Человек изменил большую часть планеты уже 12000 лет назад

Print PDF

Резюме публикатора. Издавна повелось, что для охраны природы искали в первую очередь природу нетронутую, скажем девственный лес или целинную степь, где, как мнилось тогда, не ступала нога человека и природа живёт свободно, без нарушений и возмущений в его стороны. Владимир Борейко из Киевского эколого-просветительского центра даже возвёл это в принцип, в защиту которого наговорил массу глупостей. Природоохранники, мол, должны на такие участки молиться, благоговеть перед ними как «добром» или «святостью», а управлять или даже изучать ни-ни, это нарушение прав природы на свободное существование, даже если при этом она обедняется или гибнет (что чаще всего и случается).

Этот взгляд, пусть даже не в столь радикальной форме (фактически — новое средневековье, благоговение вместо знания, святость вместо разумного управления), довлеет над природоохранниками до сих пор. Ключевые места данного рода деятельности до сих пор представляются находящимися подальше от городов, полей и лугов, в глухих лесах и непролазных болотах, кажущихся образцами нетронутости, а хозяйственная эксплуатация видится только гибелью, но никак не фактором устойчивости.

Ошибки такого подхода впервые сказались при создании нацпарков США:

«Что касается национальных парков, то даже любители природы, никогда не бывавшие западнее Нью-Йорка, “считали Национальные парки заповедниками стабильности в стремительно меняющемся мире, последними местами, где скалы, деревья и ручьи еще остались такими, какими были испокон веков”39. Начальник Службы национальных парков Стивен Мазер видел в них

“национальные музеи нашей американской дикой природы… выставочные залы первобытных американских ландшафтов”.

Между тем все, кажется, забыли о том, что в течение тысячелетий все эти места, и Йеллоустон, и Йосемит, и Маунт Дезерт, и Великий Каньон, и другие были населены туземными племенами Америки. Ольвиги пишут:

“Самим индейцам было запрещено оставаться на территории заповедника, и первым туристам, посетившим Йеллоустон, то и дело мешали любоваться достопримечательностями армейские подразделения, прочесывавшие местность, чтобы очистить ее от индейцев. Сегодня туристам уже никто не мешает наслаждаться тем, что называют “девственной природой” Йеллоустона, ничто не нарушает иллюзию.

Однако службам парка приходится с каждым годом тратить все больше труда и денег на поддержание “естественной” красоты ландшафта, созданной веками индейского землепользования — контролируемым выжиганием участков леса и другими методами”. Для индейцев национальные парки означали еще одну экспроприацию в пользу среднего класса белых поселенцев [а для национального парка — сокращение биоразнообразия, видового и ценотического, которое он вроде бы должен охранять. Прим.публикатора].

Дуглас Вайнер. «Экологическая идеология без мифов»,

В ХХ веке примеры природопользования аборигенных народов и традиционных сообществ, не просто устойчивого, но увеличивающего биоразнообразие (поддержание сложной мозаики местообитаний мелкомасштабными нарушениями, что увеличивает видовое богатство) множатся и учащаются: и чем дальше, тем больше. Так, предки индейцев пуэбло около жилищ увеличивали разнобразие растений, важных для существования своего народа, тысячелетние сборы индейцами оказались безвредными для виргинских устриц (не снизилась численность, не уменьшился размер), а инки умели устойчиво эксплуатировать запасы гуано, производимого колониальными морскими птицами, необходимого для высокой продуктивности их с/х (птицы также важны для рыбопродуктивности акваторий как источник биогенов для фитопланктона). В двух последних случаях прибытие европейцев и их способы эксплуатации очень быстро подрывали ресурс.

Оказывается, что для каждого типа ландшафтов, считающихся природными,  существует режим безопасного природопользования, как и известно общество, его практикующее или практиковавшее в прошлом, обычно до включения в денежную экономику и/или товарное производство на внешний рынок. Возникло ощущение, что значительная часть ландшафтов, критически важных для экологических функций в масштабах планеты или сохранения биоразнообразия, на деле являются рукотворными, их полное заповелание гибельно, надо продолжить использование в традиционном режиме, одновременно дающем аборигенам средства к существованию и обеспечивающем устойчивость биогеоценозов, сохраняюшем биоразнообразие.

Увы, несмотря на всё это, вредный приоритет «дикости» сохраняется. Сегодня понятно, что это даже не ошибка, а глупость: исследование Erle C. Ellis et al. (2021) в PNAS показывает, что уже 12000 лет назад большая часть территорий, кажущихся «дикой природой» были постоянно населены, из-них где-то половина и устойчиво эксплуатировались в это время местными сообществами; их природопользование было отнюдь не проблемой, вызывающей разрушение, а наоборот, решением в задаче устойчивого воспроизводства биоценотической мозаичности и сохранения биоразнообразия. Но: так оставалось лишь, пока это использование было сугубо местным (включая местные обмены товарами, без влияния внешнего рынка) и (лучше всего) распределительным, а не денежным.

