Пожары и наводнения до заселения могли сформировать редкие участки плодородия в Амазонии

Новое исследование предполагает, что редкие участки плодородной почвы в амазонских тропических лесах, вероятно, были созданы естественными процессами, такими как пожары и речные наводнения, а не деятельностью коренного населения. К такому выводу учёных привело изучение содержания фосфора, кальция и древесного угля в этих пятнистых участках, известных как амазонские тёмные земли (Amazonian dark earth).

Наличие доколумбовых артефактов и признаков одомашнивания растений в этих почвах ранее заставляло учёных полагать, что их плодородие было повышено благодаря сельскохозяйственным практикам коренных народов, включая контролируемые выжигания. Однако радиоуглеродное датирование почв в хорошо изученном бассейне площадью 210 гектаров у слияния рек Солимойнс и Негру на северо-западе Бразилии указывает на иную причину. Как сообщает международная команда из 14 исследователей в статье, опубликованной 4 января в Nature Communications, уровни фосфора и кальция на этом участке на порядки выше, чем в окружающих почвах.

Эти уровни пространственно коррелируют с 16 микроэлементами, что указывает на то, что плодородие сформировалось не на месте. В сочетании с другими элементами почвы и изотопными отношениями неодима и стронция исследователи пришли к выводу, что до заселения речные наводнения, вероятно, приносили питательные вещества и древесный уголь с вышележащих территорий. «Наши результаты показывают, что для достижения наблюдаемого уровня плодородия крупным оседлым популяциям пришлось бы управлять почвами за тысячи лет до появления земледелия в регионе. Более вероятно, что коренные народы использовали свои знания, чтобы идентифицировать и предпочтительно заселять участки исключительно высокого плодородия ещё до начала управления почвами в центральной Амазонии», — пояснил руководитель исследования Лукас Силва.

Авторы работы отмечают, что накопление угля и питательных веществ соответствует тому, что обнаруживается в осадочных отложениях, которые можно связать с пожарами в саваннах выше по течению рек, выходивших из берегов. Данные о составе почвы и прошлой интенсивности муссонов указывают на климатически обусловленный сдвиг в динамике рек после длительного сухого периода между 8000 и 4000 лет назад. Этот переход к затоплению снизил частоту пожаров, увеличил площадь лесов и «мог привести к различным моделям накопления углерода и питательных веществ на затопляемых и незатопляемых территориях», что согласуется с минеральным составом тёмных земель на исследованном участке.

«Наши результаты подчеркивают необходимость более широкого взгляда на эволюцию ландшафта как путь к пониманию формирования амазонских тёмных земель и переориентации подходов к устойчивому землепользованию и сохранению», — заявил Силва. По его словам, если гипотеза подтвердится и в других местах, это преобразует понимание влияния человека в Амазонии, открывая новые возможности для устойчивого использования тропических ландшафтов.