Цивилизация
###1###
Вопрос о том, что было причиной массового вымирания самого крупного представителя так называемой «мегафауны» Северного полушария – шерстистого мамонта (латинское название Mammuthus primigenius) – до сих пор не имеет однозначного ответа. И это несмотря на то, что история научного изучения сибирских мамонтов насчитывает уже более 200 лет, а первая капитальная монография, посвященная вымершим животным севера Азии, была опубликована российским исследователем польского происхождения Иваном Дементьевичем Черским в 1891 году.
В настоящее время предложено две основные гипотезы вымирания мамонтов – «природная» (в результате быстрого потепления около 10–12 тысяч лет назад и исчезновения кормовой базы для мамонтов) и «человеческая» (уничтожение мамонтов в результате охоты древних людей).
Есть и более экзотические точки зрения, например вымирание в результате падения в Северной Америке кометы и вызванных этим массовых пожаров или как следствие распространения неизвестного дотоле вируса, смертельного для мамонтов. Впрочем большинство ученых две последние гипотезы всерьез во внимание не принимают. Итак, вопрос стоит так: что было причиной вымирания мамонтов – природа или человек?
В последние годы группа исследователей из США и России под руководством профессора Глена Макдональда (Университет Калифорнии в Лос-Анджелесе) провела анализ накопленных к настоящему времени баз данных (всего около 3000 радиоуглеродных дат) по различным явлениям, которые напрямую связаны с вымиранием мамонтов и других крупных млекопитающих (шерстистых носорогов, бизонов, овцебыков, первобытных лошадей). Главным методом работы стали результаты радиоуглеродного анализа, способного определять время существования живых организмов (остатки которых найдены в ископаемом состоянии) вплоть до 50 тысяч лет назад. Основу информационного каркаса исследования составили списки радиоуглеродных дат, полученных в результате работ ученых России, США, Канады, Великобритании в 1970 – 2000-х годах на территории Сибири и в Северной Америке. Для каждой радиоуглеродной даты известно место сбора материала — таким образом, ученые располагают информацией о месте и времени проживания мамонтов и других животных, а также о существовании болот и тундры в конкретной местности.
Современные компьютерные методы позволяют проводить наложение различных слоев информации, что дает возможность вести сопряженный анализ различных явлений и выяснять их причинную связь (или ее отсутствие).
Так, например, если наложить друг на друга карты, на которых для определенных отрезков времени показаны находки мамонтов и стоянок древнего человека, то можно сразу видеть, насколько их ареалы совпадали или разнились между собой. Точно так же проводится анализ ареала обитания мамонтов и растительных зон этого времени. Именно учет нескольких ведущих факторов (растительности, климата, присутствия древнего человека) вымирания мамонтов является новым шагом в анализе данной проблемы, и такая работа проделана авторами в масштабе двух континентов (Азии и Северной Америки) впервые. Благодаря этому удалось получить данные, проливающие новый свет на проблему вымирания мамонтов и других крупных млекопитающих в конце ледникового периода – 10–15 тысяч лет назад.
Для решения вопроса о причинах вымирания мамонтов в первую очередь учитывались данные о времени их обитания и вымирания, полученные с помощью радиоуглеродного датирования. Также использовалась информация об изменениях природной среды на севере Сибири около 30–10 тысяч лет назад, полученная с помощью анализа смены типов растительности (реконструированной в результате изучения разрезов озерных отложений). Важной составляющей исследования стали данные авторов о времени возникновения в Сибири и американской Арктике болот (по радиоуглеродным датам подошвы торфяников), так как именно появление болотной растительности свидетельствует о природных условиях, неприемлемых для обитания мамонтов. Авторские данные о присутствии в Сибири древнего человека (на основе радиоуглеродного датирования стоянок палеолита – древнего каменного века) дали возможность реконструировать доисторическую ойкумену. Генетическая информация о ДНК мамонтов Сибири и Аляски (полученная из костей этих животных, сохранившихся в вечной мерзлоте) дополнила имеющиеся данные о природной среде и археологии.