Отсюда одна и та же территория, отчасти занятая природными, отчасти рукотворными ландшафтами, может классифицироваться как биом — по оставшимся коренным сообществам, покрывавшим её до начала хозяйственной деятельности, в пределе — по доагрикультурной растительности, или же как антром — по степени преобразованности растительности и ландшафта человеком, прошлым и нынешним хозяйственным использованием. Удачное русское название для антромов — рукотворные ландшафты, где все компоненты, природный в том числе, сформированы человеком (даже если на первый взгляд об этом не догадаешься), по одноимённой книжке Ф.Н. Милькова (М.: Мысль, 1978).

См. рис.1 статьи. Глобальные изменения антромов и населения в последние 12000 лет (10000 до н.э.-2017 г.): сверху — карта их распространения на планете в 2017 г., снизу — изменения соотношения площадей разных типов рукотворных ландшафтов в последние 120000 лет.

Обозначения (перевод приведён слева направо и сверху вниз). Преобразованные ландшафты: города, сельские поселения. С/х ландшафты: селитебные орошаемые территории, селитебные богарные, заселённые территории полеводства, удалённые территории полеводства. Окультуренные ландшафты: селитебные облесённые территории, заселённые лесистые территории, удалённые лесистые территории, разреженно заселённый аридный ландшафт. Сельские населённые пункты: деревни рисоводов, деревни земледельцев, использующих орошение, деревни земледельцев, использующих богарные земли, поселения скотоводов. Территории, используемые под пастбища: селитебные, заселённые, удалённые. Природные территории (wildlands): лесистые, открытые ландшафты, оледенение.

Антромы классифицируются с учетом плотности населения и преобладающего интенсивного землепользования. На территориях дикой природы отсутствуют население и/или интенсивное землепользование (города, или сельские населённые пункты с с/хугодьями, полями и пастбищами). Все территории, где постоянно живут люди и ведётся хозяйственное использование — это более или менее изменённые рукотворные ландшафты, в том числе 95% территории лесов умеренной зоны и 90% тропической. Они классифицируются по

а) численности/плотности населения и

б) интенсивности использования (по % площади, занятой интенсивным использованием, участки более или менее сохранившие природный ландшафт, соответствуют 1 — данный %).

Рукотворные ландшафты (антромы) делят на окультуренные (низкая численность населения, интенсивно используемые территории занимают <20% площади, т.е. низкая гемеробность) и преобразованные (высокая гемеробность, интенсивно используется ≥20% площади). Культурные и интенсивные антропомы дальше классифицируют по плотности населения, в чел/км², подразделяя первые на

1) удаленные (от >0 до <1),

2) заселенные (от 1 до <10),

3) селитебные (от 10 до <100), вторые на разреженно заселённые территории (от>0 до <100), территории сельских населённых пунктов (деревни, посёлки и пр., от 100 до <2500) и городские населённые пункты (города, пгт, ≥2500).

Интенсивно используемые территории классифицируются по самому интенсивному из видов использования, занимающему ≥20%. Интенсивные антропомы далее стратифицируются на основе их доминирующей площади интенсивного землепользования в порядке наиболее интенсивного использования (в ряду убывания интенсивности: города > возделывание риса > поливное земледелие > богарное земледелие > пастбища). Леса объединяют все типы леса и других биомов с постоянной древесной растительностью, вроде мангров (73); Аридный ландшафт включает в себя все типы открытых травянистых биомов, от саванны до тундры, исключая постоянные ледники.

Что было реальной проблемой для сохранения дикой природы на и вокруг используемых территорий, так это втягивание местных сообществ в рыночную экономику, делающуюся всё глобальней, когда появляются стимулы увеличивать поставки местных товаров (в том числе природных ресурсов и изделий из них) на внешний рынок, получая оттуда взамен всё большую часть жизнеобеспечения. В такой ситуации для исходных сообществ делается разрушительным и традиционное природопользование, предшествовавшее капиталистическому: сперва выпадают коренные виды, затем изменяется растительность, в сторону упрощения мозаичности, одновозрастности и однородности древостоев и пр. См. «Антропоцен. Точки отсчёта».

Для природы это стало совсем катастрофой в условиях, когда при глобализации сперва 13-14 века (торговые империи монголов и мусульман, протянувшиеся через всю Ойкумену), потом 16-17 века, продолжающейся и поныне¹ гибельный для природы «общий рынок» не только расширился на всю биосферу, но и становился всё более рыночным и конкурентным. Имеется в виду, что поведение акторов (промысловиков, торговцев, перевозчиков и пр.) всё больше определялось правилами капитализма, стремлением к максимальному извлечению прибыли, всё меньше — заботами об устойчивости существования себя и близких (а косвенно и природы).

