Ժամանակակից Homo sapiens-ը մասնակցել է էկոհամակարգերի մեծ թվով փոխակերպումների, սակայն դժվար է բացահայտել այդ վարքագծի ծագումը կամ վաղ հետևանքները:Հյուսիսային Մալավիի հնագիտության, աշխարհագրության, գեոմորֆոլոգիայի և պալեոմիջավայրի տվյալները փաստում են ուշ պլեյստոցենում կերերի առկայության, էկոհամակարգի կազմակերպման և ալյուվիալ հովհարների ձևավորման փոփոխվող փոխհարաբերությունները:Մոտավորապես 20-րդ դարից հետո ձևավորվել է մեսոլիթյան արտեֆակտների և ալյուվիալ երկրպագուների խիտ համակարգ։92,000 տարի առաջ, պալեոէկոլոգիական միջավայրում, նախորդ 500,000 տարվա արձանագրության մեջ նմանը չկար:Հնագիտական ​​տվյալները և հիմնական կոորդինատների վերլուծությունը ցույց են տալիս, որ վաղ տեխնածին հրդեհները թուլացրել են բռնկման սեզոնային սահմանափակումները՝ ազդելով բուսականության կազմի և էրոզիայի վրա:Սա, զուգակցված կլիմայական տեղումների փոփոխությունների հետ, ի վերջո հանգեցրեց էկոլոգիական անցման վաղ նախագյուղատնտեսական արհեստական ​​լանդշաֆտին:
Ժամանակակից մարդիկ էկոհամակարգի վերափոխման հզոր խթանողներն են:Հազարավոր տարիներ շարունակ նրանք լայնորեն և միտումնավոր փոխել են շրջակա միջավայրը՝ բանավեճեր առաջացնելով այն մասին, թե երբ և ինչպես է առաջացել առաջին մարդկային գերիշխող էկոհամակարգը (1):Ավելի ու ավելի շատ հնագիտական ​​և ազգագրական վկայություններ ցույց են տալիս, որ կա մեծ թվով ռեկուրսիվ փոխազդեցություններ կեր որոնողների և նրանց միջավայրի միջև, ինչը ցույց է տալիս, որ այս վարքագծերը մեր տեսակների էվոլյուցիայի հիմքն են (2-4):Բրածո և գենետիկական տվյալները ցույց են տալիս, որ Հոմո սափիենսը գոյություն է ունեցել Աֆրիկայում մոտավորապես 315,000 տարի առաջ (ka):Հնագիտական ​​տվյալները ցույց են տալիս, որ մայրցամաքում տեղի ունեցող վարքագծի բարդությունը զգալիորեն աճել է անցյալում մոտավորապես 300-ից 200 կիլոմետրով:Պլեիստոցենի ավարտը (չիբանյան) (5).Մեր՝ որպես տեսակ ի հայտ գալուց ի վեր, մարդիկ սկսել են ապավինել տեխնոլոգիական նորարարություններին, սեզոնային պայմանավորվածություններին և բարդ սոցիալական համագործակցությանը զարգանալու համար:Այս ատրիբուտները մեզ հնարավորություն են տալիս օգտվել նախկինում անմարդաբնակ կամ ծայրահեղ միջավայրերից և ռեսուրսներից, ուստի այսօր մարդիկ միակ կենդանական տեսակն են ամբողջ աշխարհում (6):Կրակն առանցքային դեր է խաղացել այս փոխակերպման մեջ (7):
Կենսաբանական մոդելները ցույց են տալիս, որ եփած սննդի հարմարվողականությունը կարելի է գտնել առնվազն 2 միլիոն տարի առաջ, բայց միայն միջին պլեյստոցենի վերջում հայտնվեցին կրակի վերահսկման սովորական հնագիտական ​​ապացույցներ (8):Աֆրիկյան մայրցամաքի մեծ տարածքի փոշու արձանագրություններով օվկիանոսի միջուկը ցույց է տալիս, որ անցած միլիոնավոր տարիների ընթացքում տարերային ածխածնի գագաթնակետը հայտնվել է մոտ 400 կիլոմետրից հետո, հիմնականում միջսառցադաշտից սառցադաշտային ժամանակաշրջանի անցման ժամանակ, բայց տեղի է ունեցել նաև ընթացքում: Հոլոցենը (9).