唤醒湖底沉睡的历史，eDNA将揭开欧洲中世纪生态画卷

欧洲中世纪一般是指是从西罗马帝国灭亡（公元5世纪）开始、到文艺复兴（14世纪-16世纪）兴起结束。中世纪经历了多次环境和气候变化事件，研究这些事件对人类社会和生态系统的影响，有助于我们更好地应对当前的气候变化挑战。不过，这有点不容易，因为传统的历史研究主要依靠文字记录、考古发现等方式，对于中世纪欧洲的生态环境、人地关系的了解较为有限。特别是在缺乏详细文字记载的地区，对生态环境的重建更是困难重重。那么， 中世纪欧洲的生态系统是如何形成的？人类活动在其中扮演了怎样的角色？气候变化对生态系统产生了哪些影响呢？……

事实上，在欧洲的湖泊和河流深处，沉睡着一段尘封的历史。“海洋与湿地”（OceanWetlands）小编注意到，据eurekalert在2024年11月上旬的一篇有关生物多样性资金的报道：如今，一个名为**“MEMELAND”的雄心勃勃的科研项目，将借助现代科技，唤醒这些沉睡的“时间胶囊”，为我们揭开中世纪欧洲的神秘面纱**。

这个由挪威、奥地利、瑞士和英国的研究人员组成的国际团队，获得了一笔高达1300万欧元的科研经费。他们**将通过分析湖泊和河流底部的沉积物，来重建中世纪欧洲的生态环境、气候变化以及人类活动的变迁。**这些沉积物就像是一本厚重的历史书，记录了数百年来发生在周围环境中的点点滴滴。

从土壤/底泥中读取历史

eDNA，是“环境DNA”的简称，是指生物体在环境中留下的DNA片段，比如脱落的皮肤、毛发、排泄物等。这些DNA片段可以存在于水、土壤、沉积物中。湖泊就像一个巨大的“时间胶囊”，湖底沉积物层层叠叠，每一层都记录了不同时期的环境信息。通过分析这些沉积物中的eDNA，科学家们可以像翻阅一本历史书一样，了解过去湖泊周边生活过的生物种类、生态系统的变化，甚至推断出过去的气候变化和人类活动。

换句话说，eDNA就像是生物留下的“指纹”，而湖泊沉积物则是保存这些“指纹”的档案。通过分析湖泊中的eDNA，科学家们就可以去“阅读”这些“档案”，从而揭示过去的生态环境和历史变迁。

据公开新闻报道，该项目的研究人员将对采集到的沉积物进行细致分析。通过检测其中的DNA片段（sedimentary DNA，SedaDNA），他们可以识别出曾经生活在湖泊周围的动植物。比如说，他们可以找到古代植物的花粉、动物的骨骼碎片，甚至人类活动的痕迹。此外，通过分析沉积物中的化学成分，还可以推断出当时的温度、降水量等气候信息。

摄影：Linda Wong ©绿会融媒·“海洋与湿地”（OceanWetlands）图文无关

一个多学科的合作

MEMELAND项目是一个高度跨学科的合作。考古学家、生态学家、气候学家等不同领域的专家将共同努力，将散落在各处的线索拼凑起来，形成一幅完整的历史画卷。

• 考古学家将通过分析植物遗骸，了解中世纪人们种植的作物，以及他们如何利用土地。
• 生态学家将通过研究动物DNA，了解当时生活在湖泊周围的动物种类，以及它们与人类的关系。
• 气候学家将通过分析沉积物中的化学成分，重建过去的气候变化，并探讨气候变化对人类活动和生态系统的影响。

通常来说，湖泊中不断有泥沙、有机物等沉积下来，形成一层层的沉积物。这些沉积物就像是一本厚厚的“历史书”，将不同时期的环境信息层层叠叠地记录下来。生物体死亡后，其DNA片段会随着这些物质一起沉入湖底，被保存在沉积物中。与陆地环境相比，湖泊环境相对稳定，受到外界干扰较少。这使得湖泊中的沉积物能够长时间保存下来，不会轻易被破坏。所以，湖泊的沉积作用是连续不断的，每年都会形成一层新的沉积物。这样慢慢一来、经年积久，湖泊沉积物就会相当于一个“时间胶囊”了，能记录从过去到现在的环境变化。上图是湖州市德清县莫干山湖泊剪影。摄影：卫伟（中国科学院生态环境研究中心研究员，博士生导师） ©绿会融媒·“海洋与湿地”（OceanWetlands）图文无关
MEMELAND项目不仅有助于让今天的人们更好地了解过去，还将为未来的生态保护提供宝贵的参考。

这个项目的主要目标包括：

• **揭示中世纪农业对欧洲景观的影响：**中世纪的农业活动对欧洲的生态环境产生了深远的影响。MEMELAND项目将试图量化这些影响，并评估它们对现代生态系统的影响。
• **探索气候变化与人类活动之间的关系：**气候变化是影响人类历史的重要因素之一。该项目将研究气候变化如何影响了中世纪的人类活动，以及人类活动又是如何反过来影响气候的。
• **揭示不同社会阶层在生态变化中的角色：**中世纪的社会结构复杂多样，不同社会阶层在生态变化中扮演着不同的角色。MEMELAND项目将试图厘清这些角色，并探讨社会因素在生态变化中的作用。

MEMELAND项目无疑是一个雄心勃勃的尝试。或许，它的成功将为我们提供一个全新的视角，让我们重新审视人类与自然之间的关系。让我们拭目以待项目成果吧！

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资讯源 | eurekalert
编译 | 王昆山

编辑 | 绿茵

排版 | 绿叶

参考资料略