В традиционных обществах, особенно сильно зависящих от природы охотников и ранних земледельцев доселе было наоборот. А сейчас всё большая часть местных сообществ вовлеклась в процесс рыночного освоения и капитализировалась, т.е. радикально возросла их готовность разрушить кормящий ландшафт за денежные бумажки и дешёвые европейские товары; отсюда обвальное сокращение доли устойчиво используемых людьми территорий (рис.2 статьи — во времени, рис.3 — по континентам). Последние этом имеют значительный природный компонент и производят на европейцев впечатление «дикости», почему они до сих пор выступают ключевыми участками сохранения биоразнообразия, вмещают значительную его часть (рис.4 статьи), и лучшие, кто могут их сохранять — аборигенные сообщества, особенно при научной и консульмационной поддержке биологов и экологов западных стран, неравнодушных к этим проблемам.

***

Резюме авторское. Среди экологов и экоактивистов существует мнение о том, что до последнего времени преобразование и заселение природы человеком было либо совершенно незначительным, либо на некоторых территориях отсутствовало вовсе. В новом исследовании учёные предполагают, что это не совсем так, и корректно было бы внести изменения в расчёты степени влияния человека на экосистему и биоразнообразие, что напрямую повлияет на изменение стратегии по их сохранению.

Основываясь на археологических и палеонтологических данных, авторы посчитали, что уже около 12000 лет до н.э. человеком была освоена четверть территории планеты, из них более 95% умеренных и 90% тропических лесов, а около 10000 лет до н.э. на суше осталось всего 27,5% диких территорий. В предыдущих реконструкциях полагалось, что около 6000 лет до н.э. на дикие территории приходилось 82% земной суши. Земли, которые сейчас описывают как «естественные» и «нетронутые», в той или иной мере использовалось человеком, включая территории заповедников, земли коренных народов и прочие. По средним подсчётам от 75% до 95% общей площади биосферы к 2017 году Земли так или иначе уже были изменены человеческим сообществом.

Также в статье оспаривается устоявшаяся парадигма о том, что большая часть территорий была освоена именно за последнее время. Учёные утверждают, что в ряде исследований не был принят во внимание, например, опыт землепользования длиной в несколько тысяч лет, который также оказывал заметное и необратимое влияние на окружающую среду, включая потерю множества видов животных. [См. статью Джареда Даймонда «Биологические следы призраков» о влиянии истреблённых полинезийцами крупных видов птиц, прежде всего моа, на новозеландские экосистемы. Прим.публикатора]

Кроме очевидного вреда также были выделены успешные практики землепользования, приносящие экологические выгоды «за счет практик, расширяющих среду обитания для других видов, увеличивающих разнообразие растений, повышающих устойчивость охоты, обеспечивающих важные экологические функции, такие как рассеивание семян и улучшение доступности питательных веществ в почве». [Так, австралийские аборигены ежегодным выжиганием перед зимним муссоном повышали продуктивность растительности и меняли климат — конец лета оказывался ещё теплей и засушливей. Раньше я студентам рассказывал про подобное во внутренних районах Новой Гвинеи, на полинезийском о.Тикопия и даже в Японии сёгуната, где устойчивое лесопользование обеспечивалось на уровне государства, а не только локальных общин. Прим.публикатора]

Собственно перевод

«Нынешний кризис биоразнообразия часто изображают как борьбу за сохранение нетронутой среды обитания. Здесь мы объединяем глобальные карты человеческого населения и землепользования за последние 12000 лет с текущими данными о биоразнообразии, чтобы показать, что почти три четверти земной природы давно сформированы различными историями человеческого проживания и использования коренными народами и традиционными обществами. За редкими исключениями, нынешняя утрата биоразнообразия вызвана не преобразованием человеком или деградацией нетронутых экосистем, а, скорее, присвоением, колонизацией и интенсификацией использования земель, населенных и используемых прежними обществами. История глобального землепользования подтверждает, что усиление экологической ответственности коренных народов и местных сообществ будет иметь решающее значение для сохранения биоразнообразия на всей планете.

Археологические и палеоэкологические данные показывают, что к 10000 г. до н.э. все человеческие общества использовали разную степень экологически трансформирующих методов землепользования, включая искусственные пожары, охоту, скрещивание и разведение животных, их одомашнивание, культивирование растений и другие, которые оставили долгое наследие во всей земной биосфере. Тем не менее, среди естествоиспытателей, специалистов по охране окружающей среды и политиков сохраняется парадигма, согласно которой человеческое преобразование земной природы происходит в основном недавно и по своей сути является деструктивным.

