Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Палеогеография Западно-Сибирской равнины в неоплейстоцене 14
1.1. Геолого-палеогеографическая история неоплейстоцена 14
1.2. Оптимальность природных условий освоения человеком Западно-Сибирской равнины в неоплейстоцене 28
1.2.1. Геохимический ландшафт как определяющий фактор освоения палеолитическим человеком Западно-Сибирской равнины 29
1.2.2. Литоресурсы 37
1.3. Проблема начального освоения территории (досартанский этап) 42
Глава 2. Позднепалеолитические местонахождения сартанского возраста: обзор и характеристика 72
Глава 3. Геоархеологическое местонахождение Волчья Грива 100
3.1. Первый этап исследований 100
3.2. Дискуссионные проблемы генезиса местонахождения 110
3.3. Второй этап исследований 114
3.3.1. Стратиграфия местонахождения и условия залегания ископаемых остатков 115
3.3.2. Каменный инвентарь 123
3.3.3. Геохронология местонахождения 125
3.3.4. Состав и морфология остатков мамонтов 128
3.3.5. Палеогеографическая реконструкция и генезис местонахождения 132
Глава 4. Многослойное геоархеологическое местонахождение Шестаково 136
4.1. Геология, палеогеография и рельеф в районе местонахождения 136
4.1.1. Особенности геологического строения и рельефа 138
4.1.2. Биоклиматические условия образования отложений 150
4.2. Первый этап исследований местонахождения 154
4.2.1. Разведочные исследования 1976 года 154
4.2.1.1. Каменный инвентарь 164
4.2.2. Стационарные исследования 1977 - 1978 гг. 166
4.2.2.1. Каменный инвентарь 173
4.3. Второй этап исследований местонахождения 181
4.3.1. Проблемы стратиграфии и корреляции разрезов 182
4.3.2. Культурные горизонты 1 — 4 187
4.3.3. Культурный горизонт 5 189
4.3.3.1. Каменный инвентарь 191
4.3.4. Культурный горизонт 6 192
4.3.4.1. Археологические материалы 202
4.3.5. Культурные горизонты 7 - 8 210
4.3.5.1. Археологические материалы 216
4.3.6. Исследование береговых обнажений (расчистки I и II) 219
Глава 5. Среда обитания и некоторые проблемы адаптации древнего населения 223
5.1. Литофагия и феномен зверовых солонцов 224
5.2. Фаунистический состав, тафономия и абсолютный возраст ископаемых остатков. Возможности геоархеологических исследований 232
Глава 6. Проблемы хронологии и корреляции местонахождений позднего палеолита Западно-Сибирской равнины 255
Заключение 292
Список литературы 299
Таблицы 324
Иллюстрации 336
- Геохимический ландшафт как определяющий фактор освоения палеолитическим человеком Западно-Сибирской равнины
- Стратиграфия местонахождения и условия залегания ископаемых остатков
- Биоклиматические условия образования отложений
- Фаунистический состав, тафономия и абсолютный возраст ископаемых остатков. Возможности геоархеологических исследований
Введение к работе
Современное палеолитоведение Северной Евразии характеризуется активизацией междисциплинарных исследований древнейших объектов первобытной культуры. Этот подход вызвал качественное изменение в системе тематических направлений, связанных с глобальными проблемами древнейших и последующих миграций, становления и эволюции рода Homo, его проникновением в криоаридные зоны материка и адаптацией к меняющимся природным условиям. Открытия последних десятилетий на Урале, в Казахстане, Центральной и Северной Азии в корне меняют бытовавшие представления об этих территориях как периферийных и оставшихся в стороне от центров возникновения, становления и развития палеолитических технологий вплоть до времени позднего палеолита. Контрастным отражением этих познавательных процессов явились результаты изучения палеолитических объектов Сибирского региона, позволившие расширить территориальные и хронологические границы древней ойкумены. Палеолит Сибири представлен десятками комплексно изученных многослойных объектов, в отложениях которых содержатся свидетельства обитания первобытных сообществ от эпохи позднего ашеля — раннего мустье до финальной стадии позднего палеолита. Эти опорные геоархеологические местонахождения сопровождают численно превосходящие их пункты дислокации палеолитических материалов, как стратифицированных, так и экспонированных на поверхности. Абсолютное большинство палеолитических местонахождений выявлено в преобладающих условиях пересеченного рельефа горных областей Южной Сибири, плато и плоскогорий, в долинах крупнейших рек Северной Азии и их притоков. Иная ситуация сложилась для равнинных территорий, крупнейшей из которых является Западно-Сибирская равнина.
Краткая история исследований. Положение Западно-Сибирской равнины на стыке палеолитических районов Русской равнины, Урала, пояса гор Южной Сибири и Восточной Сибири обеспечивало постоянное внимание к
ней исследователей древнейшего прошлого. Начиная с первых академических экспедиций XVIII века и до обнаружения палеолитической стоянки в городе Томске в 1896 году [Кащенко, 1901] о возможности заселения Западно-Сибирской равнины палеолитическими охотниками можно было судить лишь предположительно на основании сборов костей плейстоценовой фауны и случайных находок каменных изделий неясного возраста. Раскопки профессора зоологии Н.Ф. Кащенко подвели определенную черту в этом вопросе, подтвердив одновременность мамонтовой фауны и следов деятельности человека. Принятая им методика раскопок и фиксация элементов культурного слоя по тому времени были безупречными. Будучи неспециалистом в области первобытной истории, Н.Ф. Кащенко уделил особое внимание скелету мамонта и условиям его залегания. Отдельно анализировались кости со следами повреждений, часть которых Н.Ф. Кащенко убежденно принимал за следы деятельности человека. Горные породы определялись А.П. Карпинским, а образцы древесины В.В. Сапожниковым. Геологическое описание разреза выполнено А.Н. Державиным. В вопросе определения каменного инвентаря Н.Ф. Кащенко консультировался с И.Т. Савенковым. По сути исследования Томской стоянки продемонстрировали первый и весьма успешный опыт применения комплексного подхода в изучении палеолитических стоянок, что принесло ей широкую известность в научном сообществе. Многократные обращения многих исследователей палеолита к материалам Томской стоянки стали устойчивой традицией [Громов, 1948; Замятнин, 1951; Ефи-менко, 1953 и др.], однако каменный инвентарь из раскопок Н.Ф. Кащенко долгое время оставался неизученным. Первая попытка типологической классификации каменного инвентаря Томской стоянки была предпринята в 1949 году Е.М. Пеняевым, но она так и не была опубликована [Пеняев, 1949]. Этот пробел был исправлен в совместной публикации З.А. Абрамовой и В.И. Ма-тющенко в 1973 году [1973], отметивших микролитический облик инвентаря. Спустя пять лет, по древесному углю, запаянному Н.Ф. Кащенко в стеклянную колбу, была получена радиоуглеродная дата 18300±1000 (ГИН-2100), уточняющая геологическую оценку возраста стоянки [Цейтлин, 1983].
