Ein interdisziplinäres Werkzeug zur Erforschung von Mensch-Umwelt-Interaktionen

Angespornt durch die aktuelle Klimakrise hat die wissenschaftliche Gemeinschaft in den letzten Jahren verstärkt darauf geachtet, wie vergangene Klimaschwankungen zur historischen menschlichen Migration und anderen Verhaltensweisen beigetragen haben.

Jetzt fordert eine internationale Gruppe von Wissenschaftlern – darunter Archäologen, Historiker, Klimaforscher, Paläowissenschaftler, ein Vulkanologe und andere – ein verstärktes Engagement für die transdisziplinäre Zusammenarbeit, um vergangene und gegenwärtige Mensch-Umwelt-Interaktionen zu untersuchen, die ihrer Meinung nach unsere Wechselwirkungen voranbringen werden Verständnis dieser komplexen, verwickelten Geschichten. Ihre Empfehlungen wurden am 22. November veröffentlicht Wissenschaftliche Fortschritte.

Dabei hat die Gruppe ein neues Tool eingeführt, das „Dahliagramm“, das es Forschern ermöglicht, ein breites Spektrum an quantitativem und qualitativem Wissen aus verschiedenen disziplinären Quellen und erkenntnistheoretischen Hintergründen zu analysieren und zu visualisieren.

„Unterstützt durch höher aufgelöste Daten über vergangene Klimazonen werden Umweltveränderungen zunehmend als entscheidender Faktor in Debatten über soziale, politische und wirtschaftliche Veränderungen – und menschliches Verhalten im Allgemeinen – über Zeit und Raum hinweg angesehen“, sagte Michael Frachetti, Professor für Archäologie in Arts & Sciences an der Washington University in St. Louis und einer der Hauptautoren des Artikels.

„Interdisziplinäre Versuche, Daten aus Geschichte, Klimawissenschaft, Archäologie und Ökologie zu kreuzen, um vergangene soziale und ökologische Interaktionen zu modellieren, werden jedoch durch nicht übereinstimmende Maßeinheiten und Unsicherheitsgrade herausgefordert.“

Das Dahliagramm versucht, diese Herausforderungen zu meistern, indem es eine universelle und visuelle Sprache schafft, die eine interdisziplinäre Zusammenarbeit ermöglicht. Darüber hinaus ermöglicht es Forschern, große Datenmengen in einem einzigen, leicht zu interpretierenden Modell zu komprimieren.

Benannt nach der Dahlienblüte, deren Blütenblätter in konzentrischen Anordnungen blühen, veranschaulichen die „Blütenblätter“ des Dahliagramms den relativen Einfluss verschiedener Pull- und Push-Faktoren, die im Laufe der Zeit zum menschlichen Verhalten beitragen. Beispielsweise könnten die Blütenblätter Klima und Umwelt, Konflikte, Politik und Macht, Technologie und Ressourcenverfügbarkeit repräsentieren. Dies sind jedoch nur Beispiele. Einer der Vorteile des Tools besteht darin, dass es vollständig an die Anforderungen jeder Studie angepasst werden kann.

Laut Frachetti soll das Tool konzeptionelles Denken anregen und kritisches Engagement, Dialog und Debatte fördern. Es begrüßt Daten aus Forschungsbereichen wie Geschichte oder Archäologie, die sich nicht leicht als Faktoren für das Verständnis von Verhaltensweisen wie Migration quantifizieren lassen. Und es erfordert, dass der Benutzer über die bloße Kausalität hinaus denkt und die einzigartige Schnittstelle zwischen sozialen, wirtschaftlichen, politischen und ökologischen Bedingungen für jeden Fall berücksichtigt.

„Das Tool ermöglicht nicht nur ein differenzierteres Verständnis komplexer Daten, sondern kann auch ein ‚Bauchcheck‘ sein – eine Möglichkeit, Ihre Hypothesen und Annahmen zu testen“, sagte Frachetti.

