Учёные переписывают историю сельского хозяйства: первые злаки росли совсем не там, где считалось

Международная группа исследователей представила результаты амбициозного проекта, которые заставляют кардинально пересмотреть устоявшиеся представления о зарождении земледелия на Ближнем Востоке. Работа, опубликованная в журнале Open Quaternary, объединила методы машинного обучения и передовые климатические модели, чтобы восстановить ареал распространения диких предков важнейших сельскохозяйственных культур 12 тысяч лет назад. Выводы оказались неожиданными: пшеница, ячмень и рожь росли в иных географических зонах, а их ареал был гораздо скромнее, чем полагали археологи на протяжении десятилетий.

Исследование под руководством археолога Джо Роу из Копенгагенского университета и археоботаника Амайи Арранс-Отаэги из Университета Страны Басков охватило 65 видов диких растений, которые считаются предшественниками первых культурных злаков и бобовых. Именно эти растения более 10 тысяч лет назад обеспечили переход человеческих сообществ от охоты и собирательства к оседлому земледелию — событие, известное как неолитическая революция. До сих пор понимание природного окружения первых земледельцев базировалось почти исключительно на археоботанических данных — остатках семян и обугленной древесины, найденных при раскопках. Однако такой подход имеет множество ограничений, связанных с условиями сохранности материалов, деятельностью человека, который мог выбирать определённые виды, и особенностями самих раскопок.

Чтобы преодолеть эти ограничения, учёные применили совершенно иную методику. Они использовали те же глобальные климатические модели, которые Межправительственная группа экспертов по изменению климата применяет для прогнозирования будущего, но «повернули их вспять» — для воссоздания атмосферных условий конца палеолита. Параллельно алгоритмы машинного обучения проанализировали огромные массивы открытых данных о современном распространении 65 видов растений. Модель определила экологические ниши, к которым приспособлен каждый вид, а затем исследователи сопоставили эти данные с климатическими симуляциями прошлого. «По сути, мы спросили модель, какая среда нужна этим видам для процветания, а затем нашли, где существовали такие условия в древности, используя климатические симуляции», — пояснила Арранс-Отаэги.

Результатом стали детальные карты потенциального распространения растений в период, непосредственно предшествовавший началу одомашнивания. Исследователей поразила концентрация множества видов в очень узкой полосе — на средиземноморском побережье Леванта, включающем территории современных Израиля, Ливана, Сирии и Палестины. Эта область, по-видимому, служила «убежищем» для растений в условиях экстремально холодного и сухого климата в конце последнего оледенения. Данное открытие опровергает классическую гипотезу, согласно которой потепление и увлажнение климата после периода позднего дриаса привели к повсеместному распространению диких злаков, что облегчило их использование человеком. Напротив, работа показывает, что первые фермеры вынуждены были концентрироваться в немногих специфических районах, где эти ресурсы уже существовали, а не осваивать ландшафт, изобилующий дикими злаками. Моделирование показало, что многие экономически важные растения были хорошо адаптированы именно к суровому климату и не расширили свой ареал с приходом более тёплых и влажных условий, при которых как раз и формировались первые земледельческие общины.

Разработанная методика открывает совершенно новую линию исследований, независимую от традиционных археологических источников и свободную от присущих им искажений. Выводы имеют огромное значение для понимания истории одомашнивания растений. Если предки пшеницы, ячменя и ржи были ограничены гораздо меньшими территориями, чем предполагалось ранее, значит, переход к земледелию требовал от древних людей гораздо более сложных моделей поведения — мобильности, обмена или глубокого знания местности. Исследование не даёт прямого ответа на вопрос, как именно произошёл этот переход, но оно принципиально уточняет декорации, на которых разворачивалась драма, сужая географические и экологические координаты поиска ключей к одному из самых судьбоносных изменений в истории человечества.