Чтение онлайн

В 2010 г. внимание всех палеоантропологов мира было приковано к Денисовой пещере, где нам по-прежнему не удавалось разгадать целый ворох загадок о девочке «Денисова 3» и популяции денисовцев. Одной из главных проблем, стоявших перед исследователями, была неуверенность в возрасте человеческих останков. Ученые имели возможность пользоваться аппаратурой для радиоуглеродного датирования, но результаты давали очень большой разброс – от 50 000 до 17 000 лет. К примеру, первичный анализ столь значимой находки, как косточка «Денисова 3», показал, что ей не то меньше 30 000 лет, не то больше 50 000{160}, и виной тому был разнобой в данных радиоуглеродного анализа.

Я был убежден, что мы способны провести эту работу лучше. Мне казалось, что если нам удастся датировать большое количество образцов, то можно будет исследовать так называемую тафономию стоянки и понять, представляет ли этот разнобой действительную проблему. Тафономия – это наука о закономерностях образования отложений, позволяющая установить, каким образом кости, головни костра и т. п. оказываются в том или ином месте археологической стоянки[43]. Материал может быть «остаточным», то есть относиться к тому времени, когда в данном месте еще не обитали люди, а может быть «интрузивным» – перенесенным из одного слоя или участка стоянки в другой животными, рывшимися в земле, и, конечно, людьми, которые что-то копали и обустраивали. Наша задача – выбрать наилучшие образцы. Для того чтобы по ошибке не датировать интрузивный материал, мы обычно стараемся отыскивать кости, сохранившиеся «в сочленениях», то есть в своем подлинном анатомическом положении. Это означает, что они не подвергались перемещениям после того, как оказались в данном месте. Только вот в Денисовой пещере таких костей найдено не было. По этой причине нам приходится обходиться материалом, подвергшимся «обработке» человеком: костями с едва заметными порезами, оставшимися от кремневых инструментов, или артефактами и предметами, изготовленными людьми. Это единственный способ определить время, когда люди жили на исследуемой стоянке.

Мы остро нуждались в радиоуглеродном датировании, и для того, чтобы планомерно вести эту работу, требовалось установить тесное сотрудничество между русскими и западными учеными. Но, в отличие от европейских археологов, чья деятельность поддерживалась инвестициями в исследования и инфраструктуру, наши русские коллеги испытывали большие трудности в постсоветский период. Множество талантливых ученых были связаны по рукам и ногам отсутствием современного технического оснащения. Радиоуглеродных ускорителей в России не было вообще.

В своих исследованиях я пытался установить, когда, каким образом и какими путями «современные» люди покинули пределы африканского континента и распространились по Евразии. Хотя предыдущий этап моей работы был посвящен только Европе, я, разумеется, понимал, что, для того чтобы увидеть полную картину, необходимо обратить внимание и на множество других археологических стоянок по всему континенту. Я буквально спал и видел, как сумею приложить свои передовые методы датировки к находкам с самых разных стоянок, относящихся к периоду перехода от среднего к верхнему палеолиту, 50 000–30 000 лет назад, и выяснить, когда же «современные» люди, неандертальцы и денисовцы расселились по Евразии. Анатолий Деревянко был чрезвычайно заинтересован в сотрудничестве, мне же, благодаря тяжким трудам и везению, удалось получить грант, о котором я упоминал в предыдущей главе, и это позволило нам приступить к работе.

В феврале 2012 г. я отправился в Новосибирск, чтобы обсудить с Анатолием и Михаилом Шуньковым планы предстоящих исследований. Стояли жестокие морозы. Средняя температура в тех местах зимой – минус 20 °C. Помимо всего прочего, мы сошлись на важности прямого датирования артефактов и обработанных человеком костей, которое поможет надежно вычислить время присутствия людей в конкретном месте.

Притрагиваясь к образцам самых ранних декоративных изделий и украшений, когда-либо изготовленных в Евразии, испытываешь невероятные чувства. В археологической летописи мы встречаем обломки намеренно продырявленных зубов гиены, лисицы, северного оленя и медведя, подвергшихся обработке 45 000 лет назад, а то и раньше. Их, несомненно, носили на шее, а уж по отдельности или в виде ожерелья, нам вряд ли удастся узнать. Не можем мы сказать и для какой цели это делалось. Просто для того, чтобы улучшить свой внешний вид? Могли ли люди того времени украшать себя ради удовольствия, как это делаем мы сегодня, или исходили из каких-то иных соображений? Что означали для людей эти предметы – принадлежность к определенной группе или же к системе верований? Я также думал о том, каким образом они оказались включены в летопись останков и угодили в отложения, накопившиеся в пещере. Их случайно уронили и потеряли или же нарочно выбросили, поскольку они перестали нравиться и больше не были нужны?

Рис. 19. Подвеска из просверленного зуба северного оленя, найденная в Денисовой пещере

Для нас эти предметы уж точно имели необычайную ценность, и нам следовало выработать тщательно продуманный порядок действий, чтобы как можно меньше повредить объект при определении его возраста. За долгие годы работы с костями я отладил технологию сверления «замочной скважины», позволяющую аккуратно взять образец из драгоценной находки. Сделав в зубе маленькую, 2–3 мм диаметром, дырочку, я ввожу туда стоматологический бор и начинаю высверливать внутри полость, откуда через «скважину» сыплется дентин. Этот метод позволяет датировать крошечные образцы, не причиняя им заметных повреждений.

