絲綢之路是過去2000年來人類文明交流融合的重要舞臺(tái)（圖1），中亞（西域）是其核心區(qū)。早在青銅時(shí)代，便存在東西方文化交流的史前絲綢之路。考古研究顯示，早在4000多年前，最早馴化于西亞地區(qū)的小麥、大麥、綿羊、山羊等文化元素特征擴(kuò)散到東亞；起源自中國北方東亞地區(qū)的粟、黍擴(kuò)散到西亞和歐洲地區(qū)。一些學(xué)者認(rèn)為，這種早期史前東西方交流是沿著北方歐亞草原，也即草原之路開展的。然而，越來越多的證據(jù)顯示青銅時(shí)代的跨大陸交流路線主要沿中亞綠洲、河谷通道，也即絲綢之路前身開展。這種史前跨大陸交流路線的時(shí)空轉(zhuǎn)換深刻影響了歐亞大陸的文明演化進(jìn)程，而其背后的驅(qū)動(dòng)因素尚不清楚?！　〗眨袊茖W(xué)院地球環(huán)境研究所研究員譚亮成聯(lián)合國內(nèi)外十余家單位的科研人員，基于費(fèi)爾干納盆地東緣吉爾吉斯斯坦Talisman洞的石筍多指標(biāo)（碳氧同位素、微量元素）集成記錄，恢復(fù)了中亞干旱區(qū)目前年代最精確（測年誤差 ~6‰）、分辨率最高（~3年）的過去7800年降水（降雨+降雪）變化序列（圖2），以期揭示過去數(shù)千年中亞降水變化對史前絲綢之路形成的影響。研究顯示，在距今5820~5180年期間，中亞存在一次持續(xù)時(shí)間為640年的超級(jí)干旱事件，該事件對中亞的生態(tài)環(huán)境和綠洲產(chǎn)生了影響（例如在干旱最盛期，巴爾喀什湖的湖面至少下降了20米）。西風(fēng)帶北移、北大西洋變冷造成的來自地中海、里海、北大西洋水汽傳輸減少或是這次超級(jí)大旱的主要原因。

研究進(jìn)一步總結(jié)了歐亞大陸10000年以來的動(dòng)植物考古遺存鑒定和測年數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)此次干旱事件與農(nóng)牧業(yè)人群擴(kuò)散通道由中亞綠洲路線向北方草原路線的轉(zhuǎn)換幾乎同步。據(jù)此，提出該超級(jí)大旱事件很可能阻礙了史前跨歐亞大陸文化交流在中亞綠洲路線上的傳播，反之趨使其沿著北方歐亞草原路線擴(kuò)展。隨著干旱結(jié)束，降水回升，綠洲重新發(fā)育擴(kuò)大，人口擴(kuò)張，加之農(nóng)牧業(yè)技術(shù)的發(fā)展以及長途運(yùn)輸家畜的利用，使得4000~3000年貫通綠洲的東西方交流通道，即史前絲綢之路出現(xiàn)，而后成為歐亞大陸主要的陸路通道，為歷史時(shí)期絲綢之路的最終形成奠定了重要基礎(chǔ)。

該研究為青銅時(shí)代跨歐亞大陸文化交流的時(shí)空變遷機(jī)制提供了氣候環(huán)境變化角度的理解，也為深入認(rèn)識(shí)史前絲綢之路的形成提供了重要參考。同時(shí)，高精度、高分辨率的降水重建結(jié)果對于理解中亞干旱區(qū)在百年-年代際尺度的降水變化歷史及驅(qū)動(dòng)機(jī)制，以及全球變暖下未來降水變化趨勢有重要參考意義。

相關(guān)研究成果以封面文章形式發(fā)表在Science Bulletin（2021, 66(6): 603-611）上。研究工作得到國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)等的資助。

圖1.絲綢之路，白色五角星為本研究點(diǎn)Talisman洞所在位置

圖2.Talisman洞石筍氧、碳同位素及微量元素集成重建的中亞地區(qū)在7800~3000年期間的降雨變化?；疑鶙l表示發(fā)生于5820~5180年期間的超級(jí)干旱事件

超級(jí)大旱與史前絲綢之路文化交流研究獲進(jìn)展

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