Более 60-ти лет Томская стоянка оставалась единственным палеолитическим объектом на территории равнины вплоть до обнаружения в 1960 году Ачинской палеолитической стоянки геологом Г.А. Авраменко [Авраменко, 1963]. Ее последующие раскопки и изучение материалов проводили В.И. Ма-тющенко (1963-1964 гг.), В.Е. Ларичев (1972 г.) и М.В. Аникович [1976]. Выразительный инвентарь стоянки вызвал отчетливые ассоциации с индустрия-ми Мальты и Бурети, Самаркандской стоянки и имени Талицкого [Абрамова, 1966; Окладников, 1968].
Открытое еще в 1957 году и исследованное Б.С. Кожамкуловой, П.Ф. Савиновым и Г.В. Полуниным [1961] местонахождение мамонтовой фауны Волчья Грива стало рассматриваться как палеолитическая стоянка после раскопок Э.В. Алексеевой и И.А. Волкова в 1967 году. В последующие годы (1968 и 1975 гг.) кроме Э.В. Алексеевой и И.А. Волкова изучением Волчьей Гривы занимались А.П. Окладников, А.Д. Колбутов, Н.К. Верещагин, С.Л. Троицкий, Б.Г. Григоренко, СМ. Цейтлин, В.И. Молодин [Алексеева, Волков, 1969; Алексеева, Верещагин, 1970; Окладников и др., 1971; Окладников, Молодин, 1983; Цейтлин, 1979]. Итоги развернувшейся дискуссии о генезисе местонахождения были суммированы З.А. Абрамовой [1989], однако действительная природа образования "костища" так и осталась под вопросом.
Первые палеолитические материалы в сопровождении костей мамонта были получены в 1970 году Т.М. Потемкиной в местонахождении Шикаевка I. В 1971 - 1973 гг. в 100 м к югу от нее раскопана стоянка Шикаевка II, где вскрыты два почти полных скелета мамонтов. Памятник исследовался В.Т. Петриным с участием Н.Г. Смирнова и СМ. Цейтлина. Близость двух местонахождений позволило предположить существование здесь кладбища мамонтов, а каменный инвентарь демонстрировал близость к южноуральским памятникам каменного века [Цейтлин, 1979; Петрин, 1983, 1986].
В 1965 году В.Ф. Старков обнаружил местонахождение ископаемой фауны Гари, а О.Н. Бадер и Ю.Б. Сериков в 1973 и 1974 годах выявили здесь палеолитические материалы [1981]. Последующие исследования памятника позволили Ю.Б. Серикову предположить приуроченность следов деятельно-
сти человека к природному кладбищу мамонтов и возможные связи гарин-ского населения с Южным Уралом [2000].
В 1967 году В.Ф. Генингом были обнаружены палеолитические материалы на многослойной стоянке Черноозерье II. Последующее изучение местонахождения проводилось им совместно с В.Т. Петриным в 1968 - 1971 гг. [1985]. Отчетливая многослойность памятника с выразительными структурными объектами (жилища, очаги), представительный каменный и костяной инвентарь в сопровождении остатков разнообразной фауны позволили охарактеризовать местонахождение как участок сезонного обитания охотников и рыболовов.
На 1970-е - начало 1980-х годов приходятся открытие и изучение палеолитических местонахождений Новый Тартас, Венгерово 5, Елбань 3, Мо-гочино I, Шестаково, Березовый Ручей 1-2 и Большой Кемчуг [Окладников, Молодин, 1978, 1983; Кулемзин, 1980; Okladnikov, Molodin, 1980/1981; Пет-рин, 1983, 1986; Вишняцкий, 1984; Вишняцкий и др., 1986; Лисицын, 2000.], поступили сведения о находке костей мамонта и отщепа в с. Воронино-Яя [Алексеева, Матющенко, 1973]. В 1990 году В.Н. Широковым проведены раскопки открытой А.Н. Малявкиным в 1984 году и разведанной в 1988 году Н.Б. Виноградовым стоянки Троицкая I [Широков и др., 1996].
Таким образом, к началу 1990-х годов на территории Западно-Сибирской равнины стали известны 18 палеолитических местонахождений. В последние годы этот список пополнился стоянками открытыми Ю.Б. Сериковым (Гари II, Рычково, Евалга), А.Ф. Павловым (Луговское), СВ. Лещинским и В.Н. Зениным (28 местонахождений).
При непосредственном участии и под руководством автора стационарно исследованы местонахождения Волчья Грива (1991, 2000 и 2001 гг.), Шестаково (1992-1999 гг.) и Арышевское 1 (1999 г.). Были разведаны местонахо-. ждения в районе Большого Кемчуга (8 пунктов в 2000-2001 гг.), Луговское (2002 г.), Арышевское 2 (2000 г.), Воронино-Яя (1998 г.) и открыты еще около 20-ти пунктов дислокации палеолитических материалов, в том числе стратифицированных.
