Дендрохронология в археологии

А.А. Карпухин
н.с. лаборатории естественнонаучных методов ИА РАН

Дендрохронология занимается датировкой годичных колец древесины и анализом содержащейся в них информации. Древесное кольцо – это слой клеток, образующийся по внешней стороне древесного ствола, как правило, на протяжении одного года благодаря активности камбия в вегетационный период. Объектом исследования являются различные показатели годичного прироста в стволах, ветвях и корнях древесных растений. Из множества характеристик и показателей годичного кольца наиболее часто используются результаты измерений их ширины.

Основные факторы, влияющие на изменения различных характеристик годичных колец, подразделяются на внутренние (биологические) и на внешние (климатические и экологические). Климатические и экологические факторы отличаются многообразием, однако доминирующими среди них являются метеорологические условия: осадки и температура, а также локальные условия местопроизрастания. Все эти факторы воздействуют на деревья комплексно и по отдельности. Именно они часто определяют благоприятные и неблагоприятные условия роста. При благоприятных условиях образуются, как правило, широкие годичные кольца, а при неблагоприятных – узкие.

Климатические особенности того или иного года обычно распространяются на значительных территориях. В связи с этим схожие метеорологические условия складываются на больших пространствах, воздействуя на значительные массивы лесов и «фиксируются» древесными кольцами. Сопоставляя ширину годичного кольца конкретного дерева с предыдущими и последующими слоями этого же дерева, можно судить о благоприятных или неблагоприятных условиях его роста в тот или иной год. Соответственно у различных деревьев, произрастающих в одно и то же время, чередование колебаний ширины годичных колец будет, в общих чертах, совпадать. Одной из задач дендрохронологии является обнаружение этой общей интенсивности колебаний ширины годичных колец у отдельных древесных стволов. В результате конкретные годичные кольца разных деревьев могу быть соотнесены между собой и впоследствии относительно, а затем и абсолютно датированы.

Измерения ширины годичных колец отдельных деревьев рассматриваются как дискретные временные ряды, отражающие их изменчивость. В настоящее время датировка осуществляется путем математического анализа и сопоставления временных рядов при помощи специализированных компьютерных программ. Серия рядов погодичного прироста, полученных по нескольким деревьям и совмещенных в правильном хронологическом порядке, в отечественной археологической литературе, как правило, именуется «дендрохронологической шкалой». В литературе, связанной с климатологической проблематикой чаще используется термин «древесно-кольцевая хронология» (tree-ring chronology). Создание дендрошкал возможно по деревьям одной породы, что обусловлено специфической реакцией отдельных видов на одни и те же внешние факторы. Кроме того, они должны происходить из климатически однородного района и иметь близкие условия местообитания.

Первым этапом работы по созданию дендрошкалы на базе археологической древесины является составление относительной (или «плавающей») древесно-кольцевой хронологии, т.е. группы из синхронизированных рядов измерений древесных колец нескольких образцов, не имеющей абсолютной календарной привязки. Абсолютное датирование полученной относительной дендрошкалы, может осуществляться путем ее сопоставления с многовековыми последовательностями годичных колец архитектурных памятников, которые в свою очередь соотносятся с динамикой годичного прироста многолетних живых деревьев, для которых известна дата рубки. Еще одним способом получения абсолютных календарных датировок относительной дендрохронологической шкалы, построенной по археологическим материалам, является применение метода «перекрестного датирования». Под перекрестной датировкой подразумевается использование в качестве эталонов уже абсолютно датированных дендрохронологических шкал из по возможности максимально близких к исследуемому географическому региону. В качестве таковых могут выступать как многолетние шкалы по живым деревьям, так и хронологии архитектурных или археологических памятников уже имеющие абсолютные календарные привязки. Основанием для такого подхода является идея о схожести метеорологических условий на больших территориях.

Для проведения абсолютного датирования лаборатория института располагает эталонными дендрохронологическими шкалами 17 археологических и более чем 20 архитектурных памятников, происходящих с территории Европейской части России.

Литература:

Карпухин А.А. Абсолютные дендрохронологические шкалы археологических памятников европейской части России // Археология, этнография и антропология Евразии. 2009. № 1 (37). С. 62-70.

Колчин Б.А., Черных Н.Б. Дендрохронология Восточной Европы. М.: Наука, 1977. 128 с.

Черных Е.Н., Черных Н.Б. Дендрохронология и радиоуглеродное датирование в современной археологии // Археология и естественнонаучные методы. М.: Языки славянской культуры, 2005. С. 9-42.

Черных Е.Н., Черных Н.Б. Дендрохронология и радиоуглеродное датирование в археологии // Вагнер Г.А. Научные методы датирования в геологии, археологии и истории. М.: Техносфера, 2006. С. 463-502.

Черных Н.Б. Дендрохронология и археология. М.: Nox, 1996. 216 с.

Черных Н.Б., Сергеева Н.Ф. Дендрохронология архитектурных памятников на севере России (бассейн Северной Двины и Онеги) // Российская археология. 1997. № 1. С. 109-125.

Черных Н.Б. Дендрохронология архитектурных памятников Карелии // Краткие сообщения института археологии. Вып. 211. М.: 2001. С. 113-120.

Шиятов С.Г., Ваганов Е.А., Кирдянов А.В., Круглов В.Б., Мазепа В.С., Нурзбаев М.М., Хантемиров Р.М. Методы дендрохронологии. Ч. I. Основы дендрохронологии. Сбор и получение древесно-кольцевой информации: Учебно-метод. пособие. Красноярск: КрасГУ, 2000. 80 с.

Cook E.R., Kairiukstis L.A. (Eds.). Methods of Dendrochronology. Applications in the environmental sciences. Dordrecht, Boston, London: Kluwer Academic publishers, 1990. 394 p.