Oliver Chadwick è un medico dei detriti. Lo scienziato del suolo – o biogeochimico, come è conosciuto in alcuni circoli – sta aiutando a comprendere le interazioni storiche tra i popoli ed il loro territorio alle Hawaii.

Chadwick, professore di geografia e scienze ambientali all´Università di California, Santa Barbara (UCSB), è stato sponsorizzato in questa ricerca da uno speciale programma della Fondazione Nazionale della Scienza, "biocomplessità nell´ambiente" che collega le scienze sociali alle scienze naturali. I risultati di questo lavoro sono stati pubblicati su due delle principali riviste scientifiche negli ultimi anni.

Uno dei leader al mondo nel correlare il suolo all´ecologia, e alla scienza del sistema terrestre, Chadwick appartiene ad un prominente gruppo di ricerca sugli ecosistemi alla UCSB. La sua ricerca utilizza le Hawaii come ecosistema modello per comprendere i mutamenti nelle fonti di nutrimento delle foreste pluviali. Chadwick spiega che le Hawaii sono il luogo ideale per studiare le interazioni di umani e biosfera perché servono da laboratorio naturale, essendo chiuse ed isolate, e poiché gli umani sono arrivati solo in tempi relativamente recenti, forse attorno a 1, 200 anni or sono.

Per questi studi, Chadwick ed il suo team – che include ecologi dalla Stanford University e dall´Università del Wisconsin – si sono uniti agli archeologi della UC di Berkeley e dell´Università delle Hawaii. Insieme hanno scoperto che l´emergere di guerrieri, sacerdoti e regnanti nelle Hawaii prima dell´arrivo degli Europei nel 1778 dipese dalla qualità di suolo disponibile per la coltivazione. Studi del suolo e dell´agricoltura alle Hawaii raccontano la storia di una dipendenza umana sui processi ambientali.

A partire dal 1, 400 d.C. circa, i coltivatori polinesiani stabilirono insediamenti permanenti a Kahikinui, basati sull´agricoltura nelle terra asciutte con la patata dolce come coltivazione principale.

Questi insediamenti furono devastati dalle malattie dopo l´arrivo di capitan Cook nel 1778.

"I fattori geologici ed ambientali influenzarono pesantemente la coltivazione dei polinesiani e le pratiche degli insediamenti in un ambiente agricolo marginale" secondo gli autori. I polinesiani avevano a che fare con differenze nella qualità del suolo dovute alla variabilità dei flussi di lava in un arco di tempo tra 3, 000 e 226, 000 anni or sono. E´ molto più complicato coltivare sugli strati più giovani di lava rocciosa. Vi sono aree di differenza sul suolo, a seconda dei punti in cui la lava non arriva. Inoltre l´alto livello di precipitazioni ad altitudini elevate lavava via i nutrienti necessari del suolo, mentre gli strati inferiori non ottenevano pioggia sufficiente per crescere i raccolti.

"In breve, gli indigeni coltivatori hawaiani identificarono ed adattarono il loro sistema agricolo ad una zona ottimale per le coltivazioni di patate all´interno di un territorio considerato al limite rispetto agli standard" scrive l´autore.

"Con l´accrescersi della sussistenza, la società può produrre surplus e sostenere differenti classi di popolazione, inclusi sacerdoti, guerrieri e sovrani" spiega Chadwick. "La base della gerarchia dei gruppi o delle classi è l´abilità a produrre un surplus di alimentazione di base".

Ad ogni modo, non è chiaro se la classe guerriera condusse i popoli a coltivare le aree marginali, o se il sistema di classi si sviluppò a seguito del surplus dell´agricoltura, spiega. Ed è difficile determinare cosa condusse i popoli a spostarsi verso aree marginali. Potrebbe essere stato il desiderio di sottrarsi ad un sovrano troppo oppressivo, o potrebbero invece essere stati inviati lì proprio dal sovrano.

Un altro articolo "Suolo, Agricoltura e Società nelle Hawaii pre-europee" pubblicato sulla rivista Science, descrive l´analisi di sistemi intensivi di coltivazione su terre asciutte a Kohala. Kohala è situata sull´estremità settentrionale dell´isola di Hawaii, e fu coltivata per la prima volta attorno al 1, 200-1, 300 d.C. con la coltivazione più intensiva tra il 1, 400 ed il 1, 800 d.C.

"A Kohala abbiamo trovato evidenze che gli Hawaiani scoprirono un´area arricchita naturalmente di nutrienti che aveva avuto abbastanza pioggia, un "angolo dolce" con una perfetta corrispondenza di processi naturali e necessità umana" ha spiegato Chadwick.

Una domanda di interesse è se gli Hawaiani usassero o no questa sostenibilità del suolo, o se dispersero i nutrienti nel corso del tempo. Per scoprirlo, i ricercatori hanno prelevato campioni dai campi aperti come anche dal suolo sotto le mura di pietra rimaste dal periodo. "Lo status dei nutrienti sul campo era molto inferiore a quello sotto le mura" ha dichiarato Chadwick. "Stavano impoverendo il suolo; è la solita conseguenza della coltivazione".

I ricercatori ritengono che le perdite continuarono nel tempo perfino con l´accrescimento dello "spazio dolce". Concludono che gli Hawaiani usassero l´agricoltura su terre asciutte sulle isole più giovani di Maui e Hawaii perché potevano farlo, dal momento che sono state trovate zone naturalmente arricchite. Dal momento in cui non poterono usare il suolo impoverito sulle altre isole per sostenere lo stesso tipo di agricoltura intensiva su terre asciutte, si rivolsero invece alla dipendenza sull´agricoltura in valli irrigue.