Սա ցույց է տալիս, որ մինչև մոտ 400 տարի, Ենթասահարյան Աֆրիկայում հրդեհները սովորական չէին, և մարդկային ներդրումները նշանակալի էին Հոլոցենում (9):Հրդեհը գործիք է, որն օգտագործվում է հովիվների կողմից ողջ Հոլոցենի ընթացքում՝ խոտհարքներ մշակելու և պահպանելու համար (10):Այնուամենայնիվ, վաղ պլեյստոցենում որսորդ-հավաքիչների կողմից կրակի օգտագործման նախապատմությունը և էկոլոգիական ազդեցությունը հայտնաբերելն ավելի բարդ է (11):
Հրդեհը կոչվում է ռեսուրսների մանիպուլյացիայի ինժեներական գործիք ինչպես ազգագրության, այնպես էլ հնագիտության մեջ, ներառյալ կենսապահովման եկամուտների բարելավումը կամ հումքի փոփոխումը:Այս գործողությունները սովորաբար կապված են հանրային պլանավորման հետ և պահանջում են մեծ բնապահպանական գիտելիքներ (2, 12, 13):Լանդշաֆտային մասշտաբի հրդեհները որսորդ-հավաքողներին հնարավորություն են տալիս քշել զոհին, վերահսկել վնասատուներին և բարձրացնել կենսամիջավայրի արտադրողականությունը (2):Տեղում կրակը նպաստում է ճաշ պատրաստելուն, ջեռուցմանը, գիշատիչների պաշտպանությանը և սոցիալական համախմբվածությանը (14):Այնուամենայնիվ, որքանով որսորդ-հավաքիչ հրդեհները կարող են վերակազմավորել լանդշաֆտի բաղադրիչները, ինչպիսիք են էկոլոգիական համայնքի կառուցվածքը և տեղագրությունը, շատ երկիմաստ է (15, 16):
Առանց հնացած հնագիտական ​​և գեոմորֆոլոգիական տվյալների և շրջակա միջավայրի շարունակական գրառումների բազմաթիվ վայրերից, մարդու կողմից առաջացած էկոլոգիական փոփոխությունների զարգացումը հասկանալը խնդրահարույց է:Հարավային Աֆրիկայի Մեծ Ռիֆտ հովտից երկարաժամկետ լճերի հանքավայրերի գրառումները, որոնք զուգորդվում են այդ տարածքում հնագույն հնագիտական ​​տվյալների հետ, այն դարձնում են Պլեիստոցենի հետևանքով առաջացած էկոլոգիական ազդեցությունների ուսումնասիրման վայր:Այստեղ մենք զեկուցում ենք հարավ-կենտրոնական Աֆրիկայում քարե դարի ընդարձակ լանդշաֆտի հնագիտության և գեոմորֆոլոգիայի մասին:Այնուհետև մենք այն կապեցինք ավելի քան 600 կիլոմետրանոց պալեոմիջավայրի տվյալների հետ՝ որոշելու մարդու վարքի և էկոհամակարգի փոխակերպման ամենավաղ ապացույցները տեխնածին հրդեհների համատեքստում:
Մենք տրամադրեցինք նախկինում չզեկուցված տարիքային սահման Չիտիմվե մահճակալի համար Կարոնգա շրջանում, որը գտնվում է Մալավիի հյուսիսային մասի հյուսիսային ծայրում՝ հարավային Աֆրիկյան Ռիֆտ հովտում (Նկար 1) (17):Այս մահճակալները կազմված են կարմիր հողի ալյուվիալ օդափոխիչներից և գետային նստվածքներից, որոնք ընդգրկում են մոտ 83 քառակուսի կիլոմետր տարածք, պարունակում են միլիոնավոր քարե արտադրանք, բայց ոչ պահպանված օրգանական մնացորդներ, ինչպիսիք են ոսկորները (Լրացուցիչ տեքստ) (18):Մեր օպտիկական գրգռված լույսի (OSL) տվյալները Երկրի գրառումից (Նկար 2 և աղյուսակներ S1-ից S3) փոխել են Չիտիմվեի հունի տարիքը մինչև ուշ պլեյստոցեն, իսկ ալյուվիալ օդափոխիչի ակտիվացման և քարե դարաշրջանի հուղարկավորության ամենահին տարիքը մոտավորապես 92 ka է: 18, 19):Ալյուվիալ և գետային