Большинство палеолитических местонахождений Западно-Сибирской равнины относится к сартанскому времени (Рис. 1). Представлены они довольно ограниченным списком, различаются условиями залегания и геоморфологическим положением, численностью и качественным составом коллекций вещественных материалов. Местонахождения не образуют территориальных группировок, отстоят, друг от друга порой на сотни километров и, судя по стратиграфической позиции и радиоуглеродным датировкам, находятся в широком хронологическом диапазоне. Другим существенным обстоятельством является явная диспропорция в изученности объектов и отражении их в научных публикациях. Более известны результаты исследований Томской и Ачинской стоянки, местонахождений Черноозерье II, Шикаевка II, Могочино I, Гари. Отрывочны сведения о стоянках Новый Тартас и Венгеро-во - 5. Редкие подъемные сборы каменных изделий из местонахождений Ел-бань - 3, Халдеево, Новочернореченский 1 и 2 [Зенин и др., 2000], Скрипачи и других [Зенин и др., 2001] позволяют лишь допустить возможность отнесения их к палеолиту. Весьма перспективные для комплексного изучения местонахождения Гари II, Рычково,'Евалга, Луговское, Арышевское 2 [Сериков, 2000; Павлов и др., 2002; Зенин и др., 2000], Среднеберезовское [Зенин и др., 2001] и другие находятся в начальной стадии исследования. Отдельные изделия из камня и бивня мамонта, определяемые по морфологии и стилистике как палеолитические, хранятся в различных научных учреждениях Западной Сибири в качестве экспонатов и фактически неизвестны научной общественности.
Результаты исследований Шестаково и Волчьей Гривы опубликованы лишь частично. Начальный этап археологического изучения этих местонахождений представляют раскопки, выполненные академиками А.П. Окладниковым и В.И. Молодиным. Последующее изучение объектов (с 1991-1992 гг.) осуществлялось под общим руководством академика А.П. Деревянко. Необходимо отметить, что исследования палеолитических стоянок носили комплексный характер, обеспеченный участием многих представителей гуманитарных и естественных дисциплин.
Актуальность темы определяется некоторым отставанием в изученности палеолитической эпохи Западно-Сибирской равнины в сравнении с окружающими территориями, которое медленно, но неуклонно сокращается. Исследования последних лет привели к увеличению числа палеолитических объектов и расширили хронологические рамки процесса заселения равнины в эпоху палеолита. Тем самым, наметилась тенденция к некоторому переосмыслению палеолитической истории равнины на основе последних открытий и продолжающихся исследований ранее известных местонахождений. Возникла необходимость и целесообразность обобщения всего массива накопленной к настоящему времени междисциплинарной информации по геоархеологическим объектам равнинной части Западной Сибири и, прежде всего, относящихся к позднему палеолиту. Материалы наиболее ранних палеолитических местонахождений явно указывают на проникновение человека в пределы равнины уже в ермаковское время и, возможно, в эпоху среднего неоплейстоцена. При этом научная значимость Шестаково и Волчьей Гривы как опорных геоархеологических объектов весьма велика не только с позиций палеолитоведения Сибири, но и для стратиграфической тематики финально-каргинского и сартанского времени. В совокупности с другими позднепалео-литическими объектами они позволяют расширить представления о развитии и вариабельности каменного инвентаря, особенностях палеоэкологии и среды обитания человека, его адаптации, стратегиях выживания и хозяйствования.
Цели и задачи исследования. Основная цель диссертации — всесторонний анализ и систематизация всего объема геоархеологической информации
позднепалеолитических местонахождений в контексте геохронологии и ди-
i намики развития культуры первобытного населения на фоне окружающей
природной среды на территории Западно-Сибирской равнины. Достижение
этой ведущей цели предполагает решение следующих задач:
определение оптимальных условий освоения палеолитическим
человеком Западно-Сибирской равнины, включая фиксацию и
прогнозирование ее первоначального заселения;
выяснение закономерностей расположения палеолитических
объектов на основе анализа геологического строения территории, с направленностью на определение районов перспективных для поиска древнейших местонахождений; технико-типологический и морфологический анализ палеолитического инвентаря; определение его стадиально-хронологической позиции;
выяснение специфики индустриальных комплексов, ее причинности и проявления в системе аналоговых связей индустрии окружающих территорий;
установление хронологических параметров отложений, вмещающих культурные остатки методами абсолютного и относительного датирования;
реализация междисциплинарного подхода в изучении крупнейших зооархеологических местонахождений Западной Сибири;
обоснование геохимической природы локальной аккумуляции мамонтовой фауны на территории равнины и определение роли человека в этом процессе. Методика исследований. Решение поставленных задач реализуется через изучение природно-культурных объектов — геоархеологических местонахождений неоплейстоцена. Скрытая в них информация раскрывается преимущественно в геолого-палеогеографическом, хронологическом и культурно-историческом направлениях. Изучение проблемы освоения Западно-Сибирской равнины предполагает выяснение зависимости расселения палеолитического человека от геологического строения территории. Влияние этого фактора на человека регулируется климатическими условиями, рельефом, геохимическими ландшафтами, пищевыми ресурсами и наличием каменного сырья. Детальное изучение археотафономии палеолитического культурного слоя методами планиграфии, структурного анализа и микростратиграфии, в сочетании с данными естественнонаучных исследований, позволяет моделировать различные аспекты производственно-хозяйственной деятельности и
быта первобытного населения. Определение специфики индустриальных комплексов на основе морфологического и технико-типологического анализа характеризует стадиально-хронологическую и культурную позицию в звеньях палеолитических индустрии сопредельных территорий. В основе оценки хронологии и корреляции, основных культурно-технических и палеоэкологических проявлений лежат показатели относительной и абсолютной геохронологии, сравнительно-морфологический анализ археологических источников. Синтез результатов гуманитарных и естественнонаучных дисциплин дает возможность прогнозирования перспективных площадей с оптимальными условиями для расселения человека, влияет на моделирование палеогеографических реконструкций, устанавливает систему связей человека с окружающей средой.
