在贫瘠的土壤上用石头覆盖地面实际上是一种种植某些作物的良好方法。/ 卡尔·利普

拉帕努伊人使用石头园来种植他们的大部分食物。

由卡尔·利普博士撰写

人类学教授

研究副院长

宾汉姆顿大学

纽约州立大学

引言

传统观点认为，拉帕努伊岛（即复活节岛）曾有过庞大的人口，但由于过度消耗资源而崩溃。我和我的同事进行的一项新研究通过使用人工智能分析太平洋中部这座小岛上石堆的卫星数据，对这个观点发起了又一次挑战。

我们的研究考察了石园，这是一种自给自足的农业形式，并确定该岛——长 15.3 英里（24.6 公里），最宽处 7.6 英里（12.3 公里）——可能从未容纳过超过 3000 人左右的人口，这与 1722 年欧洲探险家遇到的人口数量相符。

传统观点源于对岛上另一组石结构的推测：拉帕努伊人的祖先雕刻的标志性的巨大石像，称为摩艾。这些石像高达三层楼，重达 70 吨。岛上几乎有 1000 座这样的石像。

对于考古学家而言，是什么让人们投入如此多的时间和精力来建造这些巨大的雕像，这一谜团亟待解释。在过去的 24 年里，我和我的同事一直在寻找答案。

一些最早的欧洲访客假设，这座岛屿曾经必须拥有一个远超当前规模的庞大人口，才能解释这些雕像的数量和规模。这一假设被一代又一代人重复提及，并构成了一个崩溃叙事的基础。

崩溃故事认为，这座岛屿曾经需要数万人口来参与雕刻和运输这些巨大的雕像的劳动。如此庞大的人口是不可持续的，最终食物短缺导致了饥荒、战争甚至食人行为。因此，人口数量急剧下降，与早期欧洲探险家观察到的稀少数量相符。

数个世纪前，真的需要如此庞大的人口来雕刻和运输这些巨型石像吗？/ AP Photo/Karen Schwartz

在我们的先前研究中，我和我的同事曾提出疑问：在欧洲人到来之前，如果该岛上曾居住着如此多的人口，那么证据何在？我们开展了一项新研究，以检验在拉帕努伊人利用岩石园种植大部分食物的情况下，如此庞大的人口是否可能存在。根据我们对现有数据的评估，我们最合理的估计是，该岛上的人口从未超过 3,000 至 4,000 人，并且他们以可持续的方式在该岛上生活。

岩石所揭示的农业历史

在本研究中，我们考察了拉帕努伊人如何利用石园种植其主要作物——甘薯的考古记录。石园是一种通过在土壤中添加破碎的基岩来肥沃土壤的耕作方式。全岛范围内发现了大面积的石园耕作区，这些区域曾为当地居民提供了关键的食物来源，并得到了海洋资源的补充。

以往研究已注意到这些园地的规模，并得出结论认为这些努力可能支持了多达 16,000 人。然而，我们的实地调查发现，本研究识别为岩石园的许多区域存在误判。因此，我们需要进行更详细的分析以获得更准确的岩石园规模估计，这将为我们提供更可靠的人口规模上限信息来源。

我们将实地考察与卫星图像的新分析相结合。在实地考察过程中，我们在地面上寻找了明显的石园实例。当我们发现一些被岩石覆盖且难以用侵蚀作用解释的地点时，我们就知道这些地方是石园。岩石中的黑曜石器物证实这些区域曾用于切割和处理薯蓣。这些区域中，如今常常还生长着另一种根茎作物——芋头。我们还识别了一些可能类似于石堆肥园的地点，但实际上只是基岩裸露或砾石和巨砾的随机散布。

随后，我们获取了覆盖整个岛屿的 WorldView-3 卫星影像。WorldView-3 卫星收集地球表面高分辨率的可见光照片以及记录短波红外信息的影像。短波红外包含的波长范围在 900 纳米至 2500 纳米之间，比人眼可见的波长更长。短波红外有助于区分肉眼看起来相同的材料。特别是，短波红外对水分差异敏感，而水分差异是具有生产力的农业田地的重要属性。

利用我们的实地数据，我们训练了机器学习模型来区分石堆覆盖的园艺区域与非石堆覆盖区域。机器学习生成了一种算法，能够检测细微差异——并且可以反复、系统地执行这一操作。通过这种方式，我们能够快速地检查整个岛屿，而无需花费数年时间进行实地测绘。

红色圆点表示通过卫星图像检测到的岩石园。/ 迪伦·戴维斯

我们的分析显著减少了与岩石园艺相关的岛屿总面积，从 1.6 至 8.1 平方英里（4.3 至 21.1 平方公里）的范围缩小到 0.29 平方英里（0.76 平方公里）。当我们输入这些区域的产量估计值时，我们的计算表明这种耕作方式最多可以支持约 3,000 人，这与我们通过其他信息来源得出的结论非常相似。

韧性而非傲慢

在过去的 20 年里，研究人员对拉帕努伊的考古记录产生了大量新的证据，为重新构建岛屿的故事，摆脱崩溃的观点做出了贡献。例如，我的团队的研究表明，这些雕像是以行走的方式从采石场移动到称为 ahu 的台基上的最终位置。我们还解决了岛民如何将这些称为 pukao 的重达数吨的巨帽放置在这些雕像顶部的疑问。

然而，认为该岛曾有大量人口的观点仍然存在于学术和流行文献中。这一观点的持续存在对拉帕努伊考古学领域之外产生了影响。例如，尽管有相反的考古证据，生态学家仍不常见地将拉帕努伊作为所谓的马尔萨斯人口学的案例研究，其中假设人口达到了一个巨大的峰值，暂时超过了岛屿的资源，并引发了生态灾难。

尽管我和我的同事都认为，关注自然资源被剥削的可能性至关重要，但灾难并非唯一可能。人类历史提供了许多例子，证明在限制条件下仍然可以可持续地生活。

在拉帕努伊岛，我们了解到其人民在欧洲人到来之前并未经历人口崩溃，反而因其智慧而取得成功。拉帕努伊人找到了适应岛屿的巧妙方法，并实行可持续农业来维持生存。这项研究项目补充了关于石园种植食物和支持岛屿人口的能力的细节。

岩石园为贫瘠土壤增添养分并保持水分。/ 卡尔·利普

我们对这座岛屿的认识日益加深，这对未来具有重大意义。通过学习如何在有限的环境中生存发展，社会可以借鉴过去人们所采用的策略。拉帕努伊的考古记录表明，诸如摩艾石像雕刻和运输等能够将社区成员以合作和竞争方式团结起来的努力，在资源短缺时期能够增强社区的韧性。

最终，拉帕努伊的历史并非一个警示故事，而是一个可能对人类未来至关重要的灵感来源。

由 The Conversation 于 2024 年 6 月 21 日发布