«Из тысячи осколков древних костей
один принадлежит человеку»

Руководитель радиоуглеродной лаборатории Университета Оксфорда доктор Томас Хайм в очередной раз посетил Институт археологии и этнографии СО РАН, чтобы вместе с сотрудниками отдела археологии каменного века отобрать перспективные образцы для исследований. Лаборатория сотрудничает с ИАЭТ СО РАН около 10 лет.

Для получения радиоуглеродной датировки нужна небольшая щепотка костного материала, который высверливают из образца обычным стоматологическим сверлом. Щепотка сначала сжигается, а затем из сгоревшего остатка химически выделяется коллаген, из которого готовят пробу и помещают ее в ускорительный масс-спектрометр, чтобы подсчитать в образце количество изотопов углерода С14. Зная скорость разрушения этого изотопа и исходное его количество в образце, при помощи несложных математических подсчетов ученые выясняют, сколько тысяч лет исследуемому материалу. Метод работает в пределах 50-ти тысяч лет. Причем, чем древнее дата, тем выше погрешность измерений. В самой древней точке она может достигать ста и более лет, а в ближайшем к современности тысячелетии обычно не превышает десяти.

Кроме получения радиоуглеродных датировок древних слоев по фрагментам костей, с новосибирскими археологами сотрудничают также английские ученые из Университета Манчестера, исследуя мелкие осколки древних костей и идентифицируя те, которые принадлежали скелету древнего человека. Этой работой руководит супруга Томаса Хайма – Катерина Доука. Проект по идентификации видов млекопитающих по костным останкам действует с 2015 года. Благодаря этому проекту тысячи мелких осколков костей становятся потенциальными источниками ценной информации. Среди многих сотен осколков разного размера найти фрагмент кости человека удается крайне редко. Из примерно семисот костных фрагментов, если очень повезет, может попасться один-два человеческих, а может не оказаться и ни одного.

– 95% костного материала, который обычно находят археологи в древних слоях, из-за небольшого размера осколков морфологически неопределим, то есть, нельзя понять, от какого животного осколок и часть какой кости скелета он представлял, – поясняет Томас Хайм. – Однако существуют методы, которые позволяют даже для таких бесформенных осколков определить бывшего владельца, живого «носителя» скелета, по последовательности белков (пептидные цепи). Это кропотливая работа, занимающая многие месяцы, ведется третий год и уже принесла свои плоды – ученым удалось выявить три фрагмента человеческих костей. Два из них, по результатам дальнейших исследований в Институте эволюционной антропологии Макса Планка в Лейпциге, оказались неандертальскими. Третий осколок пока до вида не определен.

В отличие от технологии датировки по изотопам углерода, метод идентификации вида животного по осколкам кости не имеет четких временных границ. Его успех полностью зависит от степени сохранности исследуемой кости. На это в большей степени влияет не возраст кости, а условия ее захоронения: перепад температуры и влажности, уровень кислотности почвы. Неслучайно все ученые, которые работают с образцами из Денисовой пещеры, неизменно восхищаются уникально высокой сохранностью найденных в ней органических остатков. Поэтому одним из первых проектов с университетскими лабораториями Великобритании по исследованию осколков костей стала Денисова пещера, откуда в 2011 году были получены датировки по костным останкам животных. Это мероприятие совпало по времени со знаменитой находкой обломка фаланги мизинца денисовского человека.

– Нам удалось датировать именно этот археологический культурный слой, в котором находился и обломок фаланги, и различные замечательные украшения, которые делали и носили денисовцы. Чтобы не разрушать уникальные находки, представляющие большую музейную ценность, исследователи обычно используют для анализов окружающий материал из того же слоя. Чаще всего это бывают кости животных.

Кости животных несут ученым целый пласт информации о том, какие виды были распространены на исследуемой территории в данный период, каким тогда был растительный покров и климат, а также о характере питания самих животных и древнего человека. По характеру следов на исследуемых костях иногда можно определить, какие из них были разрезаны каменными орудиями, следовательно, мясо на них съедено человеком, а каких загрызли хищные животные. Также по характеру костей в пещерах можно понять, в какие периоды пещеру населяли люди, а в какие в ней обитали, например, гиены.

Много информации, причем, оперативной, прямо на раскопе дает археологический контекст – любимое слово не только самих археологов, но и всех ученых смежных естественнонаучных дисциплин, которые с ними сотрудничают. Собственно, ради изучения этого контекста, английские, французские, австралийские и другие ученые участвуют в совместных исследованиях пещер Горного Алтая.