Гранты / РФФИ 08-06-00061 / 2008

«Влияние экстремальных природно-климатических трансформаций на процессы культурной адаптации в палеолите Каспийского бассейна».

СОДЕРЖАНИЕ

Краткий отчет | Методы и подходы | Развернутый отчет | Основные результаты | Публикации | Исполнители |

Ключевые слова: поздняя и средняя хвалынь, ранний палеолит, ашель, поздний палеолит, культурный слой.

Краткий отчёт за первый год исследований (2008 г.).

В 2008 году проводились комплексные полевые и аналитические исследования культурных слоев стоянок раннего палеолита: Айникаб-1 (олдованская культура) и Дарвагчай (ашельская культура), а также среднего палеолита – Манас-Озень (мустьерская культура) и позднего палеолита (Юловская), расположенных в береговой зоне древних Каспийских бассейнов и речных систем. Для стоянки Айникаб-1 выполнены литологические (гранулометрия, карбонатность), палеоботанические (палинология, фитолитный анализ) и палеомагнитные исследования. В результате установления палеомагнитного эпизода Харямилло (1,1-1,2 млн. лет) внутри эпохи Матуяма в верхней части разреза сделан вывод о возрасте стоянки более 1,2 млн. лет, наиболее вероятно около 1,5 - 2 млн. лет. Это подтверждается данными палинологического анализа и фауной млекопитающих. В настоящее время - это самая древняя палеолитическая стоянка в Северной Евразии. Реконструированы также ландшафтные условия обитания древнего человека. По разрезу стоянки Дарвагчай проведены литологические и палеонтологические анализы. Установлен бакинский возраст вмещающих осадков (ранний неоплейстоцен). Реконструированы условия обитания ашельского человека на берегу Бакинского моря, в пляжной зоне и на берегу древней лагуны. Реконструирован трансгрессивный режим морского бассейна в условиях быстро поднимающегося уровня моря. Имеются признаки использования в пищу морепродуктов (битые раковины моллюсков Didacna).

Проведены детальные исследования террас Хвалынского моря с мустьерскими орудиями на поверхности, на основе 10 радиоуглеродных дат, разработана более полная стратиграфия и хронология хвалынских отложений.

Выявлено, что Хвалынское море являлось эффективным барьером, препятствовавшим распространению позднепалеолитических культур к югу, где в это время обитало население мустьерской эпохи.

Проведены детальные комплексные исследования новой позднепалеолитической стоянки Юловская в долине Маныча с четырьмя горизонтами находок и остатками кострищ. Для культурных слоев получены четыре радиоуглеродных датировки в интервале от 15290 до 24480 лет. На основании использования комплекса методов реконструированы условия обитания древнего человека, но остается еще ряд нерешенных проблем.


Методы и подходы, использованные в ходе выполнения проекта:

При реконструкции динамики природных условий в морских, речных и озёрных бассейнах на основе анализа их донных отложений использовались традиционные методы исследования древних водоёмов, которые были усовершенствованы в соответствии с поставленной задачей:

  • литологические (гранулометрический состав, анализ тонких шлифов, структур и текстур),
  • минералогические (анализ терригенных, аутигенных и глинистых минералов и др.),
  • палеонтологические (фауна моллюсков, фораминифер, остракод, спорово-пыльцевой и диатомовый анализы),
  • геохимические, в том числе изотопные (изотопы кислорода, углерода, водорода, серы) для определения палеотемператур и динамики водных масс,
  • геохронологические (14C, ЭПР, палеомагнетизм и др.),
  • геоморфологические (анализ, рельефа, созданного древними водоёмами),
  • археологические исследования культурных слоев для выявления реакции древнего населения на гидрологические катастрофы. Разработаны и опробованы новые методы палеогидрологических исследований на основе использования высокоразрешающей стратиграфии, ГИС-анализа.

    Для стратиграфического расчленения и корреляции бассейновых отложений будет применен самый современный метод – высокоразрешающей стратиграфии или High Resolution Stratigraphy (Imbrie 1996; Pierre-Antoine 2002,2003, и др.) Этот метод разрабатывается нами в Понто-Каспийской области (Чепалыга 2003,2004) и позволяет выделить седиментационные, эвстатические, климатические циклы и стратиграфические подразделения длительностью 1,5–2 тыс. лет (субмиллениумные циклы, циклы Шнитникова), а также демимиллениумные (полутысячные) циклы 500-600 лет (Paape 2003., Чепалыга 2002,2003). Подразделения этого цикла имеют астрономическую природу и прослеживаются в глобальном масштабе (Paape 2003), что можно использовать для межрегиональных корреляций. В дальнейшем возможно усовершенствование метода с выходом на секулярный (вековой) уровень, и даже на еще более дробные уровни.

    Гидролого-морфологический метод применяется для расчета максимальных расходов в палеоруслах. Строятся эмпирические связи между параметрами современных русел (ширина русла B, шаг излучин L) и характеристиками стока (среднегодовой, руслонаполняющий, среднемаксимальный, максимальный измеренный расходы воды). Далее решается обратная задача: по параметрам палеорусел определяются соответствующие характеристики стока. В последние годы идет совершенствование данного метода. Созданы зависимости, учитывающие географическое разнообразие природных условий путем введения параметра неравномерности стока (Сидорчук и др., 1999). Получено, что квадратичные гидроморфологические связи для малых и средних рек трансформируются в квазилинейные для крупных рек (Завадский, Чалов, 1998). На этом основании впервые в палеогидрологических реконструкциях применены зависимости, полученные путем масштабной селекции массива данных по современным рекам (Panin, 2000).