Целью работы был сопряженный анализ перечисленных данных, так как только с помощью одновременного учета нескольких факторов вымирания мамонтов можно оценить, какие же из них были главными.
О масштабе исследования говорит хотя бы тот факт, что авторы имели в своем распоряжении около 3000 радиоуглеродных дат, свидетельствующих о времени и месте того или иного события. Подобная работа проведена впервые, хотя ранее был проанализирован значительный объем информации (несколько сотен определений радиоуглеродного возраста, относящихся к перечисленным выше явлениям и процессам), которая теперь сведена воедино.
Результаты работы международного коллектива (в его состав с российской стороны вошли Ярослав Кузьмин и Любовь Орлова, сотрудники Института геологии и минералогии СО РАН в г. Новосибирске) опубликованы во вторник, 12 июня, в журнале Nature Communications. Основной вывод ученых: популяции мамонтов за последние 30 тысяч лет их существования испытывали колебания численности, связанные с главными климатическими событиями этого времени – сравнительно теплым климатом в период около 40–25 тысяч лет назад (сравнительно высокая численность) и периодом похолодания около 25–12 тысяч лет назад (это так называемое «последнее оледенение» — тогда большинство мамонтов мигрировали с севера Сибири в более южные регионы).
Около 11–10 тысяч лет назад основная популяция мамонтов в Сибири и на Аляске вымерла в результате того, что растительный покров мест их обитания испытал резкую (по геологическим масштабам) смену от сухой тундры (так называемой «тундростепи») с редкими деревьями к тундровым болотам и хвойным лесам. Лишь на нескольких арктических островах (о. Врангеля в Северном Ледовитом океане и острова Прибылова в Беринговом море) мамонты продолжали существовать и позже, вплоть до 3700 лет назад на о. Врангеля. А в целом процесс вымирания мамонтов не был каким-то уж очень катастрофическим, а происходил на фоне постепенных изменений природной среды, имевших тенденцию к потеплению и смене растительных формаций. Начиная с момента 30 тысяч лет назад происходили изменения природной среды Севера в сторону их ухудшения для мамонтов и других представителей «мегафауны».
А вот роль человека в вымирании мамонта, согласно результатам работы, была скромной, если первобытные люди вообще активно охотились на мамонтов: этот вопрос сам по себе пока тоже не имеет окончательного ответа в силу недостатка прямых данных (как, например, каменный наконечник копья в кости мамонта – такие находки в Евразии единичны …).
Дело в том, что мамонт и древний человек в Сибири сосуществовали (т. е. обитали на одной и той же территории) в течение нескольких десятков тысяч лет, о чем однозначно говорят результаты компьютерного моделирования; при этом мамонты не вымерли и не ушли туда, где в то время люди не проживали. Значит, первобытная охота на мамонтов была очень ограничена по своим масштабам, и популяция этих животных не прекращала существования на тех территориях, где в это время постоянно обитал палеолитический человек: например, в долине Енисея мамонт и древний человек существовали бок о бок около 12 тысяч лет — от 25 до 13 тысяч лет назад.
В науке практически все важные и сложные проблемы не решаются в одночасье; естественно, работа будет продолжаться, особенно с учетом поступающих новых данных.
Так, например, в настоящее время в Северной Америке и Австралии активно ведутся работы по изучению озерных отложений времени вымирания мегафауны (40–10 тысяч лет назад) с использованием информации о присутствии спор грибка споромиелла (Sporomiella), произраставшего только на навозе, который образовывался в результате жизнедеятельности животных из группы мегафауны. Выдвинуто предположение о том, что именно в то время, когда в составе спор и пыльцы в озерных осадках пропадает споромиелла, происходят значительные изменения фауны животных – исчезают крупные травоядные (мамонты, мастодонты, гигантские ленивцы).+++