Научная новизна работы. Диссертация обобщает всю имеющуюся информацию о палеолите Западно-Сибирской равнины - одной из наименее изученных областей Северной Азии. Установлена высокая перспективность поиска палеолитических местонахождений на основе геолого-археологического прогнозирования, определяемого геологическим строением территории и палеогеографическими обстановками прошлого. Прослежена лимитирующая роль ледниково-подпрудных бассейнов и дефицита лито-ресурсов на процессы освоения равнины в палеолите. В научный оборот в полном объеме вводятся материалы опорных геоархеологических объектов позднего палеолита Западно-Сибирской равнины. Предложен новый в отечественном палеолитоведении аспект исследования процессов освоения человеком Северной Азии, учитывающий явление литофагии среди растительноядных животных. Установлена прямая связь травоядных животных и косвенная связь палеолитических групп с геохимическими палеоландшафтами Са-Na-Mg - классов, в условиях которых формировались своеобразные минеральные оазисы - зверовые солонцы. Прослежены тафономические особенности крупнейших скоплений мамонтовой фауны на исследуемой территории и привлекательность последних для палеолитического населения.
Практическая ценность работы. Представленные материалы и основные
выводы диссертации востребованы специалистами гуманитарных и естественнонаучных направлений в исследованиях палеолитической, палеогеографической и стратиграфической тематики неоплейстоцена, при чтении лекционных курсов в вузах по археологии и геологической истории четвертичного периода. Пространственная и геоморфологическая позиция стратифицированных комплексов позднего палеолита прямо влияет на уточнение палеогеографических реконструкций ледниково-подпрудных бассейнов юга Западно-Сибирской равнины в позднем неоплейстоцене. Коллекционные материалы палеолитических объектов Западно-Сибирской равнины используются в музейных экспозициях научных учреждений Сибири, в выставочной деятельности за рубежом. Опорные палеолитические стоянки Западно-Сибирской равнины посещались специалистами из США, Японии, Кореи, Бельгии и Франции.
Источниковедческая база. Основу диссертации составили материалы экспедиционных исследований автора на опорных палеолитических комплексах Западно-Сибирской равнины - Волчья Грива, Шестаково. Их дополняют результаты поиска и разведки более 20-ти пунктов дислокации палеолитических материалов, обнаруженных за последние четыре года исследовательской деятельности автора. В обобщающих разделах привлечены аналитические данные палеолитических коллекций, публикаций и архивные материалы из научных учреждений и музеев Санкт-Петербурга, Новосибирска, Барнаула, Красноярска, Иркутска, Томска, Ханты-Мансийска, Ачинска. Морфолого-типологическая оценка технокомплексов осуществлялась с опорой на классификационные схемы описания инвентаря, апробированные на палеолитических материалах Енисейского края и Приангарья. Другим важным источником для диссертации явились данные междисциплинарных исследований разрезов плейстоценовых отложений, полученные специалистами в области естественных наук: В.М. Кабановой (палинология), И.Н. Феде-невой (почвоведение), Е.Д. Агаповой (геохимия), Т.А. Дупал (микрофауна), Э.В. Алексеевой, Н.Д. Оводовым, Е.Н. Мащенко, И.В. Фороновой (макроте-риофауна), И.А. Волковым, СМ. Цейтлиным, СВ. Николаевым, В.П. Чехой,
СВ. Лещинским (геология, геоморфология), СИ. Коноваленко (петрография), Й. ван дер Плихтом, Э.Дж.Т. Джаллом, Л.А. Орловой (радиоуглеродное датирование).
Апробация работы. Основные положения и выводы диссертации представлены в 39 научных работах на русском и иностранных языках, в том числе в монографии. Результаты исследований изложены в докладах на симпозиумах и конференциях международного уровня в Новосибирске (1998), Томске (2000, 2001), Красноярске (2000), Иркутске (2001), Вене (1999), Иерусалиме (2000), на заседании Отдела палеолита Института истории материальной культуры РАН в Санкт-Петербурге (2000), а также регулярно обсуждались на заседаниях сектора палеолита Института археологии и этнографии СО РАН.
Геохимический ландшафт как определяющий фактор освоения палеолитическим человеком Западно-Сибирской равнины
Исследуемый регион в плейстоцене представлял собой приледниковую и внеледниковую зоны с резкими колебаниями макроклимата. Смена ландшафтов проходила быстро - от тундровых к степным и наоборот [Архипов, Волкова, 1994; Лещинский, 2000а и др.], с короткими фазами распространения лесов [Кривоногов, 1988; Волков, Орлова, 2000]. Подтверждением тому являются многочисленные остатки крупных животных в разрезах естественных местонахождений [Лещинский, 20006; Лещинский, Вяткин и др., 2001 и др.] и в материалах палеолитических местонахождений. По заключению А.К. Агаджаняна, для палеолитических стоянок Западной Сибири очень характерен мамонт, бизон и лошадь, а шерстистый носорог, напротив, достаточно редок. Малочисленны лось, северный олень, сайга. Это свидетельствует о том, что позднеплейстоценовая фауна равнин была значительно более однородна, чем в горных районах юга Сибири [2001].
Таким образом, для Западно-Сибирской равнины в неоплейстоцене выделяются две особенности - многочисленность ископаемых остатков крупных травоядных и отчетливая однородность видового состава мегафауны. Из этого следует, что природные ландшафты равнины были привлекательны для одних видов животных и мало пригодны для других. Становится очевидным, что отмеченные выше особенности должны были отразиться и на процессе освоения равнины палеолитическим человеком. Связь древнего человека (прежде всего мясоеда) с природными ландшафтами выстраивается через "пищевую цепь" [Ковальский, 1974; Ильин, 1977]: почвообразующая порода — почва — воды - растительность — травоядные животные — хищники (в том числе и человек). Соответственно, разнообразие и численность животных напрямую зависит от кормовой базы и биогеохимического содержания природных ландшафтов.
Территорию юга Западно-Сибирской равнины отличает большое разнообразие природных условий. Здесь последовательно с севера на юг прослеживаются лесная, лесостепная и степная зоны с характерным для них климатом, растительностью и почвенным покровом. В юго-восточной части наблюдается высотная поясность природных зон. Однако зональные черты растительности и почвенного покрова на юге равнины сильно нарушены, что является следствием особенностей устройства поверхности равнины, истории формирования ее рельефа и осадконакопления. Разновысотность структур равнины приводит к перераспределению атмосферной и грунтовой влаги, выносу солей с повышений и аккумуляции их в депрессиях [Аникина, Бах-нов, Ильин, 1977].
