Палеогеографы реконструировали формирование древних отложений на стоянке охотников-собирателей в Костенках

Палеогеографы описали строение склоновых отложений на территории археологического памятника Костенки 17, в толще которых залегают древние почвы и слои с находками костей животных и орудий труда охотников-собирателей эпохи верхнего палеолита. Костенки 17 — один из важнейших памятников этой эпохи, которая пришлась на суровый климат последнего ледникового периода. Результаты позволили уточнить условия жизни древних людей, населявших Костенки в период 42–30 тысяч лет назад, а также оценить влияние климата и человеческой деятельности на процессы формирования палеопочв. Полученные данные помогут археологам точнее интерпретировать культурные слои и понять, как природные процессы влияли на сохранность древних артефактов. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Catena.

В Воронежской области в районе сел Костенки и Борщево располагается крупный комплекс стоянок эпохи верхнего палеолита (45–12 тысяч лет назад). Он включает в себя около 60 отдельных поселений, на территории которых археологи находят многочисленные свидетельства жизни древних людей — украшения, орудия труда и охоты. Однако до сих дискуссионными остаются вопросы о том, как формировались отложения, где сохранились эти культурные слои и почвы, по которым ходили древние люди. При этом знать об особенностях почвообразования в древности важно, чтобы правильно датировать и описывать находки. Так, например, из-за промерзания и оттаивания почвы археологические артефакты могли смещаться, и, если эти процессы не учитывать, то хронологическая привязка будет неверной. Кроме того, исследование процессов почвообразования позволяет лучше понять местные климатические и ландшафтные условия, в которых жили древние охотники-собиратели. Ученые из Московского городского отделения Всероссийской общественной организации «Русское географическое общество» (Москва), Института географии РАН (Москва) с коллегами в ходе археологических раскопок проследили, как формировались отложения и древние почвы на территории стоянки Костенки-17. Эта стоянка была обнаружена в 1953 году и стала семнадцатой по счету из открытых на территории Костенковско-Борщевского комплекса.

Ученые исследовали изменение строения почвенно-осадочной толщи по склону при помощи серии скважин, шурфов (вертикальных «срезов» почвы в глубину) и археологических раскопов. Отложения в стенках главного раскопа, имеющего глубину 6,7 метров, авторы изучили с помощью комплекса методов: оценив морфологию и микроморфологию палеопочв, состав и содержание химических элементов, размеры частиц, содержание органического углерода и карбоната кальция, а также определив цвет осадка и магнитную восприимчивость образцов.

В результате авторы разделили исследуемый разрез на пять слоев, каждый из которых соответствовал определенному этапу формирования отложений. Самый верхний слой, представленный черноземом, начал формироваться около 10 тысяч лет назад в относительно стабильных теплых климатических условиях. Ниже залегают две слаборазвитые палеопочвы, датируемые 32–29 тысячами лет назад. В этих слоях палеогеографы обнаружили следы многократного плоскостного смыва.

Следующий слой — так называемая верхняя гумусовая толща, — датируемый возрастом 36–32 тысячи лет, содержал многочисленные следы человеческой деятельности: частицы угля, каменные орудия и украшения, которые местами оказались смещены вниз по склону из-за медленного движения промерзающих почв. Этот слой оказался не обычной природной почвой, а результатом сложного взаимодействия природных и антропогенных факторов. С одной стороны, темный цвет почв свидетельствует о благоприятных теплых условиях, с другой — обильные частицы угля указывают на интенсивное использование огня древними обитателями стоянки. В этом слое авторы обнаружили следы криогенных процессов, то есть промерзания отложений. Это свидетельства многолетней мерзлоты в изучаемом регионе в прошлом, которые объясняют, почему культурные слои местами смещены — они двигались вместе с промерзающими и оттаивающими отложениями.

Ниже ученые определили тонкий горизонт с вулканическим пеплом (тефрой) возрастом около 40 тысяч лет. Такой слой археологи обнаруживают на многих древних стоянках в Европе, поскольку он сформировался в результате суперизвержения вулкана Флегрейские поля (территория современной Италии), пепел от которого был разнесен по воздуху на несколько тысяч километров. Самые древние отложения, сформировавшиеся 42–40 тысяч лет назад, продемонстрировали выраженную слоистость, свидетельствующую об активных процессах смыва почвы с вышележащих участков склона на нижележащие в результате формирования потоков воды по склону. Авторы выявили здесь чередующиеся песчаные и глинистые слои и участки с размывами. Эти природные процессы могли немного «сдвинуть» древние артефакты с их первоначального местоположения, что важно учитывать при изучении данного археологического памятника.

«Наше исследование показывает, что отложения стоянки Костенки-17 — это сложный архив данных, по которому можно многое узнать об условиях жизни древних людей на изучаемой территории. Исследования палеопочв помогают также лучше понять механизмы формирования культурных слоев археологических памятников, оценить вероятность смещения или переотложения находок. В дальнейшем мы планируем более детально изучить Верхнюю гумусовую толщу, а именно проанализировать угли и провести анализ биомаркеров, чтобы лучше понять влияние человека на почвообразование в прошлом», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Фатима Курбанова, кандидат биологических наук, научный сотрудник Московского городского отделения Всероссийской общественной организации «Русское географическое общество», научный сотрудник Института географии РАН.

В исследовании принимали участие сотрудники Почвенного института имени В.В. Докучаева РАН (Москва), Института истории материальной культуры РАН (Санкт-Петербург), Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (Москва), Института вулканологии и сейсмологии ДВО РАН (Петропавловск-Камчатский) и Центра океанических исследований имени Гельмгольца (Германия).