата».По словам Крэбтри, в прошлом люди мигрировали. Если мы не придумаем более эффективные стратегии, куда мы будем мигрировать? — Нам некуда идти, — сказала она.
То, что люди сажают и едят, оказывает большое влияние на окружающую среду и экосистемы. В конце концов, по мнению исследователей, этот выбор повлияет на выживание человека.Эта работа является частью совместной работы исследователей, создающих разрешенные пищевые сети из самых разных мест.
Крэбтри считает, что она может сравнить этот проект с другими проектами, в которых задействованы люди из других географических областей, чтобы помочь понять экосистемы с людьми в них.