新月沃土文明的存在，要謝謝那些不起眼的小小塵埃

2020-09-18 科學大觀園雜誌


該地圖展示了黎凡特地區（橙色陰影部分），即整個「新月沃土」地區的西部（黃色陰影部分）；位於灰色虛線框中的是此次研究區域。源自撒哈拉沙漠和內蓋夫沙漠的箭頭顯示了沙塵的運輸模式，而它們的厚度則表明運輸中顆粒的相對大小。細粒塵埃被風從撒哈拉沙漠吹到黎凡特，而粗粒塵埃（黃土）被風從內蓋夫沙漠吹到較近的加利利山脈地帶。


十多萬年前，當早期人類開始走出非洲進入歐亞大陸時，地中海東部土地肥沃的黎凡特（Levant）地區是北非和歐亞大陸之間的重要門戶。

據美國「物理學組織」網站9月15日消息稱，一項最新研究結果表明，這片「綠洲」地區的存在幾乎曾完全取決於一個意想不到的因素：塵埃。

最初，以色列地質調查局（GSI）的Rivka Amit博士團隊提出了一個直觀的問題：在地中海周圍，為什麼有的地區的土壤稀薄，有的地區卻土壤厚沃？經過調查，他們發現塵埃的沉積效應在黎凡特厚土的形成過程中發揮了重要作用。

假如在20萬年前塵埃源沒有改變的話，早期人類在離開非洲時可能有更大阻礙，而這片新月沃土的部分地區可能也很難令人類文明生根。

一般來說，潮溼氣候下土壤更加肥沃，乾旱環境下土壤薄而貧瘠。然而在地中海沿岸，情況恰恰相反。此地大部分基巖是可溶解的碳酸鹽，較溼潤的北部地區土壤薄而貧瘠，較乾旱的東南部地區土壤厚而肥沃。

一些科學家將這種情況歸因於人類活動導致的侵蝕作用速率差異。然而，Amit博士卻認為，僅僅有高侵蝕率是不夠的。她對現有假設提出了質疑，認為當風化速率太慢而無法將基巖化為土壤時，塵埃輸入可能起到了關鍵作用。

為了評估塵埃對地中海土壤的影響，該團隊追蹤了塵埃的源頭。

他們收集了該地區土壤中的塵埃樣本，以及附近和遠處的塵埃源，並比較了樣本的顆粒大小分布情況。

他們發現，土壤薄厚不同的地區間的關鍵性區別在於：薄的土壤僅含有來自撒哈拉等遙遠沙漠的最細小顆粒，而更厚更肥沃的土壤則含有來自附近內蓋夫沙漠及其沙丘的粗粒塵埃—黃土。

地中海東部的厚土層形成於20萬年前，當時冰川覆蓋了大片土地，還碾碎了基巖，從而形成了大量細粒沉積物。整個星球的塵埃變多，導致類似內蓋夫的廣闊沙丘地帶不斷擴大，形成新的沙塵源，最終導致黎凡特等地區的土壤變厚。

據此，Amit得到了答案：侵蝕作用的影響沒有想像中重要，重要的是粗粒塵埃是否流入。土壤薄的地區沒有足夠的黃土來形成肥沃的農業土壤，而地中海東南部卻有。

Amit團隊還通過土壤剖面發現，黃土之下缺乏細粒沉積物。她表示：「在黃土形成之前，沉積的土壤非常薄，這令人驚訝。」如果風向不變，內蓋夫沙丘地也沒有形成，早期人類可能很難穿越這片土地並生存下去。

在現代地中海地區，土壤不再沉積，沙塵源也被切斷，這使得這片土地脆弱不堪。當地居民必須在保護環境和農業開發之間尋求平衡，採取負責的農業方式對當地土壤保護至關重要。

原創編譯：朱明逸 審稿：西莫 責編：陳之涵

期刊來源： 《地質學》

期刊編號： 0091-7613

原文連結：https://phys.org/news/2020-09-ancient-human-civilization.html

版權聲明：本文為原創編譯，中文內容僅供參考，一切內容以英文原版為準。轉載請註明來源。

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