Мы используем словосочетание «каменный век» для обозначения большей части человеческой истории, но этот термин, конечно, неточен. Да, в руки археологов, изучающих эту далёкую эпоху, чаще всего попадают изделия из камня. Но не камнем единым жили древние люди. Использовали и дерево, и кость, и рог, да всё, что попадалось под руку. Просто кремень, кварц, обсидиан — самый долговечный материал, и на большинстве древних памятников через тысячи лет остались только камни.
Деревья, а тем более трава, произраставшая во времена, когда в европейских лесах охотились неандертальцы, давным-давно истлели, канули в небытие. Но ничто не пропадает бесследно! Крошечные твёрдые частицы, состоящие из кварца или оксалата кальция — фитолиты — находятся в тканях растений, и, в отличие от органических частей, сохраняются после того, когда само растение полностью разложилось. Самое интересное, что форма фитолитов зависит от вида растения и даже от того, из какой части организма эти частицы происходят. Фитолиты — микроскопические следы, которые специалисты не так давно научились читать. Именно благодаря фитолитам, обнаруженным в зубном камне неандертальцев, учёные выяснили, что неандертальцы из иракской пещеры Шанидар употребляли в пищу злаки, да ещё и в варёном виде. Но фитолиты содержатся не только в зубном камне — они есть практически везде. Огромное количество невидимых невооружённых глазом частиц находится у нас под ногами, в земле. Специалисты изучают состав фитолитов в отложениях археологических памятников и узнают, каким был местный ландшафт тысячи лет назад. Есть, конечно, другая область микропалеонтологии, решающая ту же задачу — палинология, наука о древней пыльце и спорах растений. Однако пыльцевые зёрна переносятся ветром на десятки и даже сотни километров. Пыльца может многое рассказать о климате, но по её составу бывает сложно судить о том, что происходило на конкретной стоянке древнего человека. Тут-то на помощь и приходят фитолиты.
Новая статья в журнале Archaeological and Anthropological Sciences посвящена исследованию фитолитов пещеры Рок де Марсаль на юго-западе Франции. Авторы подчёркивают, что на территории этой страны подобных исследований ещё не проводилось. Огромное количество французских памятников ждёт!
Рок де Марсаль — знаменитое место, поскольку в 1961 году здесь нашли скелет неандертальского ребёнка. Раскопки в пещере в течение многих лет проводил археолог-любитель Жан Лафилле (Jean Lafille). В XXI веке отложения пещеры изучает уже команда профессионалов. Стратиграфия памятника насчитывает 13 слоёв, перенумерованных сверху вниз, с большим количеством костей крупных животных и каменных орудий, типичных для неандертальцев. Слои 7 и 9 характерно тёмные, в них найден пепел, крошечные угольки и другие признаки использования огня. Верхние отложения более светлые, выглядят по-другому, но в них тоже много археологических находок. Любопытно, что в верхних слоях встречаются копролиты гиен. Это значит, что люди жили в пещере не постоянно. Неандертальцы уходили, гиены приходили. Памятник датировали термолюминесцентным методом и выяснили, что слой 9 сформировался 70—65 тыс. лет назад, а слой 2 — 40 тыс. лет назад.
Специалисты взяли из всех слоёв 112 образцов отложений, а также — для контроля — пробы грунта вокруг памятника и в частях пещеры, где нет следов деятельности человека. Чтобы понять, какие процессы могли исказить картину, исследовались участки со следами деятельности земляных червей, норками грызунов, копролитами гиен, следами корней растений и пр. Извлечённые из образцов фитолиты анализировались под микроскопом.
На что прежде всего обратили внимание учёные? Во-первых, в контрольных образцах оказалось очень мало фитолитов. Пишут, что лесистая местность вообще бедна на фитолиты, а сами эти частицы повторно поглощаются растениями при росте. В пещере фитолиты быстро погребаются и у них больше шансов сохраниться.
На самом памятнике фитолитов больше всего в древних слоях 7—10, где их число достигает 2—6 млн на грамм. Особенно богаты микрочастицами растений слои, в которых найдены признаки использования огня.
Разумеется, фитолиты могут появляться в пещере разными путями — приплывать с водными потоками, залетать с ветром, приноситься животными. В пещеру могли случайным образом попадать ветви и листва деревьев. Однако образцы из археологических слоёв 7—9 резко отличаются от контрольных, и тут наиболее вероятная причина — деятельность человека.
О чем же рассказали учёным фитолиты из Рок де Марсаль?
Во-первых, о климате. В нижних слоях фитолиты разнообразны, и среди них встречается много частиц, типичных для просовых трав. Такая ситуация характеризует влажный и тёплый климат. О том же говорит и фауна — кости косуль, свиней и бобров, а также многочисленные остатки диатомовых водорослей, свидетельствующих о близости водоёма.
В верхних слоях разнообразие фитолитов резко падает. Это значит, что в окрестностях пещеры похолодало, климат стал суше, а местность — открытой.
Второе, что исследователи постарались выяснить — какая деятельность неандертальцев привела к формированию такой картины. Например, вопрос: что эти люди использовали в качестве горючего? Убедитесь, что в археологии нет простых вопросов. Дискуссии о том, чем топили неандертальцы, ведутся много лет. Поскольку определить происхождение угля на памятниках как правило практически невозможно, учёные спорят: было ли это дерево? Древесная кора? Кости, а, может быть, сухая трава?
И вот возможный ответ: большое количество фитолитов древесных двудольных растений (происходящих из древесины и коры) найдено в образцах, взятых из участков с признаками горения. На некоторых участках из слоев 7 и 9 таких фитолитов большинство. В этих же образцах очень много микроскопических угольков. Главное отличие между слоями 7 и 9 — в первом случае большой процент фитолитов со следами выветривания, во втором — оплавленных частиц. Как это объяснить? Вероятно, когда образовывался слой 9, костёр был особенно жарким и горел дольше всего.
Удивительно, но в верхних слоях исчезают признаки горения, и древесных фитолитов становится мало, хотя других следов деятельности человека — по-прежнему в избытке. Похолодало, однако люди стали реже использовать огонь. Странно. Экономили дрова, поскольку лес поредел? Или просто очаг перенесли в другую, нераскопанную часть пещеры?
Получилось, что в образцах с признаками использования огня много фитолитов древесных двудольных растений, а за пределами «кострищ», на прочих участках, преобладают травянистые однодольные. Значит, древесину использовали преимущественно в качестве горючего. А что делали с травой?
Как и полагается, исследователи первым делом рассматривают версию, согласно которой трава попала в пещеру случайно, в результате естественных процессов. Однако в таком случае травянистых фитолитов должно быть больше в передней части памятника — в реальности строго наоборот, и однодольные вообще отсутствуют в контрольных образцах из пещеры.
Тогда другое объяснение: травой неандертальцы выстилали себе ложе рядом с огнём, чтоб было удобнее лежать и греться. Подобную картину археологи уже наблюдали на других памятниках из Южной Африки и Испании. Впрочем, авторы не исключают и других вариантов: в качестве «веника», горючего для розжига или копчения рыбы — и даже возможной пищи. Методика пока что не позволяет выяснить, какая версия ближе к истине.
Итак, несмотря на то, что в пещере не нашли фрагментов дерева, невидимые следы сообщили специалистам о дровах, с помощью которых неандертальцы согревались холодными ночами 70 тыс. лет назад.