Здесь мы используем самую современную, пространственно явную глобальную реконструкцию исторических человеческих популяций и землепользования, чтобы показать, что эта парадигма, вероятно, неверна. Еще 12000 лет назад почти три четверти суши Земли были заселены и, следовательно, сформированы человеческими сообществами, в том числе более 95% умеренных и 90% тропических лесов. Земли, которые сейчас характеризуются как «естественные», «нетронутые» и «дикие», как правило, имеют долгую историю использования, как и охраняемые территории и земли коренных народов, а текущие глобальные модели богатства видов позвоночных и ключевые районы биоразнообразия в большей степени связаны с прошлыми образцами. землепользования по сравнению с существующими в региональных ландшафтах, которые теперь характеризуются как естественные. Нынешний кризис биоразнообразия не объяснить потерей необитаемых диких земель, это результат присвоения, колонизации и интенсификации использования биоразнообразия культурных ландшафтов, долгое время формировавшихся и устойчиво поддерживаемых прежними обществами. Поэтому признание глубокой связи аборигенных культур с биоразнообразием будет иметь важное значение для разрешения кризиса.

Многочисленные исследования подтверждают, что экосистемы большей части земной биосферы, от 75 до 95% ее площади, в настоящее время более или менее изменены человеческими сообществами. За некоторыми исключениями, эта глобальная антропогенная трансформация земной природы описывалась естествоиспытателями как в основном недавняя: продукт индустриальной эпохи. Отчасти это связано с тем, что предыдущие глобальные реконструкции населения и землепользования исторического прошлого систематически игнорировали эти более ранние преобразования [природы, начиная с плейстоценового перепромысла Прим.публикатора] и отчасти из-за того, что природоохранное сообщество сосредоточило внимание на недавних промышленных изменениях. Также случалось, что естествоиспытатели и специалисты по охране природы интерпретировали наземные экосистемы как не подверженные длительной эксплуатации людьми в прошлом, игнорируя предшествующие истории землепользования, особенно сообществами коренных народов. 

Хотя эта парадигма все чаще подвергается сомнению в отношении долгосрочных глобальных изменений климата, режимов пожаров и биоразнообразия, она по-прежнему имеет последствия в реальном мире, включая неудачную политику тушения пожаров, управление дикой природой и восстановление окружающей среды, а также подавление и изгнание коренных народов с традиционно используемых ими земель и вод, стирание их обширных знаний об эффективных методах управления экосистемами.

Здесь мы исследуем современные глобальные модели биоразнообразия и сохранения в связи с пространственной историей человеческого населения и землепользования за последние 12000 лет. В частности, мы используем пространственно явные глобальные наборы данных для визуализации историй использования человеком в областях, определенных как богатые биоразнообразием и имеющие высокий приоритет с точки зрения сохранения, включая те, которые специально помечены как более «естественные» или «дикие», и проверяем, в какой степени глобальные закономерности землепользования и населения в разное время статистически связаны с современными глобальными моделями высокой ценности биоразнообразия, а также с богатством и угрозой видов позвоночных в районах, приоритетных для сохранения. С помощью этого исследования мы оцениваем раннее и устойчивое глобальное значение культурных ландшафтов как основы для лучшего понимания и сохранения земной природы.

Антропологические, археологические и палеоэкологические данные указывают на то, что, по крайней мере, с начала нынешнего межледникового интервала 11600 лет назад все человеческие сообщества взаимодействовали с биотой и окружающей средой таким образом, чтобы сформировать эволюционную динамику, экосистемы и ландшафты. Мы используем термин трансформация для описания каскадных изменений в социально-экологических системах, сформированных этими взаимодействиями, включая их первоначальное формирование в результате человеческого обитания и принятие культурных практик, ведущих к изменениям в состояниях экосистем. Хотя в центре внимания исследователей [чаще всего находятся] негативные последствия, связанные с этими взаимодействиями, включая исчезновение островных эндемиков и мегафауны  с последующим обвальным упрощением и разрушением экосистем (так называемые «контуры разрушения»), появляется все больше свидетельств того, что культурные обычаи человека также могут приносить устойчивые экологические выгоды за счет методы, которые расширяют среду обитания для других видов, увеличивают разнообразие растений, повышают устойчивость охоты, обеспечивают важные экологические функции, такие как распространение семян, и улучшают доступность питательных веществ в почве.

Охотники-собиратели, первые фермеры и скотоводы часто делили региональные ландшафты, которые они формировали с помощью широкого спектра низкоинтенсивных методов жизнеобеспечения, включая охоту, отгонное скотоводство, мобильность жилищ, культивирование с длительным и непродолжительным паром, выращивание поликлинов и залегание деревьев под паром. Всё это создавало разнообразную, динамичную и продуктивную мозаику земель и новые экологические сообщества в различных состояниях экологической сукцессии и культурных модификаций. Во многих регионах эта разнообразная мозаика культурных ландшафтов сохранялась тысячелетиями, резко контрастируя с более однородными и постоянно используемыми ландшафтами крупных сельскохозяйственных сообществ, практиковавших ежегодную обработку почвы, орошение, непрерывный выпас скота, а также добывающее и колониальное использование земли, рабочей силы и других ресурсов для поддержки элит. Возникновение и распространение все более глобализированных и индустриальных обществ только ускорило эту тенденцию к сегодняшним все более интенсивно используемым и однородным культурным ландшафтам, сформированным глобальными цепочками поставок, механизацией, минеральными удобрениями и пестицидами, что привело к экологически упрощенным средам обитания и биотической гомогенизации с помощью [инвазивных] видов, переносимых по миру намеренно и непреднамеренно.

