墨西哥一處洞窟中的鐘乳石化學指紋顯示，一場持續13年的乾旱以及隨後數次持續超過3年的乾旱，可能是導致古典瑪雅文明崩潰的原因。
透過對鐘乳石中氧同位素的詳細分析，由劍橋大學(University of Cambridge)所領導的研究小組得以確定公元871-1021年間各個雨季與旱季的降雨量，這段時期與瑪雅文明的終端古典期(Terminal Classic)重疊。這是首次在終端古典期，即歷史上認為瑪雅文明社會崩潰的衰落時期，分離出各個雨季與旱季的降雨情況。
在終端古典期，南方的石灰岩瑪雅城市遭到廢棄，王朝傾覆，古代世界最偉大的文明重心向北遷移，同時這個地區喪失大部分政治與經濟實力。猶加敦州(Yucatán)一處洞窟中的鐘乳石所含資料顯示，在此期間，有八次雨季乾旱持續至少三年，最長的一次乾旱持續了13年。
這些氣候數據與現有的歷史和考古證據相符：在瑪雅北部幾個主要遺址，包括著名的奇琴伊察(Chichén Itzá)古城，在這一氣候壓力時期，其紀念碑建造與政治活動均在不同時間相繼停止。
這些精確測定的乾旱年代為該地區人類與氣候相互作用的時間和動態提供了新的框架。這項研究結果已於《科學進展(Science Advances)》期刊中發表。
在劍橋大學地球科學系攻讀博士學位期間便開始進行這項研究的主要作者丹尼爾‧H‧詹姆斯(Daniel H. James)博士表示：「幾個世紀以來，瑪雅歷史上的這段時期一直備受人們關注。關於瑪雅文明崩潰的原因，向來存在多種理論，例如貿易路線的改變、戰爭或嚴重的乾旱，這些理論都基於瑪雅人所留下的考古證據。但在過去的幾十年裡，透過將考古數據與可量化的氣候證據相結合，我們開始對瑪雅文明的遭遇及其原因有了更深入的了解。」
從1990年代開始，研究人員開始將氣候記錄與瑪雅人留下的記錄(例如他們在主要遺跡上記錄的日期)拼湊在一起，以表明「終端古典期」的一系列乾旱可能是導致瑪雅社會發生大規模社會政治動盪的原因之一。
現在，詹姆斯及其來自聯合王國、美國與墨西哥的共同作者利用猶加敦半島北部一處洞窟中鐘乳石的化學指紋，更清楚地揭開這些乾旱的成因。
鐘乳石的形成是由於水從洞窟頂部滴落，水中的礦物質在洞穴底部積聚成大塊沉積物。透過測定與分析鐘乳石內部的氧同位素層，研究人員提取了關於終端古典期氣候極其詳細的資訊。早期研究曾測量湖泊沉積物中的氧同位素，以確定乾旱的嚴重程度，但湖泊沉積物所包含的細節不足以確定特定地點任何一年的氣候狀況。
現在是倫敦大學學院(University College London，UCL)博士後研究員的詹姆斯表示：「我們無法將單一瑪雅遺址的歷史與我們之前了解的氣候記錄直接進行比較。湖泊沉積物在縱觀全局時非常管用，但鐘乳石讓我們能夠獲得一直以來缺失的細微細節。」
早期對鐘乳石的研究已經確定了終端古典期的年平均降雨量，但劍橋大學領導的研究小組現在能夠更進一步，分離出各個雨季與旱季的氣候資訊，這要歸功於這項研究中使用的鐘乳石中具有相對較厚的年代層(約1公釐)。每個年代層中特定的氧同位素可以標示出雨季的乾旱程度。
詹姆斯表示：「了解年平均降雨量不如了解每個雨季的具體情況更有價值。能夠分離雨季的情況，使我們能夠準確追踪雨季乾旱的持續時間，這決定了農作物的豐收或歉收。」
根據鐘乳石中包含的資訊，在公元871-1021年間，發生過八次至少持續三年的雨季乾旱。這段時期最長的乾旱持續了13年。即使瑪雅人擁有先進的水資源管理技術，如此長時間的乾旱也會對社會造成重大影響。
鐘乳石中蘊含的氣候訊息與瑪雅人在其紀念碑上鐫刻的日期相符。在長期嚴重乾旱時期，奇琴伊察等遺址的年代銘刻工作完全停止。
詹姆斯表示：「這並不一定意味著瑪雅人在嚴重乾旱時期放棄了奇琴伊察，但他們可能有比建造紀念碑更迫切要關心的事，像是他們賴以生存的農作物能否豐收。」
研究人員表示，這個洞窟以及該地區其他洞窟中的鐘乳石對於解開「終端古典期」之謎至關重要。
詹姆斯表示：「除了鐘乳石可以告訴我們瑪雅歷史上這段時期的消息之外，它們或許還能告訴我們熱帶風暴的頻率與強度等資訊。作為一項對氣候氣候與歷史資料之間進行精細比較的案例，能夠將通常應用於更遙遠過去的方法運用到相對接近的歷史，這令人感到振奮。」
這項研究部分由國家地理學會(National Geographic Society)與利弗休姆信託基金(Leverhulme Trust)贊助。
發表期刊：《科學進展》
論文題目：墨西哥猶加敦州西北部瑪雅人對多年季節性乾旱的典型應對(Classic Maya Response to Multi-Year Seasonal Droughts in Northwest Yucatán, Mexico)
文章發表日期：2025年8月13日
https://www.eurekalert.org/news-releases/1094110
