秘鲁北部海岸拥有世界上最干旱的沙漠之一，除非厄尔尼诺现象用大规模洪水淹没它。附近安第斯山麓的雨水倾泻而下，冲刷着干涸的沟壑，经常在沙漠中为数不多的河流的富含沉积物的平原上冲毁现代农田。利马太平洋大学的考古学家阿里·卡拉马尼卡长期以来一直对被称为潘帕德莫坎的这片沙漠部分地区纵横交错的漫长、笔直的古代“结构”感到好奇。卡拉马尼卡最早在 20 世纪 40 年代的照片中注意到这些奇怪的线条。现在，她和她的同事们表示，农民在前西班牙殖民时期建造了它们，作为一个复杂、用途灵活的运河系统——通常使用河水，但在狂野的厄尔尼诺洪水来临时利用洪水——以便在充满挑战的环境中生存和繁荣。
厄尔尼诺现象以不规则的 6 至 20 年周期发生，而且难以预测。但卡拉马尼卡和她的团队的新研究表明，公元 1 年至 1476 年间耕作的农民已经做好了准备。科学家们检查了潘帕德莫坎的考古记录，以绘制这些农民如何从厄尔尼诺洪水中获益的图表；他们的研究报告发表在《美国国家科学院院刊》上。
通过研究诸如废弃的农业工具、植物遗骸和田地位置等线索，该团队确定农民有选择地使用运河将厄尔尼诺洪水引向远离河流的田地，超出其典型的河水灌溉范围。其中一些田地被允许蓄水的低矮土堆围起来。古代农民工程师还建造了小石堆，以减缓水流速度并收集肥沃的淤泥。
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卡拉马尼卡说，她最初假设照片中的结构用于更常见的河水农业。但她的团队发现它们具有多种作用——有些甚至在厄尔尼诺现象破坏将它们与河流隔绝时充当田地本身。“他们不断地将它们拼凑在一起，以便利用随时随地出现的水，”她说。
相比之下，卡拉马尼卡说，该地区现代农业由大型土地所有者或公司主导，他们反复种植一种作物并全年使用田地，不如小型经营那样灵活地适应。
“这关系到对环境的感知，”杜兰大学的考古学家杰森·内斯比特说，他没有参与这项研究，但撰写了一篇随附的评论。他说，今天许多人将厄尔尼诺现象视为非同寻常的事件，而潘帕德莫坎的古代居民则将其视为一种预期现象——这种心态可以帮助今天的农民应对极端天气。他补充说，当官员制定农业或灾害管理政策时，“也许在这些事情的某些决策层中拥有考古学家和人类学家会很好。”