Չիտիմվե շերտը ծածկում է Պլիոցեն-Պլեիստոցեն Չիվանդո շերտի լճերն ու գետերը ցածր անկյան անհամապատասխանությունից (17):Այս հանքավայրերը գտնվում են լճի եզրին գտնվող խզվածքի սեպում:Դրանց կոնֆիգուրացիան ցույց է տալիս լճի մակարդակի տատանումների և մինչև Պլիոցեն ձգվող ակտիվ խզվածքների փոխազդեցությունը (17):Թեև տեկտոնական գործողությունները կարող են երկար ժամանակ ազդել տարածաշրջանային տեղագրության և պիեմոնտի լանջին, խզվածքի ակտիվությունն այս տարածքում կարող է դանդաղել միջին պլեյստոցենից սկսած (20):~800 ka-ից և մինչև 100 ka-ից քիչ անց Մալավի լճի հիդրոլոգիան հիմնականում պայմանավորված է կլիմայով (21):Հետևաբար, սրանցից ոչ մեկը ուշ պլեյստոցենում ալյուվիալ օդափոխիչների ձևավորման միակ բացատրությունը չէ (22):
(Ա) Աֆրիկյան կայանի գտնվելու վայրը ժամանակակից տեղումների համեմատ (աստղանիշ).կապույտն ավելի թաց է, իսկ կարմիրը՝ ավելի չոր (73);ձախ կողմում գտնվող վանդակը ցույց է տալիս Մալավի լիճը և հարակից տարածքները MAL05-2A և MAL05-1B /1C միջուկի դիրքը (մանուշակագույն կետ), որտեղ Կարոնգա տարածքը ընդգծված է որպես կանաչ ուրվագիծ, և ընդգծված է Լուչամանջի մահճակալի գտնվելու վայրը: որպես սպիտակ տուփ:(B) Մալավիի ավազանի հյուսիսային հատվածը, որը ցույց է տալիս MAL05-2A միջուկի համեմատ բլուրների ստվերային տեղագրությունը, մնացած Չիտիմվեի հունը (շագանակագույն շերտ) և Մալավիի վաղ միջոլիթյան նախագծի (MEMSAP) պեղումների վայրը (դեղին կետ) ).CHA, Chaminade;MGD, գյուղ Mwanganda;NGA, Նգարա;ՍՍ, Սադարա հարավ;VIN, գրական գրադարանի նկար;WW, Բելուգա.
OSL կենտրոնի տարիքը (կարմիր գիծ) և 1-σ սխալի միջակայքը (25% մոխրագույն), OSL-ի բոլոր տարիքը կապված է Karonga-ում in situ արտեֆակտների առաջացման հետ:Տարիքը՝ համեմատած անցյալ 125 ka-ի տվյալների հետ, ցույց է տալիս (A) միջուկի խտության գնահատականները OSL-ի բոլոր տարիքի՝ ալյուվիալ օդափոխիչի նստվածքներից՝ ցույց տալով նստվածքային/ալյուվիալ օդափոխիչի կուտակումը (ցիան) և լճի ջրի մակարդակի վերակառուցում՝ հիմնված հիմնական բաղադրիչի վերլուծության (PCA) բնութագրական արժեքների վրա՝ ջրային բրածոներ և բնածին միներալներ (21) (կապույտ) MAL05-1B/1C միջուկից:(B) MAL05-1B/1C միջուկից (սև, աստղանիշով 7000-ին մոտ արժեք) և MAL05-2A միջուկից (մոխրագույն), մակրոմոլեկուլային ածխածնի քանակը մեկ գրամում նորմալացվում է նստվածքի արագությամբ:(C) Մարգալեֆի տեսակների հարստության ինդեքսը (Dmg) MAL05-1B/1C միջուկային բրածո ծաղկափոշուց:(D) Compositae-ի, miombo woodland-ի և Olea europaea-ի բրածո ծաղկափոշու տոկոսը և (E) Poaceae-ի և Podocarpus-ի բրածո ծաղկափոշու տոկոսը:Փոշու բոլոր տվյալները MAL05-1B/1C միջուկից են:Վերևի թվերը վերաբերում են OSL-ի առանձին նմուշներին, որոնք մանրամասն ներկայացված են S1-ից S3 աղյուսակներում:Տվյալների առկայության և լուծման տարբերությունը պայմանավորված է նմուշառման տարբեր միջակայքերով և միջուկում նյութի առկայությամբ:Նկար S9-ը ցույց է տալիս երկու մակրոածխածնային գրառումներ, որոնք վերածվել են z-ի:
(Chitimwe) Լանդշաֆտի կայունությունը օդափոխիչի ձևավորումից հետո նշվում է կարմիր հողի և հող ձևավորող կարբոնատների ձևավորմամբ, որոնք ծածկում են ողջ ուսումնասիրվող տարածքի հովհարաձև նստվածքները (Լրացուցիչ տեքստ և Աղյուսակ S4):Մալավի լճի ավազանում Ուշ պլեյստոցենի ալյուվիալ օդափոխիչների ձևավորումը չի սահմանափակվում Կարոնգա տարածքով։Մոզամբիկից մոտ 320 կիլոմետր հարավ-արևելք, 26Al և 10Be ցամաքային տիեզերական նուկլիդի խորության պրոֆիլը սահմանափակում է ալյուվիալ կարմիր հողի Լուչամանգեի հունի ձևավորումը մինչև 119-ից 27 ka (23):Այս լայնածավալ տարիքային սահմանափակումը համահունչ է մեր OSL ժամանակագրությանը Մալավի լճի ավազանի արևմտյան մասի համար և ցույց է տալիս ուշ պլեյստոցենում տարածաշրջանային ալյուվիալ երկրպագուների ընդլայնումը:Սա հաստատվում է լճի միջուկի տվյալների հիման վրա, ինչը ցույց է տալիս, որ նստվածքի ավելի բարձր արագությունը ուղեկցվում է մոտ 240 ka-ով, որը հատկապես բարձր արժեք ունի մոտ մոտ:130 և 85 ka (լրացուցիչ տեքստ) (21):
Այս տարածքում մարդկանց բնակեցման ամենավաղ վկայությունները կապված են Չիտիմվեի նստվածքների հետ, որոնք հայտնաբերվել են ~92 ± 7 ka-ում:Այս արդյունքը հիմնված է 605 մ3 պեղված նստվածքների վրա՝ 14 ենթասանտիմետր տարածության հսկողության հնագիտական ​​պեղումներից և 147 մ3 նստվածքների վրա՝ 46 հնագիտական ​​փորձարկման փոսից՝ ուղղահայաց կառավարվող մինչև 20 սմ և հորիզոնական կառավարվող մինչև 2 մետր (Լրացուցիչ տեքստ և Նկարներ S1-ից S3) Բացի այդ, մենք նաև ուսումնասիրեցինք 147,5 կիլոմետր, կազմակերպեցինք 40 երկրաբանական փորձարկման փոսեր և վերլուծեցինք դրանցից 60-ից ավելի քան 38000 մշակութային մասունքներ (Աղյուսակներ S5 և S6) (18):Այս լայնածավալ հետազոտություններն ու պեղումները ցույց են տալիս, որ թեև հնագույն մարդիկ, ներառյալ վաղ ժամանակակից մարդիկ, կարող էին բնակվել այդ տարածքում մոտ 92 տարի առաջ, Մալավի լճի բարձրացման և այնուհետև կայունացման հետ կապված նստվածքների կուտակումը չպահպանեց հնագիտական ​​ապացույցները մինչև Չիտիմվեի անկողինը:
Հնագիտական ​​տվյալները հաստատում են այն եզրակացությունը, որ չորրորդական դարաշրջանի վերջում հյուսիսային Մալավիում հովհարային ընդլայնումը և մարդկային գործունեությունը մեծ քանակությամբ գոյություն ուներ, իսկ մշակութային մասունքները պատկանում էին Աֆրիկայի այլ մասերի տեսակներին, որոնք առնչվում էին վաղ ժամանակակից մարդկանց:Արտեֆակտների մեծ մասը պատրաստված է քվարցիտից կամ քվարցային գետի խճաքարերից՝ շառավղային, լևալոյայի, հարթակի և միջուկի պատահական կրճատմամբ (Նկար S4):Մորֆոլոգիական ախտորոշիչ արտեֆակտները հիմնականում վերագրվում են մեզոլիթյան դարաշրջանին (MSA) հատուկ Լևալոիս տիպի տեխնիկային, որը մինչ այժմ Աֆրիկայում եղել է առնվազն մոտ 315 ka (24):Չիտիմվեի ամենավերին անկողինը գոյատևեց մինչև վաղ Հոլոցենը, որը պարունակում էր ուշ քարի դարաշրջանի սակավ բաշխված իրադարձություններ, և պարզվեց, որ կապված էր ուշ պլեյստոցենի