Рацион с высоким содержанием мяса ограничивал численность популяций охотников-собирателей
Популяции охотников-собирателей, сильно зависевшие от мяса в рационе в определенные сезоны, имели меньше людей на квадратный километр, чем те, у которых растительная пища была в изобилии круглый год.
Этот новый результат получен в исследовании, проведенном учеными из Института экологической науки и технологий Автономного университета Барселоны (ICTA-UAB). Оно анализирует, как факторы окружающей среды влияли на плотность населения обществ охотников-собирателей по всему миру, и выявляет важные связи между продолжительностью вегетационного периода, составом рациона и плотностью населения.
Около 300 обществ охотников-собирателей сохранились до недавнего времени и были задокументированы этнографами. Из-за сходства их образа жизни с нашими предками-собирателями эти современные охотники-собиратели предоставили много информации о прошлом нашего вида. Поскольку они существовали за счет природных пищевых ресурсов (охота, собирательство, рыболовство), они тесно зависели от первичной продуктивности своих локальных экосистем и, следовательно, от климатической изменчивости местности. Однако задокументированная численность их популяций часто оказывалась больше или меньше ожидаемой исходя из продуктивности местной экосистемы, по причинам, которые были плохо понятны.
Новое исследование, опубликованное в журнале Nature Ecology & Evolution, использует сложный набор расчетов, чтобы показать, что различия в количестве мяса в рационе могут объяснить, почему некоторые общества были менее плотно заселены, чем другие. В регионах с суровыми зимами или длинными сухими сезонами количество доступной съедобной растительности сильно сокращалось на большой отрезок года, что делало охотников-собирателей в высокой степени зависимыми от потребления мяса. Поскольку животные, как правило, менее многочисленны, чем съедобные растения, они могут обеспечить пищей лишь небольшое человеческое население. Напротив, популяции, обосновавшиеся в местах, где климат способствовал изобилию растительной пищи круглый год, могли полнее использовать общую продуктивность среды, чтобы стать более многочисленными.
«По сути, если людям приходилось переживать длинные засушливые или холодные сезоны, когда растительной пищи было мало, они были вынуждены охотиться на относительно редких животных, чтобы выжить», — объясняет Эрик Гэлбрейт, исследователь ICTA-UAB и Университета Макгилла в Канаде. — «Это создавало сезонное "узкое место" в количестве доступной пищи, которое затем устанавливало общий предел для размера популяции, независимо от того, сколько пищи было в периоды изобилия».
Предыдущие исследования использовали статистические методы на основе этнографических записей о современных охотниках-собирателях для построения корреляций между плотностью населения и переменными окружающей среды, что позволяло оценивать пространственно-временные модели древних людей. Однако эти статистические модели ограничены вводимыми в них данными и не выявили продолжительность вегетационного периода как важную характеристику.
«Выйдя за рамки чистых статистических корреляций, мы разработали процессную модель охотников-собирателей, связанную с глобальной моделью наземной биосферы. Математическая модель симулирует ежедневную деятельность людей по добыче пищи (собирательство и охота) и результирующие потоки углерода (энергии) между растительностью, животными и охотниками-собирателями, результат чего определяет уровень рождаемости и смертности людей и, следовательно, динамику популяции», — объясняет Эрик Гэлбрейт.
«Мы были поражены, обнаружив, что — несмотря на длинный список неизвестных — из уравнений модели возник очень сильный результат: везде, где вегетационные периоды были короткими, охотникам-собирателям требовалась высокая доля мяса в рационе. В результате могло происходить до 100-кратное снижение плотности человеческого населения при той же годовой общей продуктивности растительности, в основном из-за энергетической неэффективности прохождения через дополнительные звенья "хищник-жертва"», — объясняет Дань Чжу, ведущий автор исследования. — «Когда мы затем вернулись к подробным этнографическим наблюдениям, мы обнаружили, что этот результат хорошо подтверждается данными о современных охотниках-собирателях... но его важность не была осознана ранее».
«Это исследование — захватывающий пример того, как восприятие людей как части экосистемы, а не как чего-то отдельного, может помочь нам узнать о себе», — говорит Эрик Гэлбрейт. «Далее мы планируем применить эту модель к прошлому, чтобы изучить, как человеческие популяции менялись в разное время и в разных частях мира под воздействием медленно меняющегося климата древности», — добавляет Дань Чжу.