Глобальная оценка окультуренной природы

Мы используем классификацию антромов для характеристики глобальной пространственной динамики культурных ландшафтов за последние 12000 лет. Вместо того чтобы сводить богатое глобальное разнообразие культурных ландшафтов к единой шкале [степени] антропогенного воздействия, от низкой до высокой, антромы характеризуют культурные ландшафты, расслаивая их на спектр дискретных категорий, аналогичных биомам, на основе их плотности населения и [доли] покрытия интенсивным землепользованием (посевы, пастбища, города) в региональном ландшафтном масштабе (∼100 км²; рис.1).

Три основных типа антромов разделяются по различиям в интенсивности землепользования. Для диких земель характерно полное отсутствие населения и интенсивного землепользования. Культивируемые антромы менее чем на 20% покрыты интенсивным землепользованием, а интенсивные антромы более чем на 20% покрыты интенсивным землепользованием. Затем в рамках типов антромов определяются различные классы антромов с точки зрения относительной плотности населения и различных форм интенсивного землепользования; районы неинтенсивного землепользования, включая добычу пищи, охоту, лесное хозяйство, охрану, залежь и остатки среды обитания, как правило, также в различных количествах включены в культурные и интенсивные антромные ландшафты.

Авторы разделили глобально значимые варианты человеческого населения и землепользования на антромы в 60 временных точках между 10000 г. до н.э. и 2017 г. н.э. (рис.1), используя основанную на правилах модель классификации, применяемую к наиболее современным и широко распространенным из них. Использована долгосрочная историческая реконструкция этих переменных, доступная сейчас: HYDE 3.2. HYDE 3.2 представляет последнее поколение пространственно представленных глобальных моделей, разработанных для «ретроспективного анализа» населения и землепользования в качестве исходных данных для широкого диапазона моделей, прогнозов и сценариев земной системы, и включает верхние и нижние оценки неопределенности. Хотя HYDE 3.2 не включает вызванную климатом динамику растительности или предсельскохозяйственные формы землепользования и, как известно, недооценивает раннее сельскохозяйственное землепользование, он, тем не менее, показывает значительные улучшения по сравнению с предыдущими поколениями моделей в представлении ранних популяций и землепользования, особенно HYDE 3.1. Чтобы избежать статистических ошибок и согласоваться с современными глобальными оценками биоразнообразия и сохранения, данные HYDE были преобразованы из их естественного географического формата (5 угловых минут, варьируясь от ∼85 км² на экваторе до ∼10 км² на экваторе) в гексагональную дискретную глобальную сетку (DGG), разделяющую земную биосферу на 1429024 ячейки DGG равной площади ∼96 км² (см. Методы).

Чтобы оценить наследие прежнего проживания людей и землепользования в районах, приоритетных для сохранения, мы визуализировали антромные истории охраняемых территорий, потенциальные и вероятные территории малонарушенной природы, экологический след (ecological footprint) по данным на 2013 г. н.э. и глобальную карту современных территорий коренных народов, определенных правительствами [стран, где живут аборигены]. Чтобы оценить степень, в которой история аборигенного и традиционного землепользования/расселения могут сформировать современное распределение биоразнообразия [по планете], авторы проверили статистические связи между глобальными моделями антромов в разные эпохи от 12000 лет назад до н.в., КРБ² и современными глобальными моделями общего видового богатства позвоночных и разнообразия их видов, находящихся под угрозой исчезновения. Весь глобальный статистический анализ, включая обработку пространственных данных, классификацию антромов и оценку эмпирических взаимосвязей с современными глобальными экологическими, биогеографическими и социальными переменными, проводился в среде, основанной на R (см. Методы).

Глобальная история антропогенной природы

К 2017 году н.э. более 80% земной биосферы было преобразовано в той или иной степени человеческим населением и землепользованием (рис.1A), при этом 51% — интенсивные антромы (рис. 1), 30% — культивированные и только 19% — неиспользуемые территории [«дикая природа», какую искали природоохранники на первых порах, а некоторые сглупа — и доселе. Прим.публикатора], что хорошо согласуется с современными мировыми оценками. В отличие от предыдущих исторических глобальных реконструкций, в которых «дикая природа без человеческого влияния» покрывала 82% суши Земли в 6000 г. до н.э. [HYDE 3.1 (5)], текущая реконструкция показывает, что она заняла лишь 27,5% суши Земли в 10000 г. до н.э., 4000 лет назад (рис.1B; неопределенности в приложении SI, рис. S1). 