Развитие почвообразующих пород происходило из сильно обызвестко-ванного и засоленного материала, вынесенного с окружающих равнину горных систем Урала, Алтая и Казахского мелкосопочника. Почвообразующие породы представлены главным образом четвертичными лессовидными суглинками. В некоторых местах Зауралья, Ишимской степи, Барабы такими породами служат третичные осадки. В Кулундинской депрессии, на террасах рек, в древних ложбинах стока почвы формируются на супесях и песках [Аникина, Бахнов, Ильин, 1977].
В формировании микроэлементного состава пород немалую роль играют особенности климата, связанные с географическим положением и рельефом. Так, довольно большое количество осадков на Зауральском и Васюган-ском плато, в правобережной части Приобского плато и на Салаирском кряже, а также в предгорьях Кузнецкого Алатау и Алтая при хорошо развитой гидрографической сети способствует выносу растворимых соединений микроэлементов с этих повышенных структур в соседние слабоотточные или бессточные понижения. Климат последних (Ишимской, Барабинской и Ку-лундинской равнин) более засушливый и здесь происходит концентрирование микроэлементов. Сильное влияние литологического состава на распределение микроэлементов несколько затушевывает роль других природных факторов, даже такого сильного, каким является почвообразовательный процесс. Исследователи отмечают, что между содержанием микроэлементов в авто-морфных и гидроморфных почвах часто наблюдаются довольно резкие различия. Гидроморфным почвам свойственно более высокое их содержание, чем автоморфным [Аникина, Бахнов, Ильин, 1977].
Таким образом, в современной педосфере Западно-Сибирской равнины достаточно четко отражены значительная пестрота и контрастность в обеспеченности почв микроэлементами, что, так или иначе, отражается на развитии растительного и животного мира. Предполагается, что подобная биогеохимическая ситуация (разумеется, со своими особенностями) могла складываться и в неоплейстоцене.
Характеризуя палеоландшафты юга Западно-Сибирской равнины в конце плейстоцена, большинство исследователей приходит к выводу о преобладании безлесных пространств "тундростепного" или лесотундрового типа, осложненных таежными участками по долинам рек [Архипов, Волкова, 1994]. В таких условиях, по-видимому, были широко распространены кислые (подзолистые, торфяно-болотные, супесчаные, песчаные) и, в меньшей степени, щелочные (солонцеватые, лугово-степные, пустынно-степные) почвы, которые сегодня развиты в таежно-лесной нечерноземной, сухостепной и, реже, лесостепной зонах юга равнины.
Здесь крупные травоядные млекопитающие часто подвержены эндемическим заболеваниям, так как обменные реакции организмов часто нарушены из-за недостатка или избытка в почве как макро-, так и микроэлементов (таблицы 1,2).
Для таежно-лесной зоны это, прежде всего, недостаток Са, Mg, Na, Со (73 % случаев), Си (70 %), I (80 %), Мо (55 %), В (50 %), Zn (49 %) и избыток Sr (15 %). Для почв основных пастбищ и сенокосов степей и большей части лесостепей юга ЗСР характерен недостаток I (80 %), Со (52 %), Си (40 %), Р и Mg на фоне общего избытка В (88 %), Zn (76 %), Sr (47 %) и Mo. Засоленные участки Кулунды, особенно, бедны Си и Со, содержание которых ниже нормального в 2 - 12 раз ( 90 % случаев), что обуславливает недостаток данных элементов в растительных кормах (Си - 0,3 - 4 мг/кг, Со - 0,03 - 0,1 мг/кг). Это приводит к резкому понижению их уровня в организме животных и, как следствие, нарушению обмена веществ. Максимальное падение уровня меди в организме (более чем в 1,5 раза) происходит в засушливые годы, когда уровень В и Мо растет, что тормозит усвоение Си из корма [Плотников, 1962; Ковальский, 1974; Экогеохимия..., 1996].
Недостаток макроэлементов (Са, Mg, Na и др.) нарушает водно-солевой баланс организма на любом уровне индивидуального развития [Перельман, 1975; Паничев, 1990]. Экспериментальные исследования показали, что в результате недостатка микроэлементов, в основном, Си и Со, болезням обмена веществ в первую очередь подвержен молодняк растительноядных животных (падеж ягнят составляет 10-50 %). Заболевания возникают летом и выражаются в гастроэнтеритах и бронхопневмонии. В итоге поражаются внутренние органы, головной и спинной мозг; болезнь протекает в 5 - 20 дней, а смертность составляет - 70 - 75 % от числа заболевших [Плотников, 1962; Ковальский, 1974]. Изложенных фактов достаточно, чтобы убедится в широком развитии кислых ландшафтов в конце плейстоцена, в которых крупные травоядные периодически испытывали минеральный голод.
Стратиграфия местонахождения и условия залегания ископаемых остатков
В раскопе № 1 стратиграфическое изучение осуществлялось по стенкам котлована раскопа и бровкам (линии квадратов "Д" и "5"), разобранным на последнем этапе раскопок. Характер отложений (сверху вниз) в раскопе следующий (Рис. 21; 22):
Слой 1. Современный горизонт, состоящий из двух прослоев. Прослой 1 (техногенные отложения мощностью до 0,2 м.) распространен локально, представлен гумусированной супесью с включениями битого стекла, кирпичей, шлака, костей современных животных и т.д. Прослой 2 (современный почвенный горизонт) представлен черно-серой гумусированной супесью, в верхней части слоя очень плотной, однородной с белесым оттенком, в средней части более темной, к подошве со светлым пепельным оттенком. В нижней части слоя появляется редкая сеть тонких вертикальных и горизонтальных трещин, содержащих перегнившие корни растений, здесь же заметны редкие поноры. Подошва слоя четкая, неровная. Истинная мощность слоя -0,25 - 0,45 м.