    Для анализа рельефа долины Маныча и прилегающих палеолитических стоянок использовался метод трёхмерного моделирования рельефа на основе оцифровки топографических карт масштаба 1:100000. Также мы использовали готовые матрицы высот, главным образом GTOPO 30, опубликованная на сайте геологической службы США. Эта матрица представляет собой данные о рельефе всего Земного шара с 30-секундным разрешением по данным спутниковой альтиметрии. Применялись методы дистанционного исследования рельефа путём анализа космоснимков предоставляемых международной поисковой системой Google.


    Развернутый научный отчет.

    1. Полевые работы

    Проводились детальные комплексные исследования археологических стоянок древнейшей олдованской культуры (стоянки Айникаб – 1), ашельской культуры (Дарвагчай), мустьерской культуры (Манасозень) и позднепалеолитической культуры (Юловская). Кроме того, детально изучались отложения морских террас хвалынского возраста на поверхности которых были ранее обнаружены орудия мустьерской культуры (Амирханов, 2005).

    Проводился комплекс геоархеологических исследований и анализов. Отобрано:

  • Гранулометрический состав – 44 образца
  • Карбонатность – 44 образца
  • Спорово-пыльцевой – 34 образца
  • Минералогический анализ – 15 образцов
  • Глинистые минералы – 15 образцов
  • Палеомагнитный анализ (каппометрия) – 40 образцов
  • Палеомагнитный анализ (прямая и обратная намагниченность) – 6 штуфов

    Ашельская стоянка Дарвагчай. Местонахождение ашельской культуры Дарвагчай 1 связано с Теркемейской равниной Дагестана и расположено примерно в 16 км от берега моря на левом берегу реки Дарвагчай непосредственно в месте выхода реки из горной гряды на Прикаспийскую низменность ( 42°08'06'' с.ш.; 48°01'44'' в.д.). Эта стоянка связана с базальной частью отложений Бакинской террасы на отметках 110 м абс. или 137 м. над уровнем Каспийского моря. Высота выровненной терассовой поверхности, основание которой составляют слои описанного выше разреза, слева по течению реки Дарвагчай в районе в районе местонахождения составляет примерно 130 м абс ( примерно 155 м над уровнем Каспийского моря).

    В процессе выполнения работ по разрезу палеолитической стоянки Дарвагчай были выполнены следующие виды анализов и пробоподготовки:

  • Полевое описание разреза
  • Изготовлено шлифов- 35 шт
  • Отмыто на фауну – 35 образцов
  • Гранулометрический анализ – 17 образцов
  • Определение карбонатности – 17 образцов
  • Разделение в бромоформе алевритовой фракции – 9 шт
  • Выделение фракции < 1 мк с нанесение препарата на стекло – 6 шт
  • Выделение тяжелой фракции – 17 образцов
  • Рентгеновский нализ глинистой фракции с последующей расшифровкой дифрактограмм – 6 шт
  • Сфотографировано и отпечатано шлифов – 21 шт

    В береговой зоне изучались морские террасы древних бассейнов Хвалынского моря. Собраны материалы для характеристики геоморфологии, геологии, палеотопологии, хронологии и экологических условий 7 из 10 фаз (хайстендов) Хвалынского моря, соответствующим Максимальной или Сыртовой (+48 +50 м) террасе, а также Буйнакской (+35 м), Талгинской (+22 м), Туркменской (+15 м), Махачкалинской (0 м) и Сартасской (-12 м) террасам. Выявилось, что каждая фаза имеет свои специфические морфометрические, фаунистические, палинологические и экологические характеристики, а также отличия в радиоуглеродных датировках. На основе этих данных разработана более полная, более детальная стратиграфия, хронология и экологическая эволюция Хвалынского бассейна. Впервые выделяется этап развития связанный с восходящей ветвью трансгрессии от отметок -140 м (Ательская регрессия) до максимального уровня подъема (+50 м). Разработана четырехчленная хронология Хвалынской трансгрессии: Древняя Хвалынь (до +50 м), Ранняя Хвалынь с тремя хайстендами в интераплн от +50 до +30 м абс., Средняя Хвалынь с тремя уровнями от +22 до +5 м и Верхняя Хвалынь с четырьмя уровнямиот 0 до -18 м абс. Ранняя, средняя и поздняя Хвалынь разделяются двумя более глубокими регрессиями (лоустендами): Эльтонской, Енотаевской и Мангышлакской. Разработанная хронология хвалынского бассейна может послужить хорошей основой для стратиграфии и хронологии палеолитических стоянок имеющих мустьерский и возможно более молодой возраст.

    2. Лабораторно-аналитические работы

    Каспийское море

    Были выполнены на основе ГИС-методов пространственные палеореконструкции морских бассейнов Каспия. Среди них – Позднехвалынского (0 м.абс.), Средне-Хвалынского бассейнов (+22 м.абс.)с береговыми линиями, фаунистическими комплексами, экологическими условиями (глубина, соленость, температура, течения) и внешними связями (эстуарии, каналы слива морских вод). Получена серия радиоуглеродных датировок из культурных слоев и морских террас.

