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而且，这还只是第一阶段，驯化植物和动物这一转变之后，跟随而来的是时间更为漫长的食物能量的副产品革命。在这场革命中，农民们逐渐加强实践，发现了驯化的动植物的新用途。人们花费了很多世纪，才学会了轮换种植谷物和豆类以恢复地力；去除杂质，更有效地处理谷物；更有效地烘烤面包；约束动物用于取奶或牵拉，而不是在它们尚幼小时就把它们全部吃掉；制造更高效的犁和装有轮子的车；储藏设施也越来越完善，打井技术为溪水流不到的地方提供了水。
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完整的古代干谷农业在亚洲西南部至少直到公元前4000年时才就位。到那时，除草、轮种和为庄稼施肥才全部成为常规做法，极大地增加了每公顷能量获取量，即使大部分甚至全部的能量盈余都转换成了更多的人口，而不是更多的人均获取食物能量。
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非食物能量获取的增长依然缓慢，但已经明显得多了。就像计算后罗马时期的能量获取量一样，最好的办法就是对比不同时期的定居点遗址。来自阿布胡赖拉的一张非常著名的照片（见图3.11）很好地说明了这一点：顶部是一座小而结实的房子的一部分，建于公元前8000年左右；底部是一个脆弱得多的棚屋的残存，建于大约公元前12000年。如果我们将时间继续推移，我们发现在公元前6500年左右时，房屋更加牢固——最广为人知的例证是恰塔尔休于。到公元前4500年时，美索不达米亚平原欧贝德时期越发令人难忘。迈克尔·罗亚夫（Michael Roaf）曾描绘过一个相当典型并且也保存得非常完好的例证：伊拉克的玛德胡遗址，面积170平方米。那时的房屋已经用泥砖建得很坚牢了，通常会围成一个阴凉的院子，有防水的屋顶，还有很大、很好的仓储设施。
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图3.11 叙利亚阿布胡赖拉的房屋遗迹。底部为公元前12000年左右的棚屋的柱坑；顶部为公元前8000年左右的泥砖房屋遗存
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资料来源：摩尔（A.M.T. Moore）、莱格（A. J. Legge）和希尔曼（G. C. Hillman），《幼发拉底河畔的村落：阿布胡赖拉，从采集到农业》（Village on the Euphrates：From Foraging to Farming at Abu Hureyra）（2000年版），第107页，图5.4
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典型的家居产品也同样在增长。陶器于公元前7000年左右开始使用，自那以后不久就有专业的制造者开始使用陶轮了。编织似乎也在稳步发展成熟，铜质的饰品、工具和武器于公元前3500年左右开始使用。据我所知，至今还没有考古学家对亚洲西南部不同历史时期的家居产品进行过系统的定量分析和比较，但阿布胡赖拉（约公元前12000~前8000年）和玛德胡遗址（约公元前4500年）家居产品内容的反差，还是很引人注目的。
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各种各样的重大公共建筑所消耗的能量也急剧增长。耶利哥有一些早至公元前9000年的作为防御工事的塔，但是与公元前3500年埃利都的精美神庙或者苏萨的堆积的巨大土台相比，就要逊色多了。图3.12是约公元前5000~前3500年埃利都神庙序列的复原图，能够像阿布胡赖拉的房屋图片一样形象地说明非食物能量获取的增长情况。
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图3.12 伊拉克埃利都神庙遗迹。最底部是建于约公元前5000年的神庙；最顶部是建于约公元前3000年的神庙
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资料来源：迈克尔·罗亚夫，《古代美索不达米亚和近东文化地图集》（Cultural Atlas of Ancient Mesopotamia and the Near East），1990年，第52页
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用于运输的能量也在增加。将畜力与带轮的车辆联系在一起的最早的确凿证据，是在公元前4000年左右苏美尔人所绘的牛车图。而在公元前3000年左右的坟墓中，出土了真实的车辆。风力和水力也得到了利用。独木舟于公元前5000年被用于打鱼；在埃利都，公元前4000年时就开始使用正经的船了。
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公元前9600~前3500年非食物能量获取水平增长非常明显。不过，我们应当记住，就公元前14000~前11000年丰富的采集社会而言，尽管公元前9600~前3500年能量获取水平在百分比上变化很大，但在绝对数字上，按照现代的标准却并不大。甚至到了这段漫长的历史时期末期，西方核心地带的人们仍然是村民，他们的能量获取水平大致处于图3.1中库克所谓的“早期农业社会”阶段。
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古代国家（公元前3500~前1200年）