Забрав образцы из Денисовой пещеры и Новосибирска, мы с Катериной полетели в Оксфорд проводить их радиоуглеродное датирование. Первый комплект образцов был предназначен для проверки гипотезы, согласно которой слои с 11.1 по 11.4 в восточном зале, где был обнаружен «Денисова 3», были сильно перемешаны и имели серьезные нарушения в хронологии. В ходе раскопок мы внимательно изучили разрез археологических отложений. Могло показаться, что перед нами непотревоженный массив отложений, но на деле грунт кое-где был неоднородным. Мы понимали, что в пещере на протяжении многих тысяч лет жили хищники, в частности гиены, которые рыли в отложениях норы для своих детенышей, что в конце концов могло сказаться на работе археологов в наши дни. К счастью, благодаря усилиям Михаила Шунькова и его группы нам удалось отобрать надежные образцы из неповрежденных по виду слоев. Мы смогли идентифицировать некоторое количество образцов, найденных в нескольких сантиметрах от косточки «Денисова 3», а также образцы, лежавшие выше и ниже. Вернувшись в лабораторию, Катерина несколько недель занималась извлечением коллагена и изготовлением препаратов, после чего пришло время запускать ускоритель.

Помещая препараты в большую машину, всегда волнуешься. Как я уже отмечал, для приблизительного определения возраста достаточно нескольких минут. Я то и дело звоню в лабораторию с вопросами о последних партиях образцов. Помню, как я просил лаборантов УМС проверить первые 11 обломков из тех, что мы получили. Даты оказались шокирующими. Из 11 изученных образцов 10 были старше 50 000 лет. Единственный, не достигший этого возраста, относился к верхней границе так называемого раннего верхнего палеолита – периода, имевшего место 45 000–35 000 лет назад. Таким образом, мы установили высокую вероятность того, что образец «Денисова 3» старше 50 000 лет и непригоден для радиоуглеродного анализа.

Рис. 20. Извлечение вещества из зуба-украшения методом «замочной скважины»

Но работы предстояло еще очень много. Для бoльшей части отложений необходимо было искать другие методы. Технология оптического датирования позволяет измерять время, прошедшее с тех пор, когда частицы минералов с археологической стоянки подвергались воздействию низкоуровневой радиации. Исследователи Денисовой пещеры связались с Ричардом «Бертом» Робертсом и Зенобией Джейкобс, которые являются не только лучшими в мире специалистами в этой области, но и супружеской парой, как мы с Катериной{161}. С тех пор они также постоянно сотрудничают с денисовской экспедицией, занимаясь идентификацией слоев отложений, недоступных для радиоуглеродного датирования. Принципиально важно, что они могут датировать отдельные минеральные частицы из отложений – это позволяет определить, перемещались эти частицы по зоне раскопок или нет. Если таким образом будет установлен временной разброс в структуре почвы, то причиной его, вероятно, окажется ее перемещение уже после образования слоя отложений. Если же такового разброса не найдут, то, скорее всего, отложения оставались непотревоженными.

Отбор образцов для оптического датирования – очень непростая задача. Все дело в том, что их нельзя подвергать воздействию какого бы то ни было света, в противном случае сигнал, который нужно измерить, сотрется и люминесцентные часы обнулятся. Вот почему для такой работы предпочтительно ночное время, и ученые в 3–4 часа ночи роются в земле и без того темной пещеры, чтобы взять на анализ образцы грунта.

К концу 2015 г. мы были готовы приступить к обработке полученных результатов для их дальнейшей публикации. Но при этом мы столкнулись с серьезной проблемой. Все установленные нами даты – а их набралось уже около 40 – относились к верхним слоям раскопок, а все человеческие кости, представлявшие первоочередной интерес, были найдены глубже. Они были не только старше предела радиоуглеродного анализа, но и столь малы, что непосредственную датировку многих из них было попросту невозможно осуществить. Но определить возраст необходимо, хотя бы примерно. Как же это сделать? Со временем Берт и Зенобия узнают возраст отложений, в которых были найдены образцы, но этого еще ждать и ждать.

Именно тогда Катерине пришла в голову блестящая идея: использовать байесовское моделирование, чтобы приблизительно установить возраст семи добытых нами образцов денисовцев и неандертальцев по частоте митохондриальных мутаций, выявленных в каждом из них. Непосвященному не так-то просто понять, о чем тут идет речь. Позвольте объяснить.

Для формирования окончательных результатов при построении радиоуглеродной хронологии места мы в большинстве случаев используем революционный метод байесовского хронометрического моделирования. Математик Томас Байес, живший в XVIII в., изучал теорию вероятностей (сам он называл ее «доктриной шансов»). Разработанный им статистический подход позволяет нам включить в статистический анализ вероятностей элемент предварительных или первоначальных убеждений, или априорной вероятности, который, в сочетании с последующими наблюдениями или полученными данными, используется для оценки вероятности какого-либо события.