公元六世纪的查士丁尼瘟疫据拜占庭历史学家普罗科匹厄斯记载，“是一种瘟疫，几乎使整个人类灭绝”。
这场大流行病可能导致罗马帝国多达一半的人口以及地中海地区数千万人丧生，现在已知这是一场腺鼠疫的爆发。这种疾病通常以发烧开始，随后腹股沟和腋窝肿胀，然后昏迷或谵妄，最后死亡。似乎没有任何方法可以缓解：“在这种疾病中，没有任何原因可以归因于人类的理性，”普罗科匹厄斯写道。
但周五发表在《科学进展》杂志上的一项新研究将这场——以及罗马帝国的其他大流行病——与气候变化联系起来。具体而言，研究发现，意大利半岛寒冷干燥的天气时期与帝国的主要瘟疫同时发生——表明气候变化给罗马社会带来了压力，导致了此类大流行病。这种巧合非常明显，以至于“作为一名科学家，你会惊呼，‘哇’，”研究合著者卡琳·佐内维尔德说，她是德国不莱梅大学MARUM海洋环境科学中心的微体古生物学家。
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研究——一项为期10年的努力的成果——表明，气候变化会对那些不够强大到承受其可能造成的剧变的社会产生可怕的后果，研究作者说。 这些发现与当今世界正在应对人为造成的全球变暖产生共鸣。
早于几百年前的温度的直接测量数据很少，因此科学家使用称为“替代指标”的间接方法来回顾地球的气候历史。替代指标可以包括年轮和冰川和极地冰盖上随时间沉积的冰层。但是，尚无年轮研究显示罗马帝国时期的意大利气候，而且大多数冰川都位于更北方的阿尔卑斯山脉，这使得它们对于确定更南方的气候不可靠。
因此，佐内维尔德和她的同事转向了下一个最佳记录：来自意大利塔兰托湾海底沉积物中称为鞭毛藻的微生物的化石状外壳囊肿。当海水温度降低或升高时，古代海水中鞭毛藻的种类也随之改变，研究人员可以根据这些物种独特的囊肿来确定气候变化。通过分析沉积物不同层中的化石，该团队重建了公元前200年至公元600年间意大利南部的“古气候”，分辨率约为三年。
重建结果表明，较冷的时期——其平均温度在几十年内比前几个世纪的最高温度低多达三摄氏度——与罗马关于重大流行病的记载相吻合：安东尼瘟疫，大约从公元165年到180年；西普里安瘟疫，大约从公元215年到266年；以及始于查士丁尼瘟疫的大流行病，从公元541年到549年左右，最终持续到公元766年。
该研究的合著者凯尔·哈珀是俄克拉荷马大学的历史学家，也是《罗马的命运：气候、疾病和一个帝国的终结》一书的作者，他说，这些大流行病并非直接源于气温下降，而是似乎源于气候变化给罗马社会带来的破坏。这些破坏包括粮食供应下降以及老鼠、蚊子和其他害虫的流行。“并非降温本身不好，”他说。“而是当您经历快速的气候变化时，它会非常不稳定——它会取代生态系统，并使社会不稳定。”
来自其他地区的气候替代指标记录显示，在那种情况下，寒冷是全球性的，可能是一系列大规模火山爆发的结果。但是，与安东尼瘟疫和西普里安瘟疫同时发生的寒冷的原因尚不清楚。这些瘟疫背后的疾病也尚不清楚。佐内维尔德说，自然的气候振荡可能是罪魁祸首。
普林斯顿大学历史学家约翰·霍尔顿没有参与最新的研究，但研究了气候变化对历史的影响，他说，这项研究正确地指出了气候变化与疾病爆发之间的相关性，但没有说明它们之间存在直接关系。他还说，这是历史学家和科学家共同努力解释过去事件证据的一个很好的例子。“他们可以查看彼此的工作并进行交叉检查，”他说。“有很多验证需要完成。”
塞思·伯纳德在多伦多大学研究古代史，也没有参与这项研究，他说，这项研究与现代应对气候变化和疾病大流行病都有关。
但他表示，重要的是要注意，罗马人的生活非常接近他们的粮食生产极限，这与当今许多社会不同。“当他们的经济蓬勃发展时，他们创造了盈余，但利润率非常小，”伯纳德说。因此，当气候变化时，“这些利润率的微小变化可能很重要。”