完新世の堆積物の移動に関する人間と気候のグローバルスケールの痕跡

加速土壌侵食は、世界中の景観の広範な特徴となっており、土地生産性、下流の水質、および生物地球化学的サイクルに大きな影響を与えることが認識されています。ただし、長期プロセスを考慮するグローバルな合成の希少性により、ミレニアル世代の時間スケールにおけるタイミング、振幅、土壌侵食の程度の理解は限られています。そのため、長期的な気候および土地被覆の変化に対する土壌侵食の反応について予測する能力がありません。ここでは、3,980の校正された14C年齢に制約された年代に基づいて、632の湖の堆積率を再構築して、過去12,000年にわたって湖水侵食速度の相対的な変化を評価します。その後、推定土壌侵食ダイナミクスは、43,669の花粉サンプルから推測された土地被覆の再構成と、Max Planck Institute Earth System Modelからの気候時系列で補完されました。私たちの結果は、地球表面の大部分がすでに4,000年前に人間駆動の土壌侵食率にシフトしたことを示しています。特に、推定された土壌侵食率は流域の35％で増加し、これらのサイトのほとんどは樹木花粉の割合の減少を示し、これは土地のクリアランスで予想されます。さらなる分析により、土地被覆の変化が、研究されたすべての流域の70％における推定土壌侵食の主な要因であることが明らかになりました。この研究は、土壌侵食が何千年もの間地上および水生生態系を変化させており、最終的に気候システムのフィードバックを誘発する可能性のある炭素（c）損失につながっていることを示唆しています。

Accelerated soil erosion has become a pervasive feature on landscapes around the world and is recognized to have substantial implications for land productivity, downstream water quality, and biogeochemical cycles. However, the scarcity of global syntheses that consider long-term processes has limited our understanding of the timing, the amplitude, and the extent of soil erosion over millennial time scales. As such, we lack the ability to make predictions about the responses of soil erosion to long-term climate and land cover changes. Here, we reconstruct sedimentation rates for 632 lakes based on chronologies constrained by 3,980 calibrated 14C ages to assess the relative changes in lake-watershed erosion rates over the last 12,000 y. Estimated soil erosion dynamics were then complemented with land cover reconstructions inferred from 43,669 pollen samples and with climate time series from the Max Planck Institute Earth System Model. Our results show that a significant portion of the Earth surface shifted to human-driven soil erosion rate already 4,000 y ago. In particular, inferred soil erosion rates increased in 35% of the watersheds, and most of these sites showed a decrease in the proportion of arboreal pollen, which would be expected with land clearance. Further analysis revealed that land cover change was the main driver of inferred soil erosion in 70% of all studied watersheds. This study suggests that soil erosion has been altering terrestrial and aquatic ecosystems for millennia, leading to carbon (C) losses that could have ultimately induced feedbacks on the climate system.