և հոլոցենի որսորդ-հավաքողների հետ ամբողջ Աֆրիկայում:Ի հակադրություն, քարե գործիքների ավանդույթները (օրինակ՝ խոշոր կտրող գործիքները), որոնք սովորաբար կապված են վաղ միջին պլեյստոցենի հետ, հազվադեպ են:Այնտեղ, որտեղ դրանք եղել են, դրանք հայտնաբերվել են MSA պարունակող նստվածքներում ուշ պլեյստոցենի, այլ ոչ թե նստվածքի վաղ փուլերում (Աղյուսակ S4) (18):Թեև տեղանքը գոյություն է ունեցել ~92 ka-ում, մարդկային գործունեության և ալյուվիալ հովհարների նստեցման ամենաներկայացուցիչ ժամանակաշրջանը տեղի է ունեցել ~70 ka-ից հետո, որը լավ սահմանված է OSL-ի մի շարք տարիքներով (Նկար 2):Մենք հաստատեցինք այս օրինաչափությունը 25 հրապարակված և 50 նախկինում չհրապարակված OSL տարիքի հետ (Նկար 2 և աղյուսակներ S1-ից S3):Սրանք ցույց են տալիս, որ ընդհանուր 75 տարիքային որոշումներից 70-ը վերականգնվել են նստվածքներից մոտավորապես 70 ka-ից հետո:Գծապատկեր 2-ը ցույց է տալիս 40 տարիքը, որը կապված է insitu MSA արտեֆակտների հետ՝ համեմատած MAL05-1B/1C կենտրոնական ավազանի կենտրոնից (25) և նախկինում չհրապարակված MAL05-2A լճի հյուսիսային ավազանի կենտրոնից հրապարակված պալեոէկոլոգիական հիմնական ցուցանիշների հետ:Փայտածուխ (օդափոխիչի մոտ, որն արտադրում է OSL տարիք):
Օգտագործելով ֆիտոլիտների և հողի միկրոմորֆոլոգիայի հնագիտական ​​պեղումների թարմ տվյալներ, ինչպես նաև Մալավիի լճի հորատման ծրագրի միջուկի բրածո փոշու, խոշոր փայտածուխի, ջրային բրածոների և բնածին միներալների վերաբերյալ հանրային տվյալներ՝ մենք վերակառուցեցինք MSA մարդկային հարաբերությունները Մալավի լճի հետ:Զբաղեցնել նույն ժամանակաշրջանի կլիմայական և բնապահպանական պայմանները (21).Վերջին երկու գործակալները հիմնական հիմքն են լճերի հարաբերական խորությունների վերականգնման համար, որոնք թվագրվում են ավելի քան 1200 ka (21), և համընկնում են փոշու և մակրոածխածնի նմուշների հետ, որոնք հավաքվել են նույն վայրից՝ նախկինում ~636 ka (25) միջուկում: .Ամենաերկար միջուկները (MAL05-1B և MAL05-1C; համապատասխանաբար 381 և 90 մ) հավաքվել են հնագիտական ​​ծրագրի տարածքից մոտ 100 կմ հարավ-արևելք:Կարճ միջուկ (MAL05-2A; 41 մ) հավաքվել է Հյուսիսային Ռուկուլու գետից մոտ 25 կիլոմետր դեպի արևելք (Նկար 1):MAL05-2A միջուկը արտացոլում է ցամաքային պալեոէկոլոգիական պայմանները Կալունգա տարածքում, մինչդեռ MAL05-1B/1C միջուկը չի ստանում ուղղակի գետի մուտքը Կալունգաից, ուստի այն կարող է ավելի լավ արտացոլել տարածաշրջանային պայմանները:
MAL05-1B/1C կոմպոզիտային հորատման միջուկում գրանցված նստեցման արագությունը սկսվել է 240 ka-ից և երկարաժամկետ միջին արժեքից աճել է 0,24-ից մինչև 0,88 մ/կա (Նկար S5):Նախնական աճը կապված է ուղեծրային մոդուլացված արևի լույսի փոփոխության հետ, որը կառաջացնի լճի մակարդակի բարձր ամպլիտուդային փոփոխություններ այս միջակայքում (25):Այնուամենայնիվ, երբ ուղեծրի էքսցենտրիսիտետը իջնում ​​է 85 ka-ից հետո, և կլիման կայուն է, ապա նստեցման արագությունը դեռ բարձր է (0,68 մ/կա):Սա