Testen des Dahliagramms

Um die Leistungsfähigkeit des vorgeschlagenen Dahliagramm-Tools zu testen, erstellte die Gruppe drei Modelle, die die Auswirkungen einer Reihe von Faktoren auf die lokale bis großräumige Mobilität in drei Schlüsselregionen der Weltgeschichte bewerten: Ostafrika, inneres Eurasien und Nordatlantik. Diese ausgewählten Fallstudien reichen im chronologischen Maßstab von Jahrzehnten über Jahrhunderte bis hin zu Jahrtausenden.

Obwohl das Dahliagramm ein universelles Gerät für die Mensch-Umwelt-Forschung ist, konzentrierten sich die Forscher für die Zwecke dieser Studie auf die menschliche Mobilität als Verhaltensreaktion.

In jedem Modell steht „Bewegung“ im Mittelpunkt des Dahliagramms, während verschiedene Faktoren in einer umgebenden Reihe von Blütenblättern dargestellt werden. Das Team fasste umfangreiche Forschungs- und Datenmengen zu jedem Faktor zusammen und ordnete sie dann nach ihrem Einfluss von niedrig nach hoch über drei konzentrische Ringe mit zunehmender Intensität.

„Eine der Herausforderungen bei der Untersuchung vergangener Migrationsphasen besteht darin, dass es sehr selten einen einzelnen Treiber gibt. Normalerweise sind es eine Vielzahl von Dingen, die sich auf die Menschen auswirken. Veränderungen im Klima oder beim Zugang zu Ressourcen könnten ein Faktor sein, der aber normalerweise damit einhergeht.“ so etwas wie Krieg, neue Innovationen, wirtschaftlicher oder politischer Druck usw.“, sagte Frachetti.

„Die Menschen in der Sahara zum Beispiel haben sich seit mehr als 5.000 Jahren an die Wüstenbildung angepasst, sodass ein einfacher Treiber für ihre strukturierte Mobilität oder ein diskretes Migrationsereignis eher unwahrscheinlich ist.“

Eine interessante Sache geschah, als das Team die Dahliagramm-Modelle für jede der drei Fallstudien verglich. Obwohl sie historisch gesehen Hunderte von Jahren und Tausende von Kilometern voneinander entfernt liegen, wurden für das Team unerwartete Parallelen zwischen den Fällen offensichtlich.

„Bevölkerungsbewegungen innerhalb aufstrebender Imperien sowohl in Asien als auch in Ostafrika scheinen auf ähnlichen Kräften politischer und sozialer Identität sowie ehrgeizigen Interessen zum Erwerb regionaler Ressourcen und zur Förderung von Handel und Konnektivität zu beruhen“, schreiben die Autoren. „Umweltfaktoren waren ein allgegenwärtiges Problem, scheinen aber durch Faktoren wie Konflikt und Souveränität überwogen zu werden.“

„Die historischen Auswirkungen der Mobilität innerhalb dieser prägenden Reiche in ihrer jeweiligen Epoche und Region sind einzigartig, aber nur wenn sie im Dahliagramm visualisiert werden, sehen wir die gemeinsamen Korrelationen zwischen einer Reihe von Faktoren, die zu einer fruchtbaren weiteren Untersuchung ihrer Verhaltensähnlichkeiten beim Menschen führen können.“ -Umweltzusammenhang.“

Insgesamt stellte die Gruppe fest, dass das Dahliagramm bei der Beurteilung von Bevölkerungsbewegungen, die innerhalb ausführlich dokumentierter historischer Zeitskalen sowie über lange Zeiträume stattfanden, wirksam war.

„Wir hoffen nun, dass unser neuer Dahligramm-Ansatz von vielen Wissenschaftlern aus verschiedenen Bereichen der Natur-, Sozial- und Geisteswissenschaften angewendet wird, um interdisziplinäre Untersuchungen zu den Verflechtungen zwischen Natur und Mensch zu verbessern“, sagte Ulf Büntgen, Professor für Umweltsystemanalyse im Institut für Geographie der Universität Cambridge, Großbritannien, und einer der Hauptautoren des Artikels.

