Как орехи помогают видеть древние леса: открытие археологов

Если бы мы могли оказаться в пейзаже, который был родным для наших предков в мезолите, что бы мы увидели вокруг? Ученые разработали методику анализа сохранившихся скорлупок лесных орехов, которая может рассказать нам, были ли микрохабитаты вокруг археологических находок покрыты густыми лесами или же были открыты и походили на пастбища. Это может помочь понять не только то, как выглядела местная среда тысячи лет назад, но и как человек влиял на свои места обитания со временем.

Анализируя углерод в лесных орехах, обнаруженных на археологических площадках южной Швеции, от стоянок мезолитических охотников-собирателей до одного из крупнейших и богатейших поселений железного века в Северной Европе, мы показываем, что орехи собирали во все более открытых местах,

сказал доктор Эми Стайринг из Оксфордского университета.

Для людей, собравших сотни лесных орехов на мезолитических и неолитических местах, они были ценным ресурсом. Это отличный источник энергии и белка, их можно хранить долгое время, употреблять в целом виде или измельченными. Скорлупа также могла использоваться в качестве топлива.

Как и все растения, лещина содержит углерод, который существует в различных формах, известных как изотопы. Пропорции различных изотопов углерода изменяются в зависимости от концентрации углекислого газа между клетками листьев и в окружающей среде. В растениях, подобных лещине, этот показатель сильно зависит от солнечного света и доступности воды; где вода не является дефицитом, как в Швеции, солнечный свет оказывает на соотношение гораздо большее влияние.

Там, где других деревьев, конкурирующих за солнечный свет, меньше и уровень фотосинтеза выше, у лещины будут более высокие значения изотопов углерода. Это означает, что скорлупа лесного ореха предоставляет запись о том, насколько открытой была среда, в которой она была собрана.

Для проверки этого эффекта на археологических образцах ученые собрали лесные орехи с деревьев, растущих на разных уровнях освещенности в трех местах южной Швеции, и проанализировали вариации их изотопных значений углерода и связь этих значений с уровнями освещенности, которым были подвергнуты деревья. Затем они исследовали изотопные значения углерода скорлупы лесных орехов с археологических площадок, также найденных в южной Швеции.

Они отобрали фрагменты скорлупы с четырех мезолитических площадок и одиннадцати площадок, датируемых от неолита до железного века, некоторые из которых были заселены более чем в один период. Используя эталонные значения и археологические результаты, археологи запустили модель для классификации своих образцов лесных орехов на одну из трех категорий: закрытые, открытые и полуоткрытые.

Поскольку изотопы углерода отдельного лесного ореха естественно немного отличаются от изотопов других лесных орехов, выросших в аналогичных условиях, ученые использовали несколько образцов с каждого сайта и оценили долю лесных орехов, выросших в закрытых или открытых средах. Ученые обнаружили, что орехи из мезолита были собраны из более закрытых сред, в то время как орехи из более поздних периодов были собраны в более открытых средах.

К железному веку большинство людей, собиравших лесные орехи для этого исследования, собирали их на открытых территориях, а не в лесах. Их микрохабитаты полностью изменились. Это согласуется с реконструкциями окружающей среды на основе анализа пыльцы, но изотопный анализ может использоваться для визуализации местной среды, где записи пыльцы скудны.