համընկավ ցամաքային OSL արձանագրության հետ, որը ցույց տվեց ալյուվիալ հովհարների ընդլայնման ընդարձակ ապացույցներ մոտ 92 ka-ից հետո, և համահունչ էր զգայունության տվյալներին, որոնք ցույց էին տալիս դրական հարաբերակցություն էրոզիայի և հրդեհի միջև 85 ka-ից հետո (Լրացուցիչ տեքստ և Աղյուսակ S7):Հաշվի առնելով առկա աշխարհագրական հսկողության սխալի միջակայքը, անհնար է դատել, թե արդյոք հարաբերությունների այս խումբը դանդաղ է զարգանում ռեկուրսիվ գործընթացի առաջընթացից, թե արագորեն ժայթքում է կրիտիկական կետին հասնելու դեպքում:Համաձայն ավազանային էվոլյուցիայի երկրաֆիզիկական մոդելի, սկսած միջին պլեյստոցենից (20), ճեղքվածքի ընդլայնումը և դրա հետ կապված նստեցումը դանդաղել են, ուստի դա մեծ օդափոխիչի ձևավորման գործընթացի հիմնական պատճառը չէ, որը մենք հիմնականում որոշել ենք 92 ka-ից հետո:
Միջին պլեյստոցենից սկսած կլիման եղել է լճի ջրի մակարդակի հիմնական վերահսկիչ գործոնը (26):Մասնավորապես, հյուսիսային ավազանի վերելքը փակել է գոյություն ունեցող ելքը:800 կա լիճը խորացնելու համար, մինչև այն հասնի ժամանակակից ելքի շեմային բարձրությանը (21):Գտնվելով լճի հարավային ծայրում, այս ելքը ապահովում էր լճի ջրի մակարդակի վերին սահմանը խոնավ ընդմիջումներով (ներառյալ այսօր), բայց թույլ տվեց, որ ավազանը փակվի, քանի որ լճի ջրի մակարդակը իջել է չոր ժամանակաշրջաններում (27):Լճի մակարդակի վերակառուցումը ցույց է տալիս անցած 636 կիլոմետրանոց չոր և խոնավ ցիկլերը:Համաձայն բրածո ծաղկափոշու տվյալների՝ ծայրահեղ երաշտի ժամանակաշրջանները (ընդհանուր ջրի 95% նվազում), կապված ամառային արևի ցածր արևի հետ, հանգեցրել են կիսաանապատային բուսականության ընդլայնմանը, որտեղ ծառերը սահմանափակված են մշտական ​​ջրային ուղիներով (27):Այս (լճային) ցածր մակարդակները փոխկապակցված են ծաղկափոշու սպեկտրների հետ՝ ցույց տալով խոտերի (80% և ավելի) և քսերոֆիտների (Amaranthaceae) բարձր տեսակարար կշիռ՝ ի հաշիվ ծառերի տաքսոնների և ընդհանուր տեսակների ցածր հարստության (25):Ի հակադրություն, երբ լիճը մոտենում է ժամանակակից մակարդակներին, աֆրիկյան լեռնային անտառների հետ սերտորեն կապված բուսականությունը սովորաբար տարածվում է մինչև լճի ափը [ծովի մակարդակից մոտ 500 մ բարձրության վրա (մզ)]:Այսօր աֆրիկյան լեռնային անտառները հայտնվում են միայն 1500 մ բարձրության վրա (25, 28) փոքր առանձին հատվածներով:
Վերջին ծայրահեղ երաշտի ժամանակաշրջանը տեղի է ունեցել 104-ից մինչև 86 ka.Դրանից հետո, թեև լճի մակարդակը վերադարձավ բարձր պայմանների, սովորական դարձան բաց միոմբո անտառները մեծ քանակությամբ խոտաբույսերով և դեղաբույսերի բաղադրիչներով (27, 28):Աֆրիկյան լեռնային անտառների ամենակարևոր տաքսոնը Պոդոկարպուս սոճին է, որը երբեք չի վերականգնվել նախկին բարձր մակարդակի լճի մակարդակին 85 կԱ-ից հետո (10,7 ± 7,6% 85 ka-ից հետո, մինչդեռ լճի նման մակարդակը մինչև 85 ka-ն 29,8 ± 11,8% է )Մարգալեֆի ինդեքսը (Dmg) ցույց է տալիս նաև, որ անցյալ 85 ka-ի տեսակների հարստությունը 