Сезон охоты на бизона

Междисциплинарная команда реконструирует образ жизни древних людей

Неандерталец занял заслуженное место в эволюции относительно недавно. Генеалогическое древо человечества было перерисовано буквально в последнее десятилетие во многом благодаря находкам сибирских археологов. К предкам человека разумного добавился неизвестный ранее денисовец, а подвидов Homo sapiens насчиталось аж четыре: в Африке, Европе, на востоке Азии и юге Сибири.

После успешного прочтения в 2009 году генома неандертальца профессором Института эволюционной антропологии общества Макса Планка Сванте Паабо (впоследствии - лауреатом Нобелевской премии) удалось выяснить, что в геноме современных людей неафриканского происхождения есть «неандертальский след»: 1-2% генов получены нами от них. Многослойные археологические памятники палеолита, в частности, знаменитая Денисова пещера на Алтае, подтверждают, что неандертальцы мирно жили рядом с денисовцами, иногда даже вступая в брачные отношения. Так, в 11-м слое Денисовой пещеры нашли фрагмент кости 13-летней девочки, жившей более 90 тысяч лет назад, и с помощью секвенирования ДНК удалось установить, что отец Дэнни (так назвали девочку археологи) - денисовец, а мать происходит из популяции чагырских неандертальцев. Денисова и Чагырская пещеры на сегодняшний день - одни из самых восточных точек на территории древней Ойкумены, где зафиксировано присутствие неандертальцев.

Археологи и палеогенетики доказали, что поздние неандертальцы Алтая, населявшие пещеры Чагырская, Окладникова, Верхняя Сибирячиха, Страшная, Обзорная, мигрировали сюда из Восточной Европы, Крыма и с Кавказа. Причем это был уже второй приход представителей данного подвида на юг Западной Сибири. Ученые Института археологии и этнографии Сибирского отделения Российской академии наук даже предложили вероятный маршрут следования неандертальцев - по северному побережью Каспийского моря. Однако что именно вызвало эту миграцию, как она проходила и докуда дошли неандертальцы, только предстоит выяснить. Проект Российского научного фонда «Европейские неандертальцы на Алтае: миграции, культурная и физическая адаптация» (24-67-00033), начатый в этом году, как раз и ставит целью исследование особенностей заселения Алтая поздними неандертальцами и их адаптации к местным условиям. В результате находок последних лет к хорошо известным археологическим памятникам - пещерам Окладникова и Чагырская - добавились новые: Страшная, Верхняя Сибирячиха и Обзорная. Поддержанный РНФ проект впечатляет своей многогранностью и междисциплинарностью: на основе ГИС-моделирования планируется интерпретация возможных сценариев расселения неандертальцев. В частности, необходимо понять, выбирали ли они удобные с точки зрения охоты и наличия ресурсов ландшафты или адаптировались к имеющимся палеоэкологическим условиям. В реконструкции условий обитания и стратегий адаптации неандертальцев помогут палеобиологи, химики, палео­географы, палинологи и другие специалисты из университетов и академических институтов страны. Особую роль играет изучение взаимоотношений древних людей с животным миром. И здесь уже достигнуты первые значительные результаты.

Пол травоядного имеет
значение

В августе в престижном журнале Archaeological and Anthropological Sciences вышла статья «Пол бизона имеет значение…», рассказывающая об охотничьих стратегиях древнего человека, восстановить которые позволило изучение найденных в местах обитания неандертальцев и людей современного анатомического типа… зубов бизона. В числе авторов - представители МГУ им. М.В.Ломоносова, Института биоорганической химии РАН им. академиков М.М.Шемякина и Ю.А.Овчинникова, французской лаборатории CNRS, базирующейся в Казахском национальном университете им. Аль-Фараби, и, конечно, ИАЭТ СО РАН. Материалы для исследования были отобраны на схожих по времени памятниках: Жонзак и Ложери-Бас во Франции, Чагырская пещера на российском Алтае, Волчий грот в Крыму.

Археологи постоянно находят останки животных в местах обитания наших далеких предков. Но их сохранность оставляет желать лучшего: как правило, до наших дней уцелели лишь отдельные части скелета, иногда совсем мелкие фрагменты костей без четких морфологических признаков. Древний человек умел почти без остатка использовать доступные ему ресурсы: не только мясо и сухожилия, но и кости шли в дело, в частности, для изготовления орудий. Кстати, в рамках проекта как раз должны быть получены первые зооархеологические данные об утилизации туш бизона неандертальцами.