Хотя в этой оценке есть существенные неопределенности, связанные с допущениями модели, это результат гораздо более широкого распространения популяций с низкой плотностью в HYDE 3.2, что указывает на то, что большая часть наземной природы (72,5%) уже была заселена охотниками-собирателями и / или ранними земледельческими обществами в начале текущего межледниковья, превращающие дикие земли в культурные антромы. С тех пор траектории изменения антрома (рис. 1B и приложение SI, рис. S2) подтверждают, что, за некоторыми возможными исключениями, большая часть человеческих преобразований земной природы, с точки зрения площади суши, не была результатом недавнего преобразования необитаемых территорий от диких земель к интенсивным антромам, а скорее отражает долгосрочные процессы интенсификации землепользования, связанные с ростом населения в уже заселенных и используемых ландшафтах, и все более интенсивным использованием ландшафтов во всем мире посредством колонизации, перемещения и изъятия у местных народов более крупномасштабной аграрной и промышленной экономикой.

Распространение людей по планете и все более интенсивное землепользование кажется в основном постепенным в течение последних 12000 лет, хотя глобальное ускорение очевидно в конце 19 века. Последнее стабилизируется к середине 20-го века (рис.1B): оно резко контрастирует с изменениями численности населения и другими глобальными изменениями, которые изображаются как Великое ускорение середины ХХ века. Это выравнивание лучше всего объясняется использованием технологий «зеленой революции» для увеличения сельскохозяйственного производства на уже используемых землях, и эта тенденция сохраняется и сегодня.

Региональные модели изменений в землепользовании сильно отличаются от глобальных тенденций (рис.2; неопределенности в приложении SI, рис. S3). Даже в 10000 году до нашей эры девственная природа покрывала очень небольшие территории Европы, Азии, Африки, Латинской Америки и Карибского бассейна (рис.2). Уже к 1 году н. э. в некоторых частях каждого региона происходили интенсивные преобразования сельского хозяйства и/или пастбищного хозяйства, следующие различным траекториям. Эти пути трансформации отслеживают исторические тенденции в человеческих обществах в некоторых регионах, включая подъем и упадок Римской империи в Европе, империи Хань в Китае, расширение тропических городов-государств около 1000 г. н.э. [например, империи Ганы, Ангкор и классических майя; или опустошение территорий, разрушение соцумов и политий с резким сокращением численности населения, вызванное колониализмом и европейскими болезнями в Латинской Америке и Карибском бассейне в первые 100 лет после открытия Христофора Колумба]. Тем не менее, «территории дикой природы» изображались как покрывающие почти половину Северной Америки, Ближнего Востока, Евразии и Океании в 10000 г. до н.э. (рис.2) и мало менявшиеся с течением времени. Этот результат отнюдь не согласуется с многочисленными доказательствами существования в эти годы обширного населения и землепользования в данных регионах, выявляя вероятные предубеждения против раннего проживания человека и его использования в этой реконструкции.

Траектории [распространения] антромов в биомах [планеты] также демонстрируют различную историю антропогенных изменений (рис.3; неопределенности в приложении SI, рис. S4). Некоторые наземные биомы были почти полностью культивированы даже в 10000 г. до н.э., и лишь небольшие участки оставались необитаемыми «территориями дикой природы» в лесах умеренного пояса (3,9%), тропических лесами (9,7%), лугах и саваннах [травянистых биомах] (11,5%) и кустарниковых сообществах (23,3%). Более холодные и [самые] засушливые биомы включали в себя гораздо большую часть «дикой природы» в 10000 году до нашей эры, но только тундра была в основном покрыта именно ими (67%) и оставалась таковой в 2017 году нашей эры (56,5%). К 2017 году н.э. постепенное преобразование «девственной природы» и культурных антромов в интенсивные антромы было очевидным во всех биомах. Большинство лугов и саванн (84,2%), кустарников (72,7%) и лесов умеренного пояса (65,3%) были преобразованы в интенсивные антромы к 2017 году н.э. В этих биомах большая часть трансформации в интенсивную происходила в культивируемых антромах, а не в «девственной природе» (рис.3).

Естественная история — это история человечества

Современные модели территорий с богатым биоразнообразием, территорий, приоритетных для сохранения, и тех, которые специально помечены как «естественные», — все это демонстрирует долгую и значительную историю использования человеком (рис. 4A). Исторические траектории землепользования, связанные с КРБ, напоминают таковые для суши в целом (рис.1В по сравнению с рис.4А), при этом большинство КРБ расположены в культивируемых антромах в 10000 г. до н.э. (77%) и только 12% приходятся на «девственную природу» к 2017 г. Районы, обозначенные как «вероятно естественные» (они описаны как наименее измененные людьми и имеют наивысший приоритет для сохранения), связаны с историей проживания людей и использования на большей части их территории как минимум на 1 год н.э.

