Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wie das Klima mit Dürreperioden über 10.000 Jahre Einfluss auf die Landwirtschaft in Nahost nahm

12.08.2014

Forscherin der Universität Tübingen untersucht archäologische Getreidefunde aus dem Vorderen Orient auf Signale von Trockenstress

Der frühen landwirtschaftlichen Entwicklung im Nahen Osten wird ein starker Einfluss auf das Aufblühen von Gesellschaften – oder auf ihren Untergang – zugeschrieben. Die Landwirtschaft wiederum muss mit den Umweltbedingungen klarkommen, die stark vom Klima gesteuert werden.

Um zu erforschen, in welchem Ausmaß die Klimaentwicklung in den vergangenen Jahrtausenden seit dem Beginn der Landwirtschaft Einfluss auf die Ernten und frühe landwirtschaftliche Gesellschaften hatte, haben Dr. Simone Riehl vom Institut für Naturwissenschaftliche Archäologie der Universität Tübingen sowie dem Senckenberg Zentrum für Menschliche Evolution und Paläoumwelt (HEP) und ihre Kollegen ganz besondere Archive angezapft: archäologische Getreidefunde.

Die bis zu 10.000 Jahre alten Gerstenkörner von zahlreichen Orten im „Fruchtbaren Halbmond“ geben heute noch preis, ob es zur Zeit ihres Wachsens und Reifens genug Wasser gab. Tatsächlich stellte die Forscherin fest, dass klimatisch bedingte Dürreperioden in zahlreichen Siedlungen des Vorderen Orients spürbare Auswirkungen auf die Entwicklung von Landwirtschaft und Gesellschaft hatten. Vom Wassermangel waren die Siedler lokal jedoch recht unterschiedlich stark betroffen und fanden individuelle Lösungen für das Dürreproblem.

Das Forscherteam hat 1037 Getreideproben von 33 archäologischen Fundstellen im Vorderen Orient untersucht, die aus dem Zeitraum 10.000 bis 500 Jahre v. Chr. stammen. Außerdem wurden moderne Vergleichsproben von 13 Orten im Fruchtbaren Halbmond ausgewertet. Gemessen wird der Anteil zweier natürlich vorkommender Kohlenstoffarten mit verschiedener Masse, Isotope genannt, in den Getreidekörnern.

Leidet die Pflanze während der Entwicklung der Körner unter Wassermangel, wird in den Zellen ein größerer Anteil der schweren Kohlenstoffisotope eingebaut. Die beiden Kohlenstoffisotope, 12C und 13C, bleiben über die Jahrtausende stabil, ihre Menge können die Wissenschaftler sehr präzise bestimmen. Mit dieser Methode erhielten Simone Riehl und ihre Kollegen Auskunft über die Verfügbarkeit von Wasser beim Anbau der Pflanzen und eventuelle Signale von Trockenstress.

Die Studie ist Teil des seit 2009 von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) finanzierten Projekts „Klima, Landwirtschaft und Gesellschaft – Zur Nachhaltigkeit früher landwirtschaftlicher Systeme im Vorderen Orient“, in dem die Bedingungen und Mechanismen für Bestehen und Untergang von Gesellschaften im alten Orient untersucht werden.

Die Wissenschaftler stellten fest, dass viele frühe Siedlungen im Fruchtbaren Halbmond von Dürren betroffen waren. Diese traten vor allem in Verbindung mit den Hauptklimaschwankungen auf. „Geografische Faktoren und die von den Menschen eingeführten Technologien spielten eine große Rolle und beeinflussten die Entwicklungsmöglichkeiten dieser Gesellschaften sowie deren spezifischen Umgang mit Dürren“, sagt Simone Riehl.

Nach ihren Ergebnissen blieb zum Beispiel das in den Küstenregionen der nördlichen Levante angebaute Getreide von Trockenperioden weitgehend unbeeinflusst. Weiter im Inland sei man hingegen häufig gezwungen gewesen, die Pflanzen künstlich zu bewässern oder in extremen Fällen sogar die Siedlung aufzugeben und umzuziehen.

