藻华可能曾威胁这些古老城市

自20世纪90年代以来，伊利湖周期性地被藻华淹没，使其水呈现鲜绿色。2011年，这场灾难达到了顶峰，有害藻类覆盖了创纪录的2000平方英里，威胁着数百万人的饮用水。有专家称，类似规模的藻华在不久的将来将变得更加频繁。

当氮和磷等过量营养物质积累在水中时，藻类会失控生长。藻华通过贪婪地消耗环境中的氧气并阻止阳光照射到水生植物，从而形成“死亡区”。有些藻华，由于被摄入后对人类和其他动物的危险，被称为有害藻华，是由一种称为蓝藻的藻类产生的，它们会产生有害毒素。

伊利湖的藻华爆发是因为降雨将人类活动留下的营养物质——主要是农业肥料和未经处理的污水——冲刷到与之相连的溪流中。世界各地的淡水生态系统都面临着类似的风险，尤其是在气候变化导致春夏季强风暴更加频繁的情况下。

然而，尽管工业时代加剧了这些人因影响，但藻华并非现代现象。事实上，直到最近科学家们才意识到，古城也曾遭受过有毒污染；而且藻华甚至可能促成了文明的最终灭亡。

从维系生命到致病

哥伦布发现美洲大陆前的玛雅文明曾遍布现代墨西哥、危地马拉和伯利兹的数百英里。它拥有40多个错综复杂的城市、先进的农业技术和蓬勃发展的经济。但在8世纪到10世纪之间的某个时期，玛雅人放弃了一切——任由他们的宏伟城市被日益逼近的丛林吞噬。

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考古学家们提出了多种解释，从战争和贸易中断到干旱和森林砍伐，都可能是导致人口突然波动的原因。然而，最近的研究表明，藻华可能在其中扮演了角色。

2020年，辛辛那提大学科学家们进行的一项地球化学分析发现，在危地马拉北部古玛雅城市蒂卡尔的一座宫殿和寺庙附近，有两个大型水库在同一时期含有两种蓝藻。尽管环绕这座城市的其他水库的污染问题较少，因此有充足的饮用水，但随后发生的一系列干旱，大约从公元820年到870年，可能迫使蒂卡尔的人民陷入绝望。

研究人员写道：“蒂卡尔中心水库从维系生命变为致病之地的转变，在实际上和象征意义上都可能促成了这座宏伟城市的废弃。”他们认为，由于古代玛雅统治者的权威与清洁水的供应有关，藻华与持续的干旱相结合，可能被视为未能平息众神。

连接点

尽管如此，蓝藻与毒性之间的联系是复杂的。就像一个很小的藻华可能产生大量的毒素一样，一个藻华可能根本不产生任何毒素。然而，去年，由奥本大学古湖泊学家Matthew Waters领导的一个研究小组在另一个主要的玛雅城市附近发现了藻华及其相关毒素的证据。

在一篇发表于《PNAS》的研究中，研究人员检查了来自危地马拉阿马蒂特兰湖的一个18英尺长的沉积物岩芯，该岩芯代表了过去2100年的情况。如今，该湖泊经常呈现鲜绿色，是世界上有害藻华最严重的地区之一。Waters及其同事发现，从公元550年到1200年，毒性也出现了类似的上升，这一时期与该地区高人口数量以及附近的卡米纳尔朱尤玛雅城市的扩张时期相吻合。

研究的作者们得出结论，玛雅人“经历了与现代湖泊强度相似的[有害藻华]，并且古代流域居民很可能不得不应对水质受损的问题……”尽管藻华不太可能是玛雅社会不稳定的唯一原因，但如果同样的场景发生在其他城市，饮用水的缺乏很可能是一个促成因素。

过去的经验教训

这个理论是一个严峻的提醒，要我们小心管理自己的土地和水源。尽管我们以最好的意图改造我们的环境，但往往会带来意想不到的后果，即使在今天——其中一些后果，如藻华，可能会持续几个世纪。

例如，2019年发表在《Earth and Planetary Science Letters》上的一项研究，调查了瑞士的穆尔滕湖在罗马帝国鼎盛时期发生藻华后，花了多长时间才恢复。在公元一世纪和二世纪，附近的阿文提库姆（Aventicum）城市（现大部分已成废墟）大约有2万居民。考古证据表明，罗马人在这一时期砍伐了城市周围大量的土地用于耕种，这导致富含营养的土壤在第三世纪被遗弃后，大量地流入了小小的穆尔滕湖。

湖泊并没有迅速恢复。研究人员发现，湖底生物需要大约50年的时间才能从环境中缺氧中恢复过来；但又过了250年，周围的植被才足够强壮，能够阻止土壤（以及更多的营养物质）继续侵蚀进入湖中，以应对大面积森林砍伐带来的影响。

研究的作者们写道：“这些发现表明，人类干扰对流域的遗留影响可能持续数个世纪，”并补充说，现代污染问题的恢复速度可能与此相当，甚至更慢。