Слой 2. Светло-коричневый лессовидный суглинок, плотный, массивный (во влажном состоянии темно-коричневый, вязкий). В слое много тонких вертикальных и горизонтальных трещин, вмещающих остатки корней растений. Подошва четкая, неровная. Истинная мощность слоя - 0,2 - 0,45 м. Слой 3. Желто-коричневый лессовидный суглинок, пористый, массивный. Трещиноватость менее развита, чем в вышележащей породе. Прослеживаются тонкие прожилки карбонатов. Подошва четкая, слегка волнистая. На поверхности напластования и в кровле слоя - рыхлые фрагменты костей мамонтов (верхний костеносный горизонт). Истинная мощность слоя - 0,05 - 0,3 м. Слой 4. Зеленовато-серая супесь, пористая, пылеватая. В кровле преобладают зеленоватые тона, в подошве — серые. Присутствует тонкая вертикальная и диагональная трещиноватость. Слой насыщен костями мамонтов (нижний костеносный горизонт), которые частично перекрыты вышележащими отложениями (по причине малой мощности слоя). Многие кости покрыты рыхлой карбонатной коркой. Подошва слоя четкая, слабо волнистая. Истинная мощность слоя - 0,05 - 0,22 м.
Слой 5. Коричневато-серая супесь. Трещиноватость слабо выражена. Границы слоя четкие, слабо волнистые. Истинная мощность слоя - 0,1 - 0,45 м. Слой 6. Переслаивающиеся песчаные и супесчаные отложения коричневато-серого и желто-серого цвета. Слой прокрашен мелкими пятнами карбонатов, частота которых возрастает к подошве. Подошва ясная, волнистая. Истинная мощность слоя - 0,1 - 0,3 м.
Слой 7. Переслаивающиеся песчаные и супесчаные отложения желто-серого и темно-серого цвета. Обильны гнезда и пятна карбонатов. Подошва слоя четкая, волнистая. Истинная мощность слоя - 0,1 - 0,25 м. Слой 8. Тонкослойчатые песчаные и супесчаные отложения желтого и серого цвета. В кровле - редкие зерна карбонатов. Видимая мощность слоя более 0,25 м.
Горизонтальной зачисткой были выявлены нарушения слоя - хозяйственная яма в пределах квадратов Д/Е-2-5 и нарушение слоя ковшом экскаватора в пределах квадратов А/В-9. Расчистка костеносных отложений производилась на всей площади раскопа тремя условными горизонтами (уровнями), при этом, для каждого горизонта строго выдерживалась максимальная глубина вскрытия.
Верхний уровень расчистки (Рис. 23) доведен до глубины 100 см от репера. Наиболее высокое расположение костей было зафиксировано на глубине 68 см. Все определимые кости этого уровня принадлежали мамонту. Сохранность костей плохая. Верхние части костей разрушены до состояния трухи. Многие кости раздавлены, прежде всего, крупные. В основном фиксировалось горизонтальное положение костей. Наклонное положение отмечено в тех случаях, когда кости перекрещивались или касались друг друга. Для этого уровня присуще максимально широкое распространение костей по площади раскопа. Пустыми оказались квадраты в восточном углу раскопа. Восточная граница размещения костей отчетливо совпала с хорошо видимой в горизонтальной зачистке линией распространения зеленовато-серых отложений слоя 4. Однако абсолютное большинство выявленных на этом уровне костей располагалось на контакте слоев 2 и 3. Крайне редко нижние концы крупных костей касались поверхности слоя 4. Обращает внимание достаточно "разряженное" размещение костей по площади и значительное число крупных костей. Два крупных обломка бивней найдены в квадрате Ж-9 и один обломок бивня располагался в границах квадратов Г-8-9. Почти целые лопатки выявлены в квадратах К-1, Кт9, Ж-2, Е-3, Е/Ж-6/7, Г-9. Расчищено шесть тазовых костей, пять плечевых, три бедренных, лучевая, локтевая и большая берцовая кости. В квадратах К-6, Ж-6 и В-6 размещались нижние челюсти мамонтов с зубами. Среди прочих костей достаточно многочисленны позвонки, ребра и их фрагменты. Отмечены две группы из 3-4 позвонков мамонтов, сохраняющие анатомический порядок (в квадратах Г-7 и Е-8). Расположенные в отложениях слоев 2-3 кости выделены нами как верхний костеносный горизонт.
Средний уровень расчистки производился в пределах 100 - 115 см от репера (Рис. 24). Кости этого уровня размещались в подошве слоя 3 и кровле слоя 4. Какой-либо видимый перерыв в расположении относительно крупных или длинных костей относительно верхнего уровня расчистки не прослеживался - кости верхнего уровня лежали непосредственно на поверхности костей из более низкого уровня. В нескольких случаях прослежено "изолированное" размещение костей в слое 3, не имеющих прямого контакта с другими костями. Все они представлены фрагментами ребер и позвонков. На этом уровне расчистки прослеживается сокращение размеров костеносной "линзы" - граница костеносного горизонта плавно сместилась в западном направлении, продолжая сохранять зависимость от пространственного положения слоя 4. Кости принадлежащие кровле слоя 4 отличает более плотная структура и коричневатая окраска. Плотность в размещении костей, по сравнению с верхним уровнем, несколько возросла, а доля крупных костей осталась практически прежней. В перечне последних отметим четыре почти целых бивня, три лопатки, две тазовых кости, две большие берцовые, две локтевых, три бедренных и четыре плечевых кости. Пространство между отдельно лежащими крупными костями занимали многочисленные целые и обломки ребер и позвонков, кости нижних отделов конечностей. Найдены две группы костей в анатомическом порядке — пять позвонков мамонта в квадрате К-4 и кости стопы мамонта, лежащие на поверхности тазовой кости в квадрате Д-9 и перекрытые лопаткой верхнего уровня расчистки. Кроме костей мамонта обнаружены кости лошади: фрагмент тазовой кости в квадрате В-9 и два фрагмента большой берцовой кости в квадрате К-9. На данном уровне расчистки обнаружены первые изделия из камня: фрагмент пластинки с ретушью (Г-4), две чешуйки (Ж-3, К-2), два фрагмента пластинок (И-3, К-7) и отщеп (К-3).