Die Ergebnisse geben den Wissenschaftlern Aufschluss darüber, wie frühe landwirtschaftliche Gesellschaften mit Klimaschwankungen und regional unterschiedlichen Umweltbedingungen umgingen. Die Wissenschaftlerin setzt hinzu: „Außerdem können sie zur Evaluierung heutiger Bedingungen in Regionen mit erhöhtem Risiko für Missernten beitragen.“

Originalpublikation:
Simone Riehl, Konstantin Pustovoytov, Heike Weippert, Stefan Klett, Frank Hole: Drought stress variability in ancient Near Eastern agricultural systems evidenced by δ13C in barley grain. PNAS – Proceedings of the National Academy of Sciences, Online-Veröffentlichung in der Woche vom 11. August 2014.

Kontakt:
PD Dr. Simone Riehl
Universität Tübingen – Institut für Naturwissenschaftliche Archäologie
Senckenberg Center for Human Evolution and Palaeoenvironment (HEP)
Telefon +49 7071 29-78915
simone.riehl[at]uni-tuebingen.de

Dr. Karl Guido Rijkhoek | idw - Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen:
http://www.uni-tuebingen.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur
22.06.2017 | Fraunhofer-Gesellschaft

nachricht Ursuppe in Dosen
21.06.2017 | Universität Duisburg-Essen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur

Hitzewellen in der Arktis, längere Vegetationsperioden in Europa, schwere Überschwemmungen in Westafrika – mit Hilfe des deutsch-französischen Satelliten MERLIN wollen Wissenschaftler ab 2021 die Emissionen des Treibhausgases Methan auf der Erde erforschen. Möglich macht das ein neues robustes Lasersystem des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnologie ILT in Aachen, das eine bisher unerreichte Messgenauigkeit erzielt.

Methan entsteht unter anderem bei Fäulnisprozessen. Es ist 25-mal wirksamer als das klimaschädliche Kohlendioxid, kommt in der Erdatmosphäre aber lange nicht...

Im Focus: Climate satellite: Tracking methane with robust laser technology

Heatwaves in the Arctic, longer periods of vegetation in Europe, severe floods in West Africa – starting in 2021, scientists want to explore the emissions of the greenhouse gas methane with the German-French satellite MERLIN. This is made possible by a new robust laser system of the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT in Aachen, which achieves unprecedented measurement accuracy.

Methane is primarily the result of the decomposition of organic matter. The gas has a 25 times greater warming potential than carbon dioxide, but is not as...

Im Focus: How protons move through a fuel cell

Hydrogen is regarded as the energy source of the future: It is produced with solar power and can be used to generate heat and electricity in fuel cells. Empa researchers have now succeeded in decoding the movement of hydrogen ions in crystals – a key step towards more efficient energy conversion in the hydrogen industry of tomorrow.

As charge carriers, electrons and ions play the leading role in electrochemical energy storage devices and converters such as batteries and fuel cells. Proton...

Im Focus: Die Schweiz in Pole-Position in der neuen ESA-Mission

Die Europäische Weltraumagentur ESA gab heute grünes Licht für die industrielle Produktion von PLATO, der grössten europäischen wissenschaftlichen Mission zu Exoplaneten. Partner dieser Mission sind die Universitäten Bern und Genf.

Die Europäische Weltraumagentur ESA lanciert heute PLATO (PLAnetary Transits and Oscillation of stars), die grösste europäische wissenschaftliche Mission zur...

Im Focus: Forscher entschlüsseln erstmals intaktes Virus atomgenau mit Röntgenlaser

Bahnbrechende Untersuchungsmethode beschleunigt Proteinanalyse um ein Vielfaches

Ein internationales Forscherteam hat erstmals mit einem Röntgenlaser die atomgenaue Struktur eines intakten Viruspartikels entschlüsselt. Die verwendete...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

10. HDT-Tagung: Elektrische Antriebstechnologie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge

22.06.2017 | Veranstaltungen

„Fit für die Industrie 4.0“ – Tagung von Hochschule Darmstadt und Schader-Stiftung am 27. Juni

22.06.2017 | Veranstaltungen

Forschung zu Stressbewältigung wird diskutiert

21.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Individualisierte Faserkomponenten für den Weltmarkt

22.06.2017 | Physik Astronomie

Evolutionsbiologie: Wie die Zellen zu ihren Kraftwerken kamen

22.06.2017 | Biowissenschaften Chemie

Spinflüssigkeiten – zurück zu den Anfängen

22.06.2017 | Physik Astronomie