    Исследования палеолитической стоянки Айникаб-1

    Результаты спорово-пыльцевого анализа образцов из палеолитической стоянки Айникаб-1 в Дагестане. Проанализировано 15 образцов из разреза Айникаб, заложенного на водоразделе рек Акуша и Усиша. Разрез расположен на высоте 220 над современными руслами рек.

  • Палинозона 1. В образцах 1 и 2 из слоя 7 (глубина 3,8-4 м) разнообразна пыльца древесных и кустарниковых: широколиственных (лещина, дуб, вяз), мелколиственных (береза, ольха) и хвойных (сосна, ель, тсуга). Среди травянистых единична пыльца полыни и разнотравья (астровые, розоцветные, кипрейные). Группа спор представлена спорами плаунов и папоротников.
  • Палинозона 2. В образцах 3,4,5 из слоя 6 (глубина 3,8 – 3,1 м) единична пыльца древесных (лещины, березы, ольхи, ели, тсуги), травянистых (маревых, астровых), спор плаунов.
  • Палинозона 3. В образце 6 из слоя 5 (глубина 3,1 – 2,45 м) много пыльцы широколиственных пород (лещины, граба, дуба), единична пыльца хвойных (ель, сосна), травянистых (маревые) спор плаунов.
  • Палинозона 4. В образцах7 и 8 из слоя 4 (глубина 2,45 – 1,75 м) 50% приходится на пыльцу широколиственных пород (лещина, граб, липа, бук, ясень), много спор плаунов, единична пыльца сосны, березы, ольхи, травянистых (злаки, полынь, маревые).
  • Палинозона 5. В образцах 9,10,11,12 из слоя 3 (глубина 1,75 – 1,20 м) больше всего пыльцы широколиственных пород (лещина, граб, дуб, вяз), единична пыльца сосны, березы, ольхи. Группа травянистых разнообразна по составу: кроме маревых и полыни появляется эфедра, а из разнотравья – цикориевые и астровые. Единичны споры плаунов, папоротников и зеленых мхов.
  • Палинозона 6. В образце 13 из слоя 2 (глубина 1,2 – 0,60 м) увеличивается количество спор (плауны, папоротники рода osmunda, рода Pteris, семейства Polypodiaceae). Единична пыльца широколиственных пород (граб, лещна), хвойных (пихта), разнотравья (астровые, цикориевые, зонтичные).

    Таким образом, отложения нижней и средней части разреза (образцы 1-13) формировались при распространении широколиственных лесов из дуба, граба, липы, бука, ясеня с подлеском из лещины покровом из злаков и разнотравья, небольшие площади занимали хвойные леса из сосны, ели, тсуги с папоротниками и плаунами в покрове и березовые леса. По днищам горных долин произрастали ольха и вяз. Для слоя 3 отмечено некоторое увеличение ксерофитов, что указывает на появление остепненных участков.

    Полученные палинокомплексы сопоставляются с мезофитными палинокомпексами МПК-6ак «лесного» типа верхнего акчагыла, установленного в разрезе Дуздаг в Западном Азербайджане (Филиппова, 1997).

    Результаты палеомагнитного исследования разреза Айникаб 1 (Трубихин В.М.) В верхних шести метрах разреза были отобраны 6 штуфов для палеомагнитных исследований. Штуфы распиливались на кубики с ребром 2 см, которые впоследствии и подвергались исследованиям. Было проведено ступенчатое терморазмагничивание образцов до температуры 400 градусов С, намагниченность, принимаемая за первичную выделяется при температуре примерно 300 градусов. После этого вектор естественной остаточной намагниченности либо идет в 0 диаграммы, либо начинает проявляться лабораторное подмагничивание (образцы 3,4, и 6). Поэтому для палеомагнитной характеристики разреза использовался вектор естественной остаточной намагниченности, полученной при температуре чистке 300 град.С. Ряд образцов, как например обр.1, имеют аномальное направление естественной остаточной намагниченности, что нередко для археологических объектов. Это объясняется грубостью и плохой сортировкой осадочного материала разреза. Здесь необходима хорошая статистика по латерали, а следовательно, и дальнейшее исследование с более подробным детальным отбором образцов на палеомагнитный анализ. Построены диаграммы Зейдервельда.

    В результате оказалось, что вся нижняя часть разреза (интервал образцов 2-5) намагничена обратно. Выше располагается интервал прямой полярности (обр. 6), представленный, к сожалению, одной точкой. Еще выше, отложения намагничены обратно, несмотря на явно аномальный характер выделенного вектора естественной остаточной намагниченности. Интервал прямой полярности в верхах разреза может быть сопоставлен с горизонтом Харамильо. Опыт палеомагнитных исследований эоплейстоцена показывает, что более мелкие элементы палеомагнитной шкалы эпохи Матуяма, типа Кобб-Маунтин, фиксируются чрезвычайно редко и только в очень полных и мощных разрезах. Между тем, горизонт Харамильо можно выделить почти всегда, как бы ни был маломощен и фрагментарен изучаемый разрез. Слои, представленные образцами 2-5, лежат ниже горизонта Харамильо и имеют возраст, по крайней мере, древнее одного миллиона лет. Если учитывать, что эпизод Харамильо имеет возраст 1,1 - 1,2 миллиона лет, а основной разрез залегает ниже эпизода Харамильо, возможно даже ниже эпизода Кобб-Маунтин, то возраст разреза Айникаб удревняется до 1,5 -2 миллионов лет.

