新研究显示，早期美洲人类经历了气候混乱
在新墨西哥州白沙发现的脚印被定年为上一次冰河时代的高峰期。图片来源：国家公园管理局
（化石网cnfossil.com）据《对话》（作者：马修·罗伯特·贝内特，莎莉·克里斯汀·雷诺兹）：大约23,000年前，在最后一个冰河时代最寒冷的时期，人们走过了如今新墨西哥州白沙国家公园内一个古老湖泊的泥泞边缘。
他们留下的足迹改变了我们对人类首次抵达美洲时间的理解。当我们在2021年报告白沙足迹的年代时，我们的发现引发了争议。他们将人类置于北美的时间比其他广泛接受的遗址早了数千年。
随后使用多种独立年代技术的研究进一步巩固了这一年代学。我们最新的研究更进一步。我们不再只是问人们什么时候在白沙，而是可以开始问：他们经历了怎样的世界？我们的研究成果发表在《科学进展》和《化石研究》上。
答案出乎意料地充满活力，且经历了快速气候变化的时期。我们在白沙的扩展发掘已识别出20个不同的层次或堆积物，包含人类足迹。它们合计跨越近两千年，从大约23,500年前到21,700年前，紧接着处于最后一次冰川极盛期（上一次冰河时代的高度）。
重建上一次冰河时期白沙的生活。图片来源：Davide Bonadonna，伯恩茅斯大学
在足迹旁，沉积物中还保存着一个非凡的环境变化档案。花粉记录了盆地周围的植被生长，而沉积物中保存的有机分子——包括最初由植物叶片产生的蜡——则提供了温度和降雨的信息。
这些元素共同使我们能够重建人们行走的景观。
专辑开场时，白沙看起来和今天大不相同。盆地大部分区域被一大片水体——奥特罗湖占据。周围的山脉生长着针叶林，年平均气温比现在低约4°C。
但局势并不稳定。大约从23,600年前开始，随着气温上升，湖水开始缩小。针叶林逐渐减少，逐渐被橡树和鼠尾草取代。
由于这种变暖，随着蒸汽增加，盆地逐渐变得干燥。在这种长期变化之上，还伴随着更加剧烈的气候变化。
例如，大约23200年前，白沙经历了一次短暂但严重的干旱。降雨减少，湖泊变得更盐碱，耐旱植被也扩展。这段干旱期恰逢数千英里外格陵兰冰芯中记录到的快速气候变化。
而且人们都在。事实上，我们扩展序列中最早的足迹层就发生在这一气候过渡期附近。随着湖泊退缩和环境变化，脚印仍间歇出现。
因此，我们的新证据表明，人们在经历重大环境变化的同时，反复造访这片景观。
北美早期考古遗址地图。图片来源：The Conversation
快速变化的世界
这些脚印捕捉了一个在时间尺度上发生变化的世界，当时居住在那里的人本可以察觉到。更进一步很诱人。
人们在艰难的气候时期特别被白沙吸引吗？湖泊缩小是否集中了动植物或其他资源，使得该盆地在干旱期间尤为重要？
也许吧。但脚印有一个重要的条件。被保存下来的部分不一定是事件的完整全貌。在另一项近期研究中，我们使用基于代理的计算机模型探讨了像白沙这样的足迹记录到底代表了什么。基于代理的模型与传统预测明天天气等情况的模型有很大不同。
科学家通过对遗址发现的种子进行放射性碳测定，是确定足迹年龄的一种方式。考古学家在这里记录种子的放置。图片来源：国家公园管理局
相反，他们用遵循基本规则的个体“代理人”填充一个简化的世界。复杂的模式可以从它们的集体行为中浮现出来。我们的虚拟世界由人们在一个波动的湖泊中移动组成。
他们穿越泥地时，留下了脚印。这些足迹逐渐消失，除非水位变化创造了合适的条件使其得以掩埋和保存。
结果令人震惊。人们可以在湖区活动，几乎没有留下化石记录。在其他时期，相对很少的人能够制作大量保存完好的足迹。重要的不仅仅是有人是否在场，而是他们的存在是否恰好与合适的地质环境相吻合。
以脉冲形式到达
保护工作在环境转型期间尤为常见。干旱期可能会暴露出大面积形成足迹的泥土。随后的湿润和沉积可以掩埋并保存这些足迹。当我们将这款模型与真实的White Sands唱片进行比较时，发现了一件令人惊艳的事情。
足迹表面以不规则脉冲的形式出现，通常聚集在气候和水文变化的时期——这正是模型预测的模式。
脚印是快照，不是电影。但这项研究改变了对白沙记录的解读。这些脚印明确表明，人们在特定时刻确实存在。
近两千年来，人们反复穿越这片土地，当时该地区气候在潮湿与异常干燥之间摇摆。图片来源：国家公园管理局
但足迹表面之间的空隙并不表明有人缺席。覆盖着足迹的表面也不一定意味着人口激增。少数人反复穿越软地面，可能会留下数百条车辙。
因此，我们应谨慎地将脚印与气候的相关性简单化为人们每逢干旱就来到白沙镇的故事。相反，这里交织着两段历史。
一种是人类历史：在湖泊缩小、植被变化以及区域气候在更湿和异常干燥之间反复居住了近两千年。另一部分则是地质历史，确定那些人类生命中哪些微小碎片幸存下来。
脚印与古人建立了亲密的联系，但它们并非他们生活的连续记录。它们是独立的画面——人类行为、泥泞、水与偶然交织的瞬间。
出版信息
Kathleen B. Springer 等，《人类在最后一次冰盛期期间白沙经历了突如其来的环境变化》，Science Advances（2026）。DOI： 10.1126/sciadv.aeh0707
Matthew R. Bennett 等，《重合轨迹：气候与人类存在如何塑造化石足迹记录》，《化石研究》（2026）。DOI：10.3390/fossils4030022