43%-ով ցածր է լճի նախկին կայուն բարձր մակարդակից (2,3 ± 0,20 և 4,6 ± 1,21, համապատասխանաբար), օրինակ՝ 420-ից 345 ka-ի միջև (Լրացուցիչ տեքստ և պատկերներ S5 և S6) (25):Փոշու նմուշներ մոտավորապես ժամանակից:88-ից 78 ka-ն պարունակում է նաև Compositae pollen-ի բարձր տոկոս, ինչը կարող է ցույց տալ, որ բուսականությունը խախտվել է և գտնվում է ամենահին ամսաթվի սխալի սահմաններում, երբ մարդիկ զբաղեցրել են տարածքը:
Մենք օգտագործում ենք կլիմայական անոմալիայի մեթոդը (29)՝ 85 ka-ից առաջ և հետո փորված միջուկների պալեոէկոլոգիական և պալեոկլիմայական տվյալները, և ուսումնասիրում ենք բուսականության, տեսակների առատության և տեղումների միջև էկոլոգիական կապը և ենթադրյալ մաքուր կլիմայի կանխատեսումը անջատելու վարկածը:Քշել բազային ռեժիմը ~550 ka.Այս փոխակերպված էկոհամակարգի վրա ազդում են լիճը լցված տեղումների պայմանները և հրդեհները, ինչը արտահայտվում է տեսակների և բուսականության նոր համակցությունների բացակայությամբ:Վերջին չոր ժամանակաշրջանից հետո միայն որոշ անտառային տարրեր վերականգնվեցին, այդ թվում՝ աֆրիկյան լեռնային անտառների հրակայուն բաղադրիչները, օրինակ՝ ձիթապտղի յուղը, և արևադարձային սեզոնային անտառների հրակայուն բաղադրիչները, ինչպիսիք են Սելտիսը (Լրացուցիչ տեքստ և Նկար S5) ( 25):Այս վարկածը ստուգելու համար մենք մոդելավորեցինք լճի ջրի մակարդակը, որը ստացվում է օստրակոդից և բնածին հանքային փոխարինողներից՝ որպես անկախ փոփոխականներ (21) և կախյալ փոփոխականներ, ինչպիսիք են փայտածուխը և ծաղկափոշին, որոնց վրա կարող են ազդել հրդեհի հաճախականությունը (25):
Տարբեր ժամանակներում այս համակցությունների նմանությունը կամ տարբերությունը ստուգելու համար մենք օգտագործեցինք Podocarpus-ից (մշտադալար ծառ), խոտից (խոտ) և ձիթապտղից (աֆրիկյան լեռնային անտառների հրակայուն բաղադրիչ) ծաղկափոշին հիմնական կոորդինատների վերլուծության համար (PcoA), և miombo (այսօր անտառի հիմնական բաղադրիչը):Ցուցադրելով PcoA-ն ինտերպոլացված մակերևույթի վրա, որը ներկայացնում է լճի մակարդակը, երբ ձևավորվում էր յուրաքանչյուր համակցություն, մենք ուսումնասիրեցինք, թե ինչպես է փոշու համակցությունը փոխվում տեղումների համեմատ և ինչպես է փոխվում այդ հարաբերությունը 85 ka-ից հետո (Նկար 3 և Նկար S7):Մինչև 85 ka, հատիկավոր նմուշները ագրեգացվել են դեպի չոր պայմաններ, մինչդեռ պոդոկարպուսի վրա հիմնված նմուշները ագրեգացվել են դեպի խոնավ պայմաններ:Ի հակադրություն, 85 ka-ից հետո նմուշները հավաքված են նմուշների մեծ մասի հետ մինչև 85 ka-ն և ունեն տարբեր միջին արժեքներ, ինչը ցույց է տալիս, որ դրանց բաղադրությունը անսովոր է տեղումների նմանատիպ պայմանների համար:Նրանց դիրքը PcoA-ում արտացոլում է Olea-ի և miombo-ի ազդեցությունը, որոնք երկուսն էլ բարենպաստ են այն պայմաններում, որոնք ավելի հակված են կրակի:85 ka-ից հետո նմուշներում Podocarpus սոճին առատ է եղել միայն երեք հաջորդական նմուշներում, որոնք տեղի են ունեցել 78-ից 79 ka-ի միջև ընկած ժամանակահատվածից հետո:Սա ենթադրում է, որ տեղումների սկզբնական աճից հետո անտառը կարծես թե կարճ ժամանակով վերականգնվել է մինչև վերջնական փլուզվելը:
Յուրաքանչյուր կետ ներկայացնում է մեկ ծաղկափոշու նմուշ ժամանակի տվյալ պահին՝ օգտագործելով Նկար 1-ի լրացուցիչ տեքստը և տարիքային մոդելը: S8:Վեկտորը ներկայացնում է փոփոխության ուղղությունը և գրադիենտը, իսկ ավելի երկար վեկտորը ներկայացնում է ավելի ուժեղ միտում:Ներքևի մակերեսը ներկայացնում է լճի ջրի մակարդակը որպես տեղումների ներկայացուցիչ.մուգ կապույտն ավելի բարձր է:PCoA հատկանիշի արժեքների միջին արժեքը տրամադրվում է 85 ka-ից հետո (կարմիր ադամանդ) և լճի նման մակարդակներից մինչև 85 ka (դեղին ադամանդ) ստացված բոլոր տվյալները:Օգտագործելով ամբողջ 636 ka-ի տվյալները՝ «լճի սիմուլյացված մակարդակը» գտնվում է -0.130-σ-ից -0.198-σ-ի միջև՝ լճի մակարդակի PCA-ի միջին սեփական արժեքի մոտ:
Ծաղկափոշու, լճի ջրի մակարդակի և փայտածուխի միջև կապը ուսումնասիրելու համար մենք օգտագործել ենք շեղումների ոչ պարամետրիկ բազմաչափ վերլուծություն (NP-MANOVA)՝ համեմատելու ընդհանուր «միջավայրը» (ներկայացված է ծաղկափոշու, լճի ջրի մակարդակի և փայտածուխի տվյալների մատրիցով) իսկ հետո 85 ka անցում.Մենք գտանք, որ այս տվյալների մատրիցում հայտնաբերված տատանումները և կովարիանսը վիճակագրորեն նշանակալի տարբերություններ են 85 ka-ից առաջ և հետո (Աղյուսակ 1):
Արևմտյան լճի եզրին գտնվող ֆիտոլիտներից և հողերից ստացված մեր երկրային պալեոէկոլոգիական տվյալները համահունչ են լճի վստահված անձի մեկնաբանությանը:Սրանք ցույց են տալիս, որ չնայած լճի ջրի բարձր մակարդակին, լանդշաֆտը վերածվել է լանդշաֆտի, որտեղ գերակշռում են բաց հովանոցային անտառային հողերը և անտառապատ խոտածածկ տարածքները, ինչպես այսօր (25):Ավազանի արևմտյան եզրին ֆիտոլիթների համար վերլուծված բոլոր տեղանքները ~45 ka-ից հետո են և ցույց են տալիս խոնավ պայմաններն արտացոլող մեծ քանակությամբ անտառային ծածկույթ:Այնուամենայնիվ, նրանք կարծում են, որ ցանքածածկի մեծ մասը բամբուկով և խուճապի խոտով գերաճած բաց անտառների տեսքով է:Ըստ ֆիտոլիտի տվյալների՝ ոչ հրակայուն արմավենիներ (Arecaceae) գոյություն ունեն միայն լճի ափին և հազվադեպ են կամ բացակայում են ներքին հնագիտական ​​վայրերում (Աղյուսակ S8) (30):
Ընդհանուր առմամբ, խոնավ, բայց բաց պայմանները ուշ պլեյստոցենում կարելի է նաև եզրակացնել ցամաքային պալեոզոլներից (19):Մվանգանդա գյուղի հնագիտական ​​վայրից ծովածոցային կավը և ճահճային հողի կարբոնատը կարող են հետագծվել մինչև 40-ից 28 կալ ka BP (նախկինում տրամաչափված Qian'anni) (Աղյուսակ S4):Չիտիմվեի անկողնում կարբոնատային հողի շերտերը սովորաբար հանգուցավոր կրային (Bkm) և արգիլային և կարբոնատային (Btk) շերտեր են, ինչը ցույց է տալիս հարաբերական գեոմորֆոլոգիական կայունության գտնվելու վայրը և դանդաղ նստվածքը հեռահար ալյուվիալ օդափոխիչից մոտ 29 կալ ka BP (Լրացուցիչ: տեքստ):Էրոզիայի ենթարկված, կարծրացած լատերիտային հողը (լիթային ապարը), որը ձևավորվել