    Проведена камеральная характеристика всех слоев с использованием аналитических данных по ашельской стоянке Дарвагчай. Просмотр и описание шлифов под микроскопом, песчаных фракций под бинокулярной лупой, ацессорных минералов в иммерсионных жидкостях с последующим литолого-менералогическим описанием разрезов.

    В итоге: выполнен фациальный анализ разреза с реконструкцией условий обитания ашельского человека в прибрежной зоне морского бассейна (Бакинское море) раннего неоплейстоцена.

    В генетическом отношении нижняя толща (обнажение Д2/05) предположительно морская, прибрежно-мелководная, сформировавшаяся в субпляжевых условиях, о чем свидетельствует хорошая сортировка и промытость песчаного материала, наличие морских видов фауны, а горизонты песчано-галечниковых ракушечников с карбонатным цементом, вероятно, не что иное, как баровые образования (в зоне смешения соленых морских вод и пресных, богатых растворенным карбонатом, поверхностных вод происходило осаждение кальцита и цементация песков, насыщенных фауной, с образованием плотных ракушечников). В верхней толще обнажения Д3/08 наблюдается смена прибрежно-мелководных, песчано-ракушняковых (с примесью грубого галечно-гравийного материала) отложений, и более тонких осадков относительно глубоководных фаций бассейна, сложенных алевроглинами и тонко зернистыми песками с морской фауной и аутигенным глауконитом.

    По результатам гранулометрического анализа построена кривая распределения различных типов осадков (галечников, песков, алевритов, глин) по разрезу, и сделана попытка проанализировать изменение динамики среды осадконакопления и фаций.

    Судя по гранулометрии осадков, в разрезе выделяются трансгрессивно-регрессивные циклы, характеризующиеся чередованием тонких алевро-пелитовых глубоководных осадков трансгрессий и грубых песчано-галечниковых осадков регрессивных фаз. Построенная кривая распределения фракций по разрезу наглядно показывает чередование названных фаз. Снизу вверх наблюдаем: слои II–III – неглубокая регрессия, характеризуется мелкопесчаными осадками удаленной от берега фации; слой IV – трансгрессия, накопление карбонатных илов; слои V–VI – регрессивнная фаза с накоплением грубого прибрежно-мелководного (субпляжевого) типа осадков; слой VII – значительная трансгрессия, судя по характеру осадков – аналог предыдущей (слой IV); далее верх по разрезу (слои I–XIII) можно наблюдать незначительные ингрессии (слои IX–XI) на фоне общей регрессии, характеризующейся интенсивным накоплением песчаного материала и значительным уменьшением тонкого алевро-глинистого. Таким образом, на раннем этапе колебания уровня были более выраженные (более глубокие трансгрессии чередовались со значительными регрессиями), в то время, как на поздней стадии осадконакопления амплитуды колебаний уровня были существенно сглажены. На фоне общего незначительного повышения уровня бассейна случались незначительные обводнения, что создавало в целом обстановку неглубокого морского бассейна со спокойными гидродинамическими условиями, где происходило накопление песков и тонких алевро-глин.

    В итоге, по разрезу можно выделить ряд седиментационных циклов, в которых трансгрессивные, относительно более глубоководные, фазы сменяются регрессивными, прибрежно-мелководными (таких циклов, предположительно, было не менее пяти).

    Минералогический анализ. Для определения минерального состава осадков проведено разделение фракции 0,25–0,1 мм в бромоформе на легкую и тяжелую, с последующим изучением терригенных минералов в иммерсии.

    Преобладающим минералом легкой фракции является кварц, с незначительной примесью полевых шпатов, гипса, слюды.

    В составе тяжелой фракции преобладают рудные минералы: титано-магнетит (ильменит), гидроксиды железа и марганца, в меньшей степени сульфиды, очень незначительно – магнетит. Общее количество рудных минералов достигает 80–85 % ( в пересчете на 100 минеральных зерен). Остальные 10–15 % составляют такие акцессорные минералы, как пироксены, турмалин, ставролит, гранат, циркон, рутил, сфен, дистен (кианит), силлиманит и др.

    Ниже приводится минеральный состав, пересчитанный для образца Д3/05–2–2 (в процентах по количеству встречаемых зерен): рудные (ильменит, гидроксиды, сульфиды, магнетит и др.) – 85, пироксены – 5, турмалин – 3, силлиманит/кианит –2,5, ставролит – 2,2, циркон –1,6, гранат – 0,6, рутил – 0,4, сфен – 0,4.