Биоклиматические условия образования отложений
Биоклиматические условия образования отложений стоянки Шестаково изучены И.Н. Феденевой [Деревянко, Феденева, Зенин, 1998, 2002; Феденева и др., 2000] педогумусовым методом [Дергачева, 1997, 1998].
По ее данным, нижняя часть отложений, с глубины 7,2 м от поверхности до основания изученного разреза (по стратиграфической схеме принятой в раскопе - стратиграфические уровни 25-13), отличается относительно высоким содержанием органического углерода и возрастанием доли гуминовых кислот в составе гумуса. Формирование ее происходило в заключительные этапы каргинского межстадиала — в начале сартанского оледенения, когда условия постепенно становились суровыми. Биоклиматические условия этого времени были достаточно стабильными, аналогичными современным условиям областей северной лесостепи — южной тайги, хотя отдельные составляющие климата на протяжении образования отложений, вскрытых на изучаемом участке, незначительно изменялись. Образование отложений стратиграфических уровней 25, 24 и нижней части уровня 23 протекало в условиях, характерных для южнотаежных ландшафтов, в которых формировались почвы, аналогичные современным дерново-подзолистым (светло-серым лесным). Затем, при образовании верхней части уровня 23 и уровня 22 произошло незначительное увеличение теплообеспеченности и уменьшение атмосферной увлажненности, что привело к распространению ландшафтов северной лесостепи и формированию почв, аналогичных современным темно-серым лесным или черноземам оподзоленным. В последующем, от уровня 22 к уровню 13 прослеживается постепенное, очень плавное похолодание и увеличение гумидности климата. В это время на изучаемой территории формируются аналоги современных серых лесных почв, распространенные под пологом южной тайги.
Следующей стадии развития природной среды в районе стоянки отвечает осадок нижней части уровня 12 (глубина 5,9-7,2 м). Это время максимального развития сартанского оледенения, когда условия отличались особой суровостью. Отложения этого времени характеризуются уменьшением накопления гумуса в почве. При этом в начале похолодания можно выделить фазу относительного увеличения атмосферной увлажненности. Преобладающими почвообразовательными процессами в это время было физическое и химическое выветривание, а почвообразование шло по пути, характерному для лесотундровых ландшафтов, но отличающихся меньшей влагообеспеченностью по сравнению с современными аналогами.
Дальнейшее развитие биоклиматических условий характеризуется некоторым общим относительным потеплением (толща на глубине 4,8-5,9 м -кровля уровня 12), хотя на его фоне происходят колебания тепло- и влаго-обеспеченности. Природные условия этого времени соответствовали современным ландшафтам средней — южной тайги, с формирующимися здесь аналогами современных дерново-подзолистых — светло-серых и серых лесных почв.
После потепления вновь наступает относительно холодная стадия. Этой стадии отвечают отложения на глубине 3,5-4,8 м (уровни 11 - 9). Природные условия этого времени соответствовали условиям северной тайги, когда господствовали темнохвойные леса и формировались дерново-подзолистые и светло-серые лесные почвы. При общей однородности ландшафтной ситуации во время образования отложений рассматриваемого времени можно заметить незначительные колебания температурных условий и атмосферного увлажнения. Так, уровень 11 был сформирован при относительном потепление климата, сопровождавшимся некоторым уменьшением атмосферной увлажненности.
В дальнейшем происходит постепенное незначительное увеличение те-плообеспеченности изучаемой территории. Этому времени соответствуют отложения на глубине 2,8-3,5 м (уровни 8 и 7). Здесь выделяются два горизонта относительного накопления общего органического углерода и увеличения доли гуминовых кислот в составе гумуса. По-видимому, потепление развивалось в два этапа, во время которых природные условия благоприятствовали распространению светлохвойных - смешанных лесов южной тайги, а в районе стоянки были сформированы две обогащенные органическим веществом гидроморфные почв (аналогичные современным лугово-черноземным?), минеральная часть которых была затронута процессами пятнистого оглеения.
Формирование следующей пачки осадков, залегающих на глубине 1,8-2,8 м от поверхности (уровень 6 - нижняя часть уровня 5), происходило в заключительные этапы сартанского оледенения - в начале голоцена. Климат был достаточно суровым, соответствующим условиям северной тайги. В это время господствовавшими почвами были аналоги современных дерново-подзолистых почв.
Наиболее ярким событием голоцена на территории Северной Евразии является атлантический климатический оптимум, во время которого среднегодовые температуры были в южных районах Западно-Сибирской низменности выше современных на 1-3С. В это время на изучаемой территории формировался педокомплекс, состоящий из двух хорошо выраженных гумусовых горизонтов. Совокупность педогенных признаков позволяет предположить, что формирование этих гумусовых горизонтов проходило по черноземному типу в степных условиях. Судя по всему, климатический оптимум развивался в два этапа. Во время первого условия были несколько благоприятнее современных и соответствовали условиям южной лесостепи — северной степи, что привело к образованию аналогов современных черноземов выщелоченных. Условия второй половины атлантического периода в максимальной степени для охваченного разрезом периода способствовали развитию дернового процесса, что характерно для формирующихся в подзоне настоящих степей черноземов обыкновенных.
Заключительные стадии голоценового периода также характеризуются переменным климатом. Четко выделяется потепление, которое, возможно, соответствует суббореальному термическому оптимуму. В это время преобладали черноземы оподзоленные, формировавшиеся в ландшафтах северной лесостепи. Затем фиксируется похолодание, которое привело к распространению темно-серых лесных почв в южнотаежных ландшафтах.
Таким образом, анализ педогенных признаков в отложениях Шестаково позволил провести диагностику природных условий времени образования изученной толщи, выявить направленность смены условий тепло- и влаго-обеспеченности в регионе, а также выделить этапы относительных потеплений и похолоданий в течение сартанского оледенения.