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公元前3500年后，随着有中央政府的国家的创建和扩张，西方核心地带的能量获取增长率开始加速。但由于没有对人体骨骼资料进行系统性搜集，讨论又一次无法进行，就像对旧石器时代饮食的稳定同位素分析及其他人类学分析不足一样。零散资料给人们形成的总体印象是，食物热量摄入的总体变化相对不大。
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对于西方核心地带不同部分的饮食和营养，我们可以勾勒出非常简略的画面，但细致研究后会发现，地区间的差异非常大。高产可能是长期趋势：公元前第三个千年和第二个千年之间的结实率上涨了（在公元前2000年时美索不达米亚的灌溉大麦种植可能达到了30∶1），但人口似乎增长得同样快，抵消了收益。
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然而，像较早的时期一样，人均非食物热量获取也有极大增长。最引人注目的是金属器具的普及。这决定了这个时代的标准名称：青铜时代。据皇家官方档案记载，宫廷里有很多青铜铸造坊；考古发掘者也发现了大量的私人铸造坊；自公元前1200年后，西方核心地带的石制工具在很大程度上就消失了。
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著名的埃及金字塔、亚述和巴比伦金字形神塔，以及青铜时代的宫殿和神庙，无疑消耗了巨额的能量。约公元前2600年修建于埃及吉萨的大金字塔，至今仍然是世界上最重的建筑物，重约100万吨。长距离贸易的规模也在迅猛扩大，尤其是在公元前1600年后，在土耳其海岸外发现的船只残骸可以清楚地证明这一点。不过，最重要的还是公元前第三个千年和第二个千年大量新增人口所消耗能量的增长。公元前3500~前1200年，在西方核心地带的所有部分，房屋标准和家居产品的数量和工艺都有较大的改善。
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像其他时期一样，这段时期内也存在强烈的地区差异，以及突发的地方性崩溃事件。例如，爱琴海克里特岛的新宫殿时期（约公元前1800~前1600年）是一个十分富足的时期，有很大的房子（中等规模房屋的楼层平面都有130平方米）和丰富的物质文化。然而，公元前1600年后，克里特岛上的非食物财富似乎下跌了，而与此同时希腊大陆却仍在持续增长。
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这一时期最大的突发性崩溃事件，似乎发生在公元前3100年后的美索不达米亚。乌鲁克被焚毁了，其庞大的物质文化区瓦解了；还有公元前2200~前2000年，发生在从美索不达米亚平原经叙利亚和黎凡特到埃及的整个地区（地中海沿岸很多地区也受到了冲击）。然而，尽管这两次崩溃都留下了清晰的考古痕迹，但却没有明显证据表明能量获取受到了很大影响。
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这似乎有好几个原因。其中一个很大的原因是两次崩溃实际上发生的地点都非常分散，一些遗址被毁灭并放弃了，而另一些却依然繁荣（例如在叙利亚，今塞赫那城和斯维哈特大约在公元前2200年被放弃了，而布拉克丘和莫扎却发展得更大了）。对于崩溃的根本原因，考古学家们意见不一，有些人甚至质疑使用“崩溃”这个词是否合适。
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另一个原因是公元前3100年时在埃及出现了新的核心地带。尼罗河谷没有受到公元前3100年崩溃的影响，尽管公元前2200年后的灾难的确给埃及造成了重大冲击，但与对美索不达米亚平原的作用时间不同。公元前2100年，埃及的古王国和美索不达米亚的阿卡德王国都已经瓦解了，但强大的新国家乌尔第三王朝重新统一了美索不达米亚大部。到公元前2000年时，乌尔王国也崩溃了，但中王国重新统一了埃及。尽管公元前2200~前2000年这个时期留下了明显创伤，但西方核心地带的能量获取水平似乎始终在增长。公元前1800~前1550年又一轮动乱发生时，能量获取似乎仍在增长。
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还有一个原因，我界定能量获取的办法也许低估了危机对此的影响。在早期历史的这段时期，公元前2500年前，我每500年计算一次分数；公元前2500~前1500年之间，我每250年计算一次分数。公元前3500年的分数度量的是乌鲁克崩溃之前的能量获取水平。虽然美索不达米亚的能量获取水平在公元前3000年时也许低于公元前3100年之前（证据并不清楚），但埃及的能量获取水平在公元前3000年时肯定比美索不达米亚在公元前3500年时高。同样，对公元前2250年的能量获取的计算，显示的是大崩溃开始前的水平，而且虽然美索不达米亚在公元前2000年时仍处于混乱中，埃及的秩序已经恢复了。正如我在第二章中提到的，在两个分离甚远的时间点之间进行度量，不可避免的结果就是抹平现实的变化。
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既然我们为城市化设置了低门槛（大约5 000人），可以说到公元前1250年时，西方核心地带的很多人都已经成为城市居民了，而欧亚大陆西部的大多数人已经生活在有行使职责的中央政府的古代国家中了。他们的能量获取水平已经远远超过了库克的图表（见图3.1）中早期农业阶段的水平——每人每天12 000千卡了。即使将最富裕的青铜时代晚期定居点，如乌加里特（毁灭于约公元前1200年），与一流的希腊定居点，如奥林索斯（毁灭于公元前348年）相比，青铜时代社会的能量获取水平仍无法与古希腊的每人每天大约25 000千卡相提并论。
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