    Подобное соотношение минералов, с незначительными колебаниями, прослеживается по всему изучаемому разрезу осадков, а также в подстилающих глинах флишевой толщи (слой 1 в обнажении Д2). Исключение составляют пироксены, содержание которых существенно меняется от разреза Д2 к разрезу Д3: в первом, нижнем, разрезе Д2 (также, как и в подстилающих глинах) пироксены не превышают 1,5 % (чаще – следы), во втором, начиная с самого нижнего горизонта (Обр. Д3/05–1–1а), количество их возрастает до 3,0–5,0 %. Можно предположить, что на этом уровне произошла смена источника сноса. Зерна пироксенов остроугольные, совершенно не окатанные, по сравнению с другими акцессорными минералами, что может свидетельствовать о незначительном переносе, т.е. близости источника поступления терригенного материала (возможно, делювиальный снос). Первоначально, возможно, источником терригенного материала были размываемые подстилающие породы, затем, с подъемом уровня бассейна, размыву подвергался боле высокий горизонт (береговой обрыв, либо иные толщи, удаленные и не подверженные размыву на ранней стадии).

    Глинистые минералы в составе изученных осадков исследовались методом рентгеновской дифрактометрии, для трех состояний каждого образца: а) воздушно-сухой природный препарат; б) насыщенный этиленгликолем препарат; в) прокаленный при 550оС препарат. По результатам съемки получены следующие данные.

    Описания дифрактограмм состава смеси глинистых минералов, качественный состав минеральных компонентов во всех образцах одинаков, меняются лишь количественные соотношения между ними и структурные особенности (упорядоченность кристаллических структур) самих минеральных фаз. Однако в верхней части разреза (образцы Д3) происходит замена диоктаэдрической слюды мусковитового типа на триоктаэдрическую биотитового типа. Известно, что мусковит обладает значительно большей устойчивостью к разрушению, чем железистая слюда – биотит, последний сохраняется при транспортировке и осаждении гораздо хуже, а значит, может свидетельствовать о незначительном пути переноса, т.е. близости источника терригенного материала.

    Наименьшая степень совершенства структур минералов верхнего горизонта Д3/05–7–16 объясняется тем, что эти осадки, по всей вероятности (в силу литологических особенностей и фаунистических комплексов), являются субаэральными покровами, в значительной степени подверженными разрушению.

    Таким образом выявлено, что изученная толща несомненно морская, о чем свидетельствует присутствие морских видов фауны и аутигенного минерала глауконита – индикатора морских условий. В процессе осадконакопления толщи происходило неоднократное изменение уровня бассейна, трансгрессии сменялись регрессиями (таких циклов можно обнаружить по крайней мере до пяти в видимой части разреза). Подтверждением этому является периодическая смена в разрезе тонких илисто-карбонатных относительно глубоководных осадков трансгрессивной фазы более грубыми песчано-галечниковыми, с образованием прибрежных баровых структур, мелководными осадками регрессивной фазы. В верхней части разреза отчетливо прослеживается изменение источника сноса терригенного материала, а именно: увеличение процентного содержания пироксенов в составе минералов тяжелой фракции и замена слюды мусковитового типа на биотит в составе глинистых минералов. Характерной особенностью является появление минералов неустойчивых, легко подверженных разрушениям в процессе длительной транспортировки, следовательно, можно предполагать, что область размыва существенно приблизилась к акватории бассейна, т.е. осуществлялся собственно береговой снос.

    Исследования позднепалеолитической стоянки Юловская

    Стоянка, ныне почти полностью разрушенная береговой абразией, расположена в Сальском районе Ростовской области в 5 км к юго-востоку от хут. Юловский на обрывистом левом берегу р. Западный Маныч. Открыта В. А. Симоненко в 1994 г., а в июле 1997 г. раскопана отрядом Донского археологического общества под руководством В. В. Цыбрия (Цыбрий, 2000). В настоящее время- это первая и пока единственная палеолитическая стоянка в Манычской долине. Стоянка имела 4 выраженных горизонта находок, а также были встречены отдельные находки, залегающие на разных глубинах, :

  • Горизонт находок 1 находился в средней части слоя 4 и был представлен двумя небольшими локальными скоплениями расщепленного кремня, залегавшими in situ в юго-восточной части раскопанной площади стоянки.
  • Горизонт находок 2. В этом горизонте выявлены остатки кострища 1, скопление кремней 3, отдельные изделия с вторичной обработкой, мелкие неопределимые фрагменты костных остатков, отдельные угольки. Горизонт залегал в верхней части литологического слоя 5.
  • Горизонт находок 3. Культурные остатки, относящиеся к этому горизонту, зафиксированы в нижней части литологического слоя 5. В горизонте обнаружены остатки кострищ 2 и 3, немногочисленные кремневые изделия, мелкие костные остатки животных, в том числе, обожженные, охра, отдельные угольки, комочки обожженного суглинка. Важно, что практически все находки залегали в горизонтальной или почти горизонтальной плоскости.
  • Горизонт находок 4 залегал несколько ниже горизонта 3, в нижней части литологического слоя 5. В горизонте выявлены кострище 4, мелкие костные остатки, в том числе обгорелые, отдельные угольки и комочки обожженного суглинка и, наиболее представительная из всех выявленных на раскопе коллекция кремневых изделий. В ходе наших исследований выявлены отдельные артефакты на продолжении горизонтов находок, в частности обнаружен пест-теречник на уровне горизонта находок 2 с датировкой 16650 + - 220 лет (ОхА – 9510). По мнению Н.Б. Леоновой материалы из слоя представлены в основном продуктами первичного расщепления: отщепами, пластинчатами сколами, пластинками и микропластинками. Техника раскалывания сильно отличается от известных в регионе немногочисленных памятников верхнего палеолита. Немногочисленные орудия представлены в основном концевыми скребками, не имеющими выраженных культуроопределяющих черт. Две микропластинки с выемками и одно микросырье не являются достаточным основанием для какого-либо типа выделения. Их внешний облик не похож на аналогичные предметы мураловской, каменнобалковской и золотовской археологических культур.

