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    Rastro de ratas del Pacífico 2, 000 años de impacto humano en los ecosistemas insulares

    Isla Agakauitai en el archipiélago de Gambier (Mangareva). Crédito:Jillian A. Swift

    El análisis químico de los restos de ratas de sitios arqueológicos que abarcan los últimos 2000 años en tres sistemas de islas polinesias ha demostrado el impacto de los seres humanos en el medio ambiente local. El análisis de un equipo internacional de científicos permitió a los investigadores reconstruir las dietas de las ratas y, a través de ellas, los cambios realizados por los seres humanos en los ecosistemas locales, incluidas las extinciones de especies nativas y los cambios en las redes alimentarias y los nutrientes del suelo.

    La Tierra ha entrado en una nueva época geológica llamada Antropoceno, una era en la que los humanos están produciendo importantes, cambio duradero en el planeta. Si bien la mayoría de los geólogos y ecólogos sitúan los orígenes de esta era en los últimos 50 a 300 años, Muchos arqueólogos han argumentado que los impactos humanos de gran alcance en la geología, biodiversidad, y el clima se remontan a milenios en el pasado.

    Los impactos humanos antiguos a menudo son difíciles de identificar y medir en comparación con los que ocurren hoy o en la historia reciente. Un nuevo estudio publicado en el procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias por investigadores del Instituto Max Planck para la Ciencia de la Historia Humana en Jena y la Universidad de California, Berkeley presenta un nuevo método para detectar y cuantificar las transformaciones humanas de los ecosistemas locales en el pasado. Utilizando métodos de vanguardia, Los investigadores buscaron pistas sobre las modificaciones humanas pasadas de los ecosistemas de las islas a partir de una fuente inusual:los huesos de ratas muertas hace mucho tiempo recuperados de sitios arqueológicos.

    Comenzó una de las migraciones más ambiciosas y extendidas en la historia de la humanidad c. Hace 3000 años, cuando la gente comenzó a viajar a través del Océano Pacífico, más allá del horizonte visible, en busca de nuevas islas. Hace alrededor de 1000 años, la gente había llegado incluso a las costas más remotas del Pacífico, incluyendo los límites de la región polinesia:las islas de Hawai'i, Rapa Nui (Isla de Pascua) y Aotearoa (Nueva Zelanda). Sin saber lo que encontrarían en estas nuevas tierras, los primeros viajeros trajeron consigo una variedad de plantas y animales familiares, incluyendo cultivos como el taro, panapen, y ñame, y animales, incluido el cerdo, perro, y pollo. Entre los recién llegados también se encontraba la rata del Pacífico (Rattus exulans), que fue llevado a casi todas las islas polinesias en estos primeros viajes, tal vez intencionalmente como alimento, o igualmente probable, como un "polizón" oculto a bordo de canoas de viaje de larga distancia.

    La excavación de Rockshelter 'Kitchen Cave' (KAM-1) en progreso. Isla Kamaka, Archipiélago de Gambier (Mangareva). Crédito:Patrick V. Kirch

    La llegada de la rata tuvo profundos impactos en los ecosistemas de las islas. Las ratas del Pacífico cazaban aves marinas locales y comían semillas de especies arbóreas endémicas. En tono rimbombante, los animales comensales como la rata del Pacífico ocupan una posición única en los ecosistemas humanos. Como animales domésticos, pasan la mayor parte del tiempo en los asentamientos humanos y sus alrededores, sobrevivir de los recursos alimentarios producidos o acumulados por las personas. Sin embargo, a diferencia de sus homólogos nacionales, estas especies comensales no son manejadas directamente por personas. Por lo tanto, sus dietas brindan información sobre los alimentos disponibles en los asentamientos humanos, así como los cambios en los ecosistemas de las islas en general.

    Pero, ¿cómo reconstruir la dieta de las ratas antiguas? Para hacer esto, Los investigadores examinaron la composición bioquímica de huesos de rata recuperados de sitios arqueológicos en tres sistemas de islas polinesias. El análisis de isótopos de carbono de las proteínas conservadas en huesos arqueológicos indica los tipos de plantas consumidas, mientras que los isótopos de nitrógeno apuntan a la posición del animal en una red alimentaria. Los isótopos de nitrógeno también son sensibles a la humedad, calidad del suelo, y uso de la tierra. Este estudio examinó los isótopos de carbono y nitrógeno de restos arqueológicos de ratas del Pacífico en siete islas del Pacífico. que abarca aproximadamente 2000 años de ocupación humana. Los resultados de los investigadores demuestran los impactos de procesos como la tala de bosques por humanos, caza de avifauna nativa (en particular aves terrestres y marinas) y el desarrollo de nuevos, paisajes agrícolas en las redes tróficas y la disponibilidad de recursos.

    Ratas del Pacífico ( Rattus exulans ). Crédito:Foto tomada por John Stokes (Museo Bernice P. Bishop), y cortesía de Patrick V. Kirch.

    Un patrón casi universal de cambios en los valores de los isótopos de nitrógeno de los huesos de rata a lo largo del tiempo se relacionó con la extinción de especies nativas y los cambios en el ciclo de nutrientes del suelo después de que la gente llegó a las islas. Además, los cambios significativos en los isótopos de carbono y nitrógeno se corresponden con la expansión agrícola, actividad del sitio humano, y opciones de subsistencia. "Tenemos muchas líneas sólidas de evidencia arqueológica de que los humanos modificaron ecosistemas pasados ​​desde el Pleistoceno tardío, "dice la autora principal Jillian Swift, del Instituto Max Planck para la Ciencia de la Historia Humana. "El desafío es encontrar conjuntos de datos que puedan cuantificar estos cambios de manera que nos permitan comparar conjuntos de datos arqueológicos y modernos para ayudar a predecir qué impactos tendrán las modificaciones humanas en los ecosistemas en el futuro".

    Prof. Patrick V. Kirch of the University of California, Berkeley, who supervised the study and led excavations on Tikopia and Mangareva, remarked that "the new isotopic methods allow us to quantify the ways in which human actions have fundamentally changed island ecosystems. I hardly dreamed this might be possible back in the 1970s when I excavated the sites on Tikopia Island."

    "Commensal species, such as the Pacific rat, are often forgotten about in archaeological assemblages. Although they are seen as less glamorous 'stowaways' when compared to domesticated animals, they offer an unparalleled opportunity to look at the new ecologies and landscapes created by our species as it expanded across the face of the planet, " added Patrick Roberts of the Max Planck Institute for the Science of Human History, a co-author on the paper. "The development and use of stable isotope analysis of commensal species raises the possibility of tracking the process of human environment modification, not just in the Pacific, but around the world where they are found in association with human land use."

    The study highlights the extraordinary degree to which people in the past were able to modify ecosystems. "Studies like this clearly highlight the human capacity for 'ecosystem engineering, '" notes Nicole Boivin, coauthor of the study and Director of the Department of Archaeology at the Max Planck Institute for the Science of Human History. "We clearly have long had the capability as a species of massively transforming the world around us. What's new today is our ability to understand, measure, and alleviate these impacts."


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