«Записи на пыли» подтвердили материалы раскопок
Специалисты по изучению древней пыльцы (палинологи) Института археологии и этнографии СО РАН выяснили, что переход от охоты и рыболовства к скотоводству в Барабинской низменности связан с сокращением лесной зоны в пользу степной. Сотрудники ЦКП «Геохронология кайнозоя» ИАЭТ СО РАН рассказали, какие данные получены в России и в мире с помощью палинологии.
Термин «палинология» происходит от греческого слова pale – «пыль». Палинологические записи являются одними из самых надежных и достоверных архивов для изучения природы прошлого. Величина пыльцевых зерен составляет от 7-10 до 250 микрон (чаще всего 20-60 мкм). Пыльца всех травянистых и древесных растений имеет очень прочную биополимерную оболочку, которая сохраняется на протяжении многих тысяч лет. Кроме того, растения производят пыльцу в больших количествах, следовательно, при ее исследовании можно успешно применять статистический подход. Из килограммов отобранного грунта после промываний, центрифугирования и многократной обработки кислотами и щелочами остаются доли грамма искомого материала.
По присутствию пыльцы одних растений, ее количеству, процентному соотношению и сочетанию с пыльцой других растений можно выяснить не только, что именно росло на конкретной территории в исследуемый период, – поясняет кандидат биологических наук Наталия Рудая. – Эти данные говорят ученым о средней летней температуре, о влажности и составе почв. Отсюда становится понятно, какая среда обитания была у человека и животных в данной местности. Из горстки пылинок информация накапливается и разрастается, восстанавливая целые картины природы ушедших тысячелетий.
Полученные данные зачастую могут быть проверены и подтверждены археологическими раскопками – находками костей животных, птиц, рыб. Привести в соответствие или, выражаясь научным языком, скоррелировать эти процессы невозможно – и археология, и палинология опирается на факты, которые либо соответствуют друг другу, либо нет.
– При исследовании Барабинской лесостепи мы использовали пыльцу из донных отложений озера – самый богатый и качественный источник информации, – рассказала сотрудник ИАЭТ СО РАН Снежана Жилич. – Наиболее древние озера содержат информацию о своем регионе за миллионы лет. Нижние слои отложений озера Большие Тороки в Каргатском районе Новосибирской области имеют возраст около 8 тысяч лет.
Ученые обнаружили, что начало скотоводства древних людей (7-5 тыс.л.н.) совпадает со временем повышения температуры, когда в Барабинской низменности стали исчезать хвойные леса, и она фактически превратилась в полноценное пастбище. Эти данные хорошо подтверждаются находками костей лошади, овцы и козы, датируемые тем же периодом.
Наталия Рудая рассказала, что с помощью анализа пыльцы из древних захоронений можно также узнать, что употребляли в пищу животные и люди. В мумиях, а также на скелетах животных и людей нередко обнаруживают пыльцу земледельческих и диких растений. В 1991 году в Тирольских Альпах на высоте 3210 м альпинисты нашли замерзшее тело неолитического человека, который, как выяснили ученые, жил около 5200 лет назад. По составу пыльцы на его одежде исследователи смогли узнать, что он проделал в свой последний день очень длинный путь: спустился из субальпийского пояса в долину, после чего опять поднялся в горы. За 9-12 часов до гибели он проходил через лиственный лес, потом поднялся в хвойный, где последний раз поел, а затем вскарабкался на перевал, на котором и погиб.
В остатках еды и образцах тканей кишечника погибшего были обнаружены пыльцевые зерна пшеницы, маревых, примулы, калужницы болотной, папоротника орляка, которые, похоже, были частью рациона, так как их содержание в образцах было значительным. Также были найдены частички древесины хвойных, что может говорить о приготовлении пищи на открытом огне. А пыльца пшеницы-однозернянки (полба) означает возможное существование в то время примитивной культуры земледелия.
Массу вопросов у исследователей всего мира вызвала пыльца на неандертальце, найденном в пещере Шанидар. Пыльца цветов не могла сама собой появиться в глубокой пещере в таком количестве. Летучесть у цветочной пыльцы невысока. Следовательно, тело умершего, скорее всего, окружали цветами. Вероятно, современный обряд захоронения людей появился еще в неандертальские времена.
Иногда пыльца является единственным свидетельством какого-то исторического явления. Так, признаки земледелия в виде пыльцы возделываемых культур могут быть обнаружены там, где не сохранились соответствующие орудия труда, и даже в археологически «стерильных» слоях (с полным отсутствием находок), например, в торфяниках, озерных или пойменных отложениях. Недавняя публикация международной группы палинологов и палеоботаников показали, что земледелие для Западной Сибири не было характерно вплоть до нового времени и возникло лишь в конце II – начале I тыс. до н.э.
Еще одна археологическая загадка, которую помогли разгадать палинологические исследования, связана со знаменитой китайской Терракотовой армией, захороненной в мавзолее первого императора династии Цинь – Цинь Шихуанди в 210—209 гг. до н. э.
С начала раскопок (1974 г.) исследователи не могли определить место изготовления терракотовых фигурок воинов и коней, так как печи, где могли обжигаться фигурки не были найдены. Ответ на этот вопрос был получен после изучения пыльцы, которая сохранилась в трещинах толстого слоя терракоты фигурок и в образцах почвы мавзолея.
Выяснилось, что пыльцевые комплексы ясно могут быть разделены на две группы – одна, преимущественно встречающаяся в фигурках воинов, а вторая – в фигурках лошадей. Сравнение пыльцевых комплексов фигурок и пыльцы из почвенных проб предполагают, что воины и лошади изготовлялись в разных местах. Фигурки лошадей, вероятно, изготовлялись в непосредственной близости от мавзолея, а фигурки воинов поставлялись из отдаленных мастерских.
Но палинологи сотрудничают не только с археологами, а делают самостоятельные открытия. Благодаря их исследованиям стало известно, что широколиственные деревья, произраставшие в Западной Сибири десятки тысяч лет назад, полностью исчезли с этих территорий после ледникового периода. В сибирских лесах не встретить лещину (фундук), дуб, липу или граб. При этом искусственные посадки липы прекрасно приживаются и растут, значит, местный климат и почва им подходят, однако естественного покрова этих лесов пока так и не появилось.
По остаткам пыльцы в древних отложениях ученые обнаружили, что в период плейстоцена, когда по планете бродили мамонты, бизоны и шерстистые носороги, на огромных территориях Евразии и Северной Америки существовал такой тип ландшафта, как тундростепь с сухим и холодным климатом, поросшая степными травами. Реликтовые участки тундростепей до сих пор можно встретить в Хакасии и в Саяно-Алтае. Позже, когда климат стал более теплым и влажным, а ледники «отошли» на север, эти богатые пастбища поросли хвойными лесами и стали абсолютно неподходящими для проживания мегафауны. Так климат правит практически всеми процессами на нашей планете. А восстановить его амплитуду за многие тысячелетия и даже спрогнозировать его перепады можно благодаря анализу пыльцы.