    В 2008 году нами были проведены комплексные исследования стоянки Юловская с целью реконструкции палеоландшафтов в позднем плейстоцене в долине р. Западный Маныч. На комплексные аналитические исследования отобрано 170 образцов. Проведены спорово-пыльцевой, гранулометрический анализы образцов, видовое определение малакофауны, териофауны. Осуществлены топографические работы, в результате которых, удалось выяснить масштабы береговой эрозии за последние 10 лет, а также привязать разрез к абсолютным высотам по данным спутниковой альтиметрии. Изученный разрез, мощностью 7 м, представлен толщей озерных, болотных, аллювиальных и субаэральных отложений. В разрезе снизу вверх выделяются 3 фациальные толщи: 1. нижняя толща представлена крупнослоистыми озерными суглинками с пресноводной фауной стоячих водоемов, видимая мощность 3 м (слой 8-6, рис.1); 2. Средняя переходная толща представлена чередованием тонкослоистых суглинков с фауной стагнофилов, мощность 1,5 м (слой 5), к ним приурочены горизонты археологических находок 2-4; 3. Выше залегают субаэральные суглинки однородные, палево-желтые, легкие, алевролитистые (слои 4-2) общей мощностью 2,5 м, в средней части слоя находится горизонт находок 1.

    Абсолютное датирование стоянки. На стоянке Юловская в горизонтах находок 2 и 3, связанных соответственно с литологическим слоем 5 были выявлены остатки кострищ. Кроме того, в раскопе найдены отдельные угли. Образцы углей были отобраны для радиоуглеродного анализа, которые имеют от бровки разреза следующие отметки [Amirhanov, Praslov, 2001].

  • Образец 1 - представлен отдельными углями, выявленными в квадрате С 1 В50 на глубине –2,88-2,89 м, литологический слой 5. Дата - 16650 ± 220 (ОхА - 9510).
  • Образец 2 - представлен углями из очажного пятна 2 горизонта находок 3, на глубине --3,92м - 3,96 м, литологический слой 5. Дата - 17450 ± 400 (ОхА - 9511).
  • Образец 3 - представлен углями из очажного пятна 3 горизонта находок 3, на глубине - 3,94 - 3,98 м, литологический слой 5. Дата - 15290 ± 260 (ОхА - 9555). Представляется, что эти даты могут быть использованы при интерпретации разреза Юловский

    Результаты палинологического анализа (аналитик Г.Н. Шилова). Методом спорово-пыльцевого анализа проанализировано 75 образцов с интервалами 5 и 10 см, более детально через 5 см были проанализированные толщи содержащие горизонты находок артефактов.