Фаунистический состав, тафономия и абсолютный возраст ископаемых остатков. Возможности геоархеологических исследований
Значительное число палеолитических местонахождений Северной Евразии содержит в сохранившихся фаунистических комплексах кости мамонтов. Единичные кости или образцы изделий из мамонтовой кости анализируются, как правило, в пределах определения видового состава фауны или характеристики инструментов из кости. Скопления костей этого вида на местонахождениях, преобладание их в фаунистических комплексах, вынуждает исследователей обращаться к широким интерпретационным построениям. Все они, за малым исключением, так или иначе, обращаются к глобальной проблеме исчезновения мамонтов, к поиску причин их гибели, выяснению роли человека в этом процессе [Громов, 1948; Верещагин, 1971; Сергин, 1991; Абрамова, 1997].
Высказанное в XIX веке мнение И.С. Полякова и А.С. Спицына о необходимости поиска следов деятельности человека в местах находок костей мамонта не теряет актуальности. Обследование мест скоплений остатков этого вида часто приводит к открытию палеолитических местонахождений. Каждое из них, в зависимости от условий залегания, следов обитания и характера производственной деятельности человека, тафономии костных остатков, исследователи относят к тому или иному типу памятников [Петрин, 1986]. Однако проблема взаимоотношений палеолитического человека и мамонта во многом остается дискуссионной и, независимо от доминирования тех или иных взглядов и предпочтений, еще очень далека от разрешения [Соффер, 1993; Абрамова, 1997; Чубур, 1998; Амирханов, 2000; Пучков, 2001].
Поиск причин, объясняющих скопления костей, бивней и черепов мамонтов на палеолитических стоянках, привел к появлению ряда гипотез. Часть исследователей, в большинстве своем археологи и зоологи, изучающие палеолитические стоянки Восточной Европы, полагает, что обилие костей мамонта на стоянках является результатом специализированной охоты древнего населения [Абрамова, 1997; Аникович, 1998; Амирханов, 2000; Пучков, 2001]. По их мнению, охота велась хищническими способами, приводила к массовой гибели животных и, в конечном итоге, к их истреблению. Другие исследователи, преимущественно зарубежные ученые [Soffer, 1985; Соффер, 1993; Haynes, 1991 и др.], считают, что скопления костей мамонтов на стоянках в основном являются результатом сборов в местах естественной гибели животных. В отечественной историографии наиболее отчетливо эта позиция нашла отражение в работах В.И. Громова [1948] и А.А. Чубура [1993, 1998]. Как можно заметить, это крайние точки зрения. Многие специалисты (автор в их числе) не отрицают вероятность и сбора костей, и использования трупов павших животных, и непосредственной охоты на отдельных мамонтов. Содержание данных гипотез отражено в литературе достаточно подробно [Громов, 1948; Сергин, 1991] и не требует дополнительного изложения. Следует лишь отметить, что приверженность исследователей той или иной гипотезе находит отражение в различных палеоэкономических, палеоэкологических и палеодемографических реконструкциях. Соответственно, их правомерность во многом зависит от установления всего комплекса причин гибели мамонтов и/или доминанты одной из них.
Различия во взглядах исследователей данной проблемы вполне объяснимы. По моему мнению, это связано, во-первых, с использованием результатов изучения местонахождений различного типа - от одноразовых мест возможной добычи и разделки животных, до долговременных поселений с жилищно-бытовыми комплексами. На практике это выражается в избирательности фактических данных, полученных на разнотипных объектах, в переносе выводов, сделанных на основе изучения одного из памятников на другие. Следующая причина видится в привлечении данных из местонахождений, изучение которых носит предварительный характер. В результате сложилось такое положение, при котором решить проблему сосуществования человека и мамонта усилиями одной научной дисциплины представляется маловероятным. Не могут ее решить самостоятельно ни археологи, ни палеонтологи, ни геологи. По сути, ни одна научная дисциплина, причастная к исследованиям палеолитических местонахождений со скоплениями ископаемой мегафауны, не располагает однозначными критериями, отличающих охотничью добычу от трупов павших животных [Деревянко, Зенин, 1998; Пучков, 2001]. С подобной ситуацией нам пришлось столкнуться при продолжении исследований палеолитических местонахождений Волчья Грива и Шестаково на юге Западной Сибири.
Подавляющее преобладание костей мамонтов в фаунистическом комплексе Шестаково и отчетливая многослойность объекта поставили закономерный вопрос о причинах аккумуляции костей животных и о выяснении роли человека в этом процессе. Сложность и многоплановость исследовательских задач вызвали необходимость проведения междисциплинарных, комплексных исследований. Для их обеспечения были определены направления поиска каждой научной дисциплине, сопричастной в решении проблемы, применительно к конкретному геоархеологическому объекту [Деревянко, Зенин, 1998]. Совместные полевые исследования геологов, археологов, палеонтологов и почвоведа в составе единого научного коллектива предоставили редкую возможность для согласованных действий, оперативного обмена информацией и обсуждения возникающих спорных моментов. Это позволяло свести к минимуму разночтения, вызванные различиями методических подходов. Весомым дополнением полевых исследований явились результаты спорово-пыльцевых, геохимических исследований и радиометрических определений абсолютного возраста органических материалов.
В результате комплексного геологического изучения местонахождения и прилегающего к нему района установлено следующее: 1. Местонахождение ископаемой фауны и культурных материалов эпохи палеолита расположено в пределах обширной увлажненной котловины, образовавшейся в тыловой зоне оползня, вызванного тектоническими процессами. Время образования котловины - не моложе каргинского термо-хрона. 2. Ложем котловины служит размытая поверхность илекской свиты нижнего мела, представленная слоистыми отложениями песков, алевритов, алевролитов, песчаников и глин. Высота склонов котловины на отдельных участках достигала 30 метров. 3. В четвертичном разрезе Шестаковского яра аллювиальные осадки отсутствуют. Седиментация в котловине происходила в результате делювиальных и эоловых процессов. 4. Для меловых отложений илекской свиты и продуктов их размыва характерно повышенное содержание кальция, натрия и магния. 5. При анализе разреза замечены две главные особенности, первая из которых - ритмичное чередование лессовидных и делювиальных отложений, вторая - тесная связь, а часто и совместное залегание палеонтологических и культурных остатков.