В отсутствие сохранных костных останков на помощь в качестве источника информации приходят зубы - один из наиболее прочных и потому неподвластных воздействию времени фрагментов скелета. По зубам можно определить сезон гибели животного, так как толщина прироста слоев тканей зуба имеет сезонную изменчивость. Между тем поведение стад травоядных животных, например, бизонов, составлявших основу рациона древних людей, варьируется в зависимости от времени года. Меняются скорость передвижения стада, степень агрессивности и скрытности животных, их тучность и вкус мяса, качество других материалов, которые добывали первобытные охотники: мехов, кожи, рогов. В зависимости от своих жизненных циклов стада то соединялись, то разделялись на группы самцов и кормящих самок с детенышами, молодняка и зрелых особей. Эти перемены вынуждали древних людей адаптироваться и менять свои охотничьи стратегии, наилучшим образом подстраивая их под поведение животных. Неудивительно, что сезонная активность стад бизонов существенно влияла на образ жизни древнего человека,

- Выбор самцов или самок первобытного бизона в качестве объекта охоты определялся сразу несколькими факторами, связанными с сезоном года. Как правило, детеныши бизонов рождались в середине весны, и большого смысла в охоте на истощенных физически самок в это время года не было. В конце лета - начале осени, напротив, самки и подросший молодняк представляли наилучшую добычу для древнего человека, поскольку они не столь агрессивны, как самцы, и на них легче охотиться, - комментирует руководитель проекта РНФ доктор исторических наук, ведущий научный сотрудник ИАЭТ СО РАН Ксения Колобова.

Зубы расскажут

Следовательно, для изучения охотничьих стратегий важно определить возраст и пол особей, чьи костные останки превалируют на памятниках. Но выяснить, самке или самцу бизона принадлежит найденный зуб, на первый взгляд, практически невозможно - эти фрагменты скелета мужских и женских особей плохо различаются по морфологическим критериям или размеру. Помог ученым недорогой, в сравнении с генетическим исследованием, метод определения пола по пептидам зубной эмали.

- Мы обратились к материалам четырех археологических памятников эпохи среднего и позднего плейстоцена, из которых были отобраны 10 зубов от разных особей первобытного бизона. Еще 8 зубов были взяты от современных бизонов, их пол был известен. Проведенный «вслепую» пептидный анализ зубной эмали в 100% случаев позволил правильно определить пол современных животных. Соответственно, мы можем сделать вывод, что данный способ применим и к древним животным. Мы можем сказать, на кого охотился древний человек в разное время года, на самцов или на самок, - пояснила старший научный сотрудник НИИ и Музея антропологии Московского государственного университета им. М.В.Ломоносова, кандидат биологических наук Наталия Березина.

Достигнутый результат послужил толчком к разработке критериев определения пола у бизона на основе протеомного анализа зубной эмали. Перспективность метода пептидного анализа состоит в том, что необходимые белки сохраняются в зубной эмали в течение очень длительного времени (десятки тысяч лет), независимо от географических и климатических условий. Дальнейшее применение метода раскрывает перед учеными новые возможности в реконструкции поведения и адаптации человека в древности. Пептидный анализ подойдет и для определения пола в случае обнаружения древних человеческих останков.

Изучению зубов недаром уделяется такое внимание в рамках данного проекта РНФ. Зубы, обнаруженные в Денисовой пещере, стали ценным источником для изучения денисовцев, многое могут рассказать зубы и о неандертальцах. Одонтология - научная дисциплина, занимающаяся анализом структуры и эволюции зубочелюстной системы человека, - позволяет, в частности, восстановить индивидуальные патологии зубов. Находки, сделанные в пещерах Чагырская и Окладникова, дают возможность сравнить состояние зубов древних жителей Алтая с их восточноевропейскими и западными современниками. Такие исследования вкупе с радиоизотопными методами дали возможность смоделировать стратегии пищевой адаптации восточных неандертальцев, населявших Горный Алтай в период среднего палеолита. Установлено, что, как и неандертальцы из Европы, их чагырские родичи были несомненными хищниками, наподобие гиен. При этом исследование зубного камня также показало наличие в нем остатков крахмалов, что свидетельствует о присутствии в рационе и растительной пиши. Но основу рациона составляло мясо от охоты, в первую очередь на бизонов.

Первобытные стоматологи

Пути миграции древних людей тоже можно восстанавливать по зубам. Недавно найденный зарубежными археологами в горной пещере Северного Лаоса коренной зуб Денисовской девочки свидетельствует о том, что именно здесь денисовцы впервые встретились на пути миграции Homo sapiens, прибывших в Юго-Восточную Азию из Африки. Как денисовский человек уживался с неандертальцами в различных местах Алтая, планирует изучить междисциплинарная команда проекта.

И, конечно, зубы помогают реконструировать медицинские навыки наших далеких предков. Сделать это в отношении неандертальцев тоже предполагается в рамках проекта РНФ, о котором идет речь. На сегодняшний день считается, что самая древняя стоматологическая практика зафиксирована в итальянском позднем верхнем палеолите. В 1988 году на севере Италии, в гроте Рипаро Виллабруна, найден скелет кроманьонца, которому 14 тысяч лет назад кремниевым ножом вылечили кариес. Однако в 2020 году в пещере Чагырская археологами ИАЭТ СО РАН был найден моляр (большой коренной зуб) неандертальца со следами сверления. Возраст находки - 50-60 тысяч лет. Поэтому грант РНФ дает шанс впервые в мире доказать существование у неандертальцев, когда-то незаслуженно названных «тупиковой ветвью развития рода человеческого», практик лечения кариеса и реконструировать самую древнюю в мире преднамеренную стоматологическую манипуляцию.

Ольга Колесова

Рисунок Натальи Гудченко. «Охота неандертальцев».

Предоставлен пресс-службой ИАЭТ СО РАН