  • Палинозона 14,обр. 87-79 гл 5-4,20 м. Разнотравно-злаковые степи с участием мезофильного разнотравья (гречишные, розоцветные, бобовые, зонтичные), умеренно ксерофильно-степного разнотравья (астровые, цикориевые, молочайные) и, в меньшей мере – ксерофиты (полынь, маревые, эфедра). По долинам могли быть редколесья с дубом, грабом, сосной, с тутовником в подлеске, по поймам – ольшаники, тополь, вяз, томарикс. Слоистые суглинки формировались в условиях менее континентальных и более влажных чем современные, вероятно, во время межстадиала среднего Валдая ( брянский интерстадиал).
  • Палинозона 13, обр 78-69 гл. 4,10-9,50 м. Березово-сосновые редколесия с участием граба, липы, подлеском из мщины, тутовника, с покровом из лесо-лугового разнотравья (геранцевые, губоцветные, бобовые, крестоцветные, зонтичные, кипрейные), вересковых, плаунов, открытые местообитания занимали полынно-злаковые степи с маревыми, свинчатковыми, астровыми. Участки с нарушенным почвенным покровом принадлежали цикориевым, по поймам росла ольха. Более влажный период межстадиалааналог 22 полинзоны «полевой» пачки стоянки Каменная Балка
  • Палинозона 12, обр. 68-65 гл 3,45-3,30 м. Перигляциальные разнотравно-злаковые степи с участием астровых, полыни, маревых, осоковых и моховых болот и зарослей ольхи по понижениям, березовых редколесий. Цикориевые - на участках с нарушенным почвенным покровом, на каменных россыпях. Отложения формировались при более континентальных условиях, вероятно, во время стадии позднего валдая.
  • Палинозона 11, обр. 64-61 гл. 3,25-3,10 м. Березовые-сосновые редколесия, иногда с участием граба, липы с подлеском из лещины, с покровом из разнотравья (астровые, губоцветные), злаков, плаунов; полынно-злаковых степей с участием маревых и эфедры, зарослей ольхи и ивы вдоль водотоков. Отложения формировались при смягчении климатических условий, возможно, во время плюского (?) межстадиала позднего валдая (весело- вознесенская почва).
  • Палинозона 10 обр. 60-55 гл. 3,05-3,80 м. Перигляциальные полынно-злаковые степи с участием маревых и свинчатковых, березовых редколесий с разнотравно-злаковым покровом и плаунами. Присутствие маревых, характерных для солонцов и открытых обнажений, цикориевых – для несформированных почв и плауна, предпочитающего каменные россыпи отражают похолодание и иссушение климата, вероятно, во время стадии позднего валдая.
  • Палинозона 9 обр 54-47 гл 2,75-2,40 м. Лесостепи из березняков с участием граба, дуба, липы с подлеском из лещины с разнотравно-злаковым покровом, ольшаники вдоль водостоков небольшие участки полынно-злаковых степей с маревыми. некоторое смягчение климатических условий, во время межстадиала позднего валдая.
  • Палинозона 8 обр. 46-35 гл. 2,35-1,8 м. Перигляциальных степи с маревыми, полынью, злаками, разнотравьем (астровые, гераниевые, ворсянковые, розоцветные, цикориевые), увлажненных понижений с водными растениями, сфагновыми и зелеными мхами, зарослями ольхи по окраинам. Отложения формировались в условиях похолодания (стадия позднего валдая).
  • Палинозона 7 обр. 34-32 гл. 1,75-1,66 м. березовые редколесия с участием граба, дуба, тополя с подлеском из лещины, с покровом из астровых, ворсянковых, участками – сухих степей с маревыми, вдоль водостоков – заросли ольхи.Возможно межстадиальное потепление.
  • Палинозона 6 обр. 30-26 гл. 1,55-1,35 м. Перигляциальные степи с маревыми, полынью, разнотравных степей с разнообразными астровыми, цикориевыми, березовых редколесий с участием граба и лещины, ольшаников вдоль водостоков. Похолодания климата, (дриас – 1).
  • Палинозона 5 обр. 25-21 гл. 1,30-1,10 м. Сосново-березовые редколесия с участием граба, тополя с подлеском из лещины и тутовника с разнотравно-злаковым покровом наряду со степными участками с маревыми и злаками. (потепления беллинг).
  • Палинозона 4 обр. 19-15 гл. 1,0-0,8 м. Перигляциальные степи с маревыми, злаками, разнообразными астровыми, цикориевыми, характерными для нарушенных субстратов, суглинки формировались при похолодании климата, возможно, во время стадии (дриас – 2?) позднего валдая.
  • Палинозона 3 обр. 13-5, гл. 0,70-0,30 м. Доминирует пыльца разнотравья 41-76%, пыльца маревых - 10,5-43,5%. Преобладали разнотравно-злаковые степи, меньшие площади занимали сухие степи с маревыми, полынью, эфедрой, свинчатковыми. Присутствие кохии, лебеды, камфорослы и кермека связано с засоленными участками. Отложения формировались в условиях влажнее современных.
  • Палинозона 2 обр. 3 из почвы гл. 0,20 м обильна пыльца маревых 53,5% (выделено 7 форм). Количество пыльцы разнотравья снижается до 30% (астровые, цикориевые, гераниевые, зонтичные, свинчатковые). Преобладали сухие степи с маревыми, полынью, эфедрой, на засоленных и солончаковых субстратах росли кермек, прутняк, комфоросма. Меньшие площади были заняты разнотравно-злаковыми степями. Вдоль водостоков росли ольха и тополь. Отложения формировались в несколько более влажных условиях, чем современные (голоцен).
  • Палинозона 1 обр. 1 и 2 из почвы, гл. 0,10-0,15 м. Доминирует пыльца маревых 62-71%. Господствовали сухие степи полынно-злаковые с маревыми, ксерофитным разнотравьем (астровые, молочай, цикориевые). По долинам – березовые редколесья с участием граба, лещины, тополя, тамарикс. Климатические условия близки к современным.

    3. Разработка теорий.

    Культурные слои. Разрабатывались теоретические основы учения о культурном слое как о об объекте палегеографических исследований. Культурный слой (КС) – центральное понятие и главный объект археологии, но его изучение значимо и для наук о Земле, так как КС сохраняет информацию не только об истории человечества, но об истории развитии ландшафтов и их компонентов. Благодаря совместным усилиям археологов и природоведов сложились смежные дисциплины – геоархеология, гидроархеология, педоархеология или археологическое почвоведение, фактические являющимися звеньями одной науки – палеоэкологии археологических памятников – науке о древней среде обитания человека. Культурный слой – это особое тело, созданное людьми на месте их обитания при участии различных природных процессов. Его можно определить как природно-историческое образование, представленное включениями, в основном вещественными остатками искусственного происхождения – артефактами, и органоминеральным субстратом – заполнителем. КС в силу своей двойственной сущности, включает как антропогенный, так и природный компонент. Антропогенный компонент культурных слоев – это материальные остатки человеческой деятельности, дошедшие до нас в виде как отдельных предметов или целостных объектов (остатки сооружений, печи, горны, очаги, различные углубления – ямы, скопления культурных остатков), так и следов этой деятельности (различные отпечатки, "тлен", химические новообразования искусственного происхождения, возникшие на месте или привнесенные извне; изменения текстуры заполнителя, возникающие при утаптывании или втаптывании различных микроскопических частиц природного и неприродного происхождения). Природный компонент КС составляет почвенно-литологический субстрат, образованный из почвенного горизонта и (или) из литологического слоя, на месте которого сформировался КС и, в меньшей степени, включения во вмещающей породе. В процессе выветривания культурного слоя происходит некоторое разрушение включений и вовлечения продуктов деструкции в заполнитель.