Inspiriert von und geschaffen für transdisziplinäre Forschung

In den letzten Jahren hat sich die akademische Gemeinschaft dem Konzept der transdisziplinären Forschung angenommen. Wie interdisziplinäre oder multidisziplinäre Forschung verbindet transdisziplinäre Forschung Wissenschaft aus verschiedenen Disziplinen, um die Komplexität von Problemen besser zu erfassen und kreative Problemlösungen und Entdeckungen zu ermöglichen.

Was transdisziplinäre Forschung einzigartig macht besteht darin, dass es die Perspektiven nicht-akademischer Interessengruppen einbezieht, darunter Angehörige von Stämmen und ethnischen Gruppen, Historiker, Künstler und andere Fachexperten.

Die Übersetzung und effektive Kommunikation komplizierter Erkenntnisse und Unsicherheiten über Disziplinen hinweg und mit nicht-akademischen Interessengruppen ist jedoch nicht ohne Herausforderungen. Tatsächlich wurde die Idee für das Dahliagramm durch die laufende transdisziplinäre Arbeit der Gruppe im Projekt „Vulkane, Klima und Geschichte“ inspiriert, das von Ulf Büntgen und Clive Oppenheimer von der Universität Cambridge ins Leben gerufen wurde.

Das Dahliagramm ermögliche es Forschern nicht nur, Daten aus verschiedenen Quellen mit unterschiedlichen Metriken zu synthetisieren, es trage auch dazu bei, Gerechtigkeit zwischen den verschiedenen Mitwirkenden sicherzustellen, sagte Frachetti. Darüber hinaus ist der visuelle Charakter des Dahliagramms besonders hilfreich bei der Kommunikation mit verschiedenen Stakeholdern.

„Dieses Tool ermöglicht es uns, Gemeinschaften von Spezialisten zusammenzubringen und unser Wissen fair und kollektiv auf Augenhöhe zum Ausdruck zu bringen, anstatt einer Disziplin die Führung zu überlassen. Ich denke, dass diese Art von Gerechtigkeit ein wesentlicher Bestandteil dessen ist, was die.“ dahliagram bietet“, sagte er.

Letztendlich hofft das Team, dass das Dahliagramm in der wissenschaftlichen Gemeinschaft angenommen wird, um durch die Nutzung multidisziplinärer Teambildung und Konsens weitere Erforschung komplexer menschlicher Verhaltensweisen anzuregen.

Laut Nicola Di Cosmo, Historikerin und Luce Foundation-Professorin für Ostasienstudien am Institute for Advanced Study in Princeton, New Jersey und Mitautorin der Studie, wird die Hinzufügung des Dahliagramms die für die historische Forschung verfügbaren Analysewerkzeuge erweitern.

„Historiker könnten ermutigt werden, das Dahliagramm zu verwenden, um eine Fülle von Daten aus mehreren Quellen und verschiedenen Disziplinen in eine visuelle Darstellung zu übersetzen und so monokausale Erklärungen zu vermeiden, die aus begrenzten Datensätzen abgeleitet werden“, sagte er.

Zu den Wissenschaftlern sagte Frachetti, dass einige vielleicht zunächst Bedenken gegenüber dem Tool haben, weil es keine harten Fakten liefert, er hofft jedoch, dass die Community das Tool für das schätzen wird, was es bietet: eine Visualisierung der Fakten.

„Das Dahliagramm ist ein kontextbezogenes Werkzeug, das Ihnen dabei helfen soll, Ihre Annahmen zu hinterfragen und andere Erklärungen in Betracht zu ziehen. Und das ist wirklich wichtig, denn selbst unsere besten „harten Fakten“ – Dinge wie Baumringe und unsere Messungen zur Überwachung der Gesundheit des Planeten – basieren auf Annahmen und Unsicherheit.“