Хотя 3GC были в основном «девственной природой» в последние 12000 лет, даже они составляли лишь около 58% диких земель в 2017 году н.э. Текущие охраняемые территории демонстрируют еще большую связь с долгосрочным использованием [этой земли человеком]: только 36,4% были на необитаемых «территориях дикой природы» в 10000 г. до н.э., к 2017 г. эта доля упала до 26,4%. 42,6% 3GC пришлись на культивированные и 31% на интенсивные антромы. Как и в случае с земной биосферой в целом, антропогенная трансформация на территориях, которые позже будут защищены, была в основном постепенной, достигнув 16,5% в интенсивных антромах, составляющих половину их нынешней площади, к 1840 году нашей эры.

В глобальном масштабе современные глобальные модели разнообразия видов позвоночных и KРБ в значительной степени связаны с текущими антромными картами (рис.4B). Хотя предыдущая работа показала положительную связь между низкоинтенсивным землепользованием и биоразнообразием, особенно на землях коренных народов, наши данные распространяют эту связь на прошлое землепользование (рис.4B). Хотя исторические паттерны антромов были лишь незначительно связаны с разнообразием видов позвоночных и КРБ в глобальном масштабе, их связь с богатством видов позвоночных, находящихся под угрозой исчезновения, была больше, чем с нынешними паттернами антромов (рис.4B). Связи между историей антрома и текущим биоразнообразием были наиболее сильными, если рассматривать их в пределах подмножеств земной суши, характеризуемых как вероятные или потенциальные малонарушенные природные территории (рис.4B), но в некоторой степени это также верно для земель коренных народов и охраняемых территорий. Эти модели и ассоциации различались между регионами (Приложение SI, рис. S6), что указывает на то, что различные региональные наследие прошлого землепользования связаны с различными моделями биоразнообразия и глобальными приоритетами сохранения. Во многих случаях это могут быть новые образцы биоразнообразия культурных ландшафтов, которые сохранялись на протяжении тысячелетий, а затем были обезлюдены или заброшены.

Взятые вместе, наши данные показывают, что преобразование природы человеком [и/или окультуривание ландшафта] тысячелетия и столетия назад тесно связана с текущими глобальными моделями КРБ, разнообразием видов позвоночных и видами, находящимися под угрозой исчезновения. Возможно, первое сформировало второе (рис.4B). Есть также некоторые признаки того, что после 1500 г. н.э. сила этой ассоциации снижается во многих регионах, что указывает на потенциальный сдвиг в отношениях между антромами и биоразнообразием после открытия Америки и европейской колониальной экспансии. В любом случае нынешний кризис вымирания лучше объясняется вытеснением богатой видами культурной природы, поддерживаемой обществами прошлого, чем недавним преобразованием и использованием необитаемой [ранее] «дикой природы».

Деколонизирующая природа, прошлое и настоящее

В этом исследовании, основанном на исторических глобальных реконструкциях землепользования и населения, только около 17% суши Земли в последние 12000 лет не имели свидетельств предыдущего проживания людей или использования человеком. Тем не менее, даже этот низкий процент, безусловно, является завышенной оценкой, основанной на растущих доказательствах того, что самые современные модели глобальных изменений по-прежнему склонны недооценивать важность раннего проживания людей и землепользования, особенно в районах, где преобладает сезонное или временное проживание/использование земли.

Человеческие общества формировали и поддерживали разнообразную культурную природу на большей части земной биосферы более 12000 лет назад. Территории, находящиеся под управлением коренного населения сегодня, признаны местами с наиболее богатым биологическим разнообразием, а ландшафты при традиционном низкоинтенсивном использовании, обладают, как правило, много большим биоразнообразием, чем те, которые регулируются высокоинтенсивным сельским хозяйством и промышленностью современного образца. Хотя некоторые общества, практикующие малоинтенсивное землепользование, способствовали прошлому вымиранию [целого ряда видов], само по себе преобразование человеком ландшафтов, использование им экосистем не является основной причиной нынешнего [биоценотического] кризиса в том числе массового вымирания видов. [Не является этой причиной и] преобразование «дикой природы»: данные территории 10000 лет назад были почти так же редки, как и сегодня. Основные причины сокращения биоразнообразия, по крайней мере в последнее время, — присвоение, колонизация и интенсификация использования земель, уже заселенных, используемых и преобразованных [другими обществами], нынешними и предшествующими.

Изображать использование природы человеком в основном как недавнее и негативное нарушение «природы», свободной от человека, не только неверно, но и имеет глубокие последствия как для науки, так и для политики. На подавляющем большинстве этой планеты для понимания и сохранения земной природы, включая ее биоразнообразие и вклад в жизнь людей значимы истории народов, и [связанных с ними] культур и форм природопользования — традиционных, коренных и современных вместе с их переплетающейся историей, а не районы, свободные от человеческого влияния. Эффективное, устойчивое и справедливое сохранение биоразнообразия и вклада природы на благо людей признает вклад [в это] коренных, традиционных и местных народов и их культурного наследия, даёт им возможность устойчивого управления экосистемами через права и обязанности [местных сообществ] в качестве важной основы для стратегий и приоритетов охраны всей биосферы. Усилия по реализации амбициозных глобальных программ сохранения и восстановления не увенчаются успехом без более явного признания, принятия и восстановления этих глубоких культурных и социальных связей с биоразнообразием, которое коренные народы стремятся поддерживать [и сохранять].