    Степень новизны полученных результатов.

    1. Сделан вывод о возрасте стоянки более 1,2 млн. лет, наиболее вероятно около 1,5 -2 млн. лет. Доказано, что это - самая древняя палеолитическая стоянка в Северной Евразии.

    2. По разрезу стоянки Дарвагчай установлен бакинский возраст вмещающих осадков (ранний неоплейстоцен). Реконструированы условия обитания ашельского человека на берегу Бакинского моря, в пляжной зоне и на берегу древней лагуны. Выявлены признаки использования ашельским человеком в пищу морепродуктов (битые раковины моллюсков Didacna).

    3. Получены 10 новых радиоуглеродных датировок хвалынских террас, на основе которых разработана детальная хронология развития хвалынской трансгрессии, необходимая для реконструкции процессов культурной адаптации человека к экстремальным изменениям морской среды.

    4. Обнаружено, что Хвалынское море являлось эффективным барьером, препятствовавшим распространению позднепалеолитических культур к югу, где обитало население мустьерской эпохи.

    5. Для культурных слоев позднепалеолитической стоянки Юловская в долине Маныча получены четыре новых радиоуглеродных датировки в интервале от 15290 до 24480 лет назад, что позволяет определить возраст культурных слоев и связать их с событиями от Брянского интерстадиала до конца плейстоцена (эпипалеолит).

    Сопоставление полученных результатов с мировым уровнем:

    современной науке сходные исследования проводятся в рамках научного направления геоархеологии. Применяются комплексные междисциплинарные исследования с широким набором современных современных аналитических исследований, большинство из которых применено в заявленном проекте. Предлагаемый проект отличается от мировых аналогов гораздо большей комплексностью по количеству применяемых методов. Кроме того, для Каспийского бассейна такие исследования вообще проводятся впервые. Участники проекта участвуют в 2-х Международных проектах ЮНЕСКО и Международной программе по геонаукам: проект № 521: "Черноморско-Средиземноморский корридор за 30000 лет: колебания уровня моря и адаптация человека" и проект № 485: "Датирование колебаний уровня Каспийского моря". Результаты исследований по проекту №521 докладывались на Международной конференции в Бухаресте и в Варне в 2008 году.

    Публикации по результатам исследований:

    1. Чепалыга А.Л. Chronology of the Khvalynian sea-level oscillations: new data and approach. Тезисы доклада Chronology of the Khvalynian sea-level oscillations: new data and approach
    2. Лаврентьев Н.В. Опыт применения ГИС-технологий для реконструкций береговых линий Хвалынского бассейна (на примере Прикаспийской низменности). Статья в журнале Опыт применения ГИС-технологий для реконструкций береговых линий Хвалынского бассейна (на примере Прикаспийской низменности)
    3. Долуханов П.М. Late Quaternary Caspian: Sea-Levels, Environments and Human Settlement. Статья в журнале Late Quaternary Caspian: Sea-Levels, Environments and Human Settlement
    4. Демина О. Н. Результаты палинологического анализа и палеоландшафтные реконструкции в районе позднепалеолитической стоянки Юловская ( долина Западного Маныча). Тезисы доклада Результаты палинологического анализа и палеоландшафтные реконструкции в районе позднепалеолитической стоянки Юловская ( долина Западного Маныча)
    5. Долуханов П.М. The Khvalynian Transgressions and Early Human Settlement in the Caspian Basin. Статья в журнале Black Sea and Caspian Basins in Late Pleistocene: sea-level changes, climate and early human settlement
    6. Сычева С.А. Глава 23. Культурные слои как носители информации. Монография. Память почв: Почва как память биосферно-геосферно-антропосферных взаимодействий
    7. Сычева С.А. Глава 5. Морфолитопедогенез в аккумулятивных и трансаккумулятивных ландшафтах как особый механизм почвенно-литогенной памяти. Монография Память почв. Почва как память биосферно-геосферно-антропосферных взаимодействий
    8. Чепалыга А.Л. Late Holocene paleohydrological reconstruction of the Lower Dniester and Black Sea based on molluscan fauna from the Chobruchi settlement. Тезисы доклада Late Holocene paleohydrological reconstruction of the Lower Dniester and Black Sea based on molluscan fauna from the Chobruchi settlement
    9. Nicholas, W.A. Aminostratigraphy of coastal sedimentary sequences, Kerch Strait, northeastern Black Sea. Тезисы доклада Aminostratigraphy of coastal sedimentary sequences, Kerch Strait, northeastern Black Sea

    Исполнители проекта:

    Чепалыга Андрей Леонидович — руководитель, ИГ РАН

    Сычева Светлана Арсеньевна — ИГ РАН

    Маркова Анастасия Константиновна — ИГ РАН

    Симакова Александра Николаевна — ИГ РАН

    Цыбрий Виктор Витальевич — Южное Археологическое Общество

    Светлицкая Татьяна Валерьевна — ИГ РАН

    Лаврентьев Никита Всеволодович — ИГ РАН

    Пирогов Андрей Николаевич — МПГУ