Методы

Система DGG

Все предыдущие глобальные исторические реконструкции населения и землепользования использовали географические единицы в 5 угловых минут, разработанные для совместимости с климатическими моделями. Такое использование неравных единиц площади, которые варьируются от ~ 85 км² на экваторе до ~ 10 км² на полюсах, вызывает смещения в глобальном статистическом анализе в сторону северных широт, где ячейки сетки меньше и, следовательно, более многочисленны на единицу площади суши, а также искажают пропорциональную меры площади, такие как те, которые используются в классификации антромов, и переменные, зависящие от масштаба, такие как видовое богатство. В этом исследовании все данные оценивались в системе DGG с одинаковой площадью, которая недавно использовалась в политических оценках глобального биоразнообразия для представления региональных ландшафтов по всей поверхности суши Земли за пределами Антарктиды (49⇓ – 51) в виде набора из 1 434 024 шестиугольников равной площади ∼96 км² [«ячейки DGG»; средняя площадь = 96,19 км²; Уровень 12 Икосаэдр Снайдера, равноплощадь (ISEA), апертура 3 (67)]. Растровые данные за 5 угловых минут и другие форматы были преобразованы в систему DGG с использованием R [v.3.6.3 (68)] с пакетами ddgridR [v.2.0.4 (69)], exactextractr [v.0.4.0 ( 70)], SF [v.0.9–5 (71)] и tidyverse [v.1.3.0 (72)].

Антромы и HYDE 3.2 Ввод данных

Карты антрома были созданы путем классификации глобальных карт населения и землепользования из набора данных HYDE 3.2 (48) после преобразования в систему DGG. Данные HYDE 3.2 представлены для 73 временных шагов между 10000 г. С 2000 г. по 2017 г.). Годовые данные за 2000–2009 гг. н.э. и с 2011 по 2016 г. н.э. были удалены до анализа, в результате чего остались наборы данных об антромах, населении и землепользовании с 60 временными приращениями, с десятичным разрешением с 1700 по 2010 г. н.э. и заканчивая 2017 г. н.э., самым последним. Данные HYDE 3.2 доступны. Площадь земель для каждой ячейки сетки также была рассчитана на основе растровых данных, представленных в наборе данных HYDE 3.2.

Вспомогательные переменные: регионы, биомы, биоразнообразие и сохранение

Набор данных Раманкутти и Фоли о «потенциальной естественной растительности», который объединяет данные дистанционного зондирования и моделирование, был получен с помощью набора данных HYDE 3.2, преобразован в формат DGG и агрегирован от 15 до 8 классов биомов. Были приобретены глобальные карты суши NMH и преобразованы в формат DGG. Дополнительные глобальные переменные были получены в собственном формате DGG от Locke et al., включая «Биомы Олсона» [недавно обновленные как биомы Resolve 2017], разнообразие видов позвоночных , количество видов позвоночных, которым угрожает исчезновение, КРБ, наземные охраняемые территории [Всемирная база данных охраняемых территорий дополнена данными о китайских охраняемых территориях, как описано в Locke et al. ], Экологический след [2013 CE; (3)], земли коренных народов, регионы мира Эллиса и др. и карты 3GC.

Визуализация и статистический анализ

Все пространственные и статистические анализы были выполнены в R версии 3.6.3. Изменения площади антрома на глобальном, региональном и биомном уровнях с течением времени (антромные траектории) были рассчитаны и нанесены на карту на основе земельных площадей ГДГ. Для охраняемых территорий, KРБ и других переменных, которые занимали только часть ячеек DGG, суммы антрома были взвешены по относительным площадям каждой соответствующей переменной в каждой ячейке DGG. Данные HYDE 3.2 также использовались для расчета общих популяций на глобальном, региональном и биомном уровнях с течением времени, и они были наложены на диаграммы траекторий антрома после их масштабирования до максимального значения (обычно численность населения в 2017 году н.э.).

Доступность данных

Исходный код для воспроизведения этих анализов и визуализаций доступен в виде сборника исследований R на Harvard Dataverse [(77), https://doi.org/10.7910/DVN/6FWPZ9]. Хотя весь анализ может быть выполнен из исходного кода с использованием общедоступных данных, промежуточные информационные продукты, такие как полная классификация антрома DGG уровня 12, карты и сводные статистические данные, доступны на Harvard Dataverse [(78), https: // doi .org / 10.7910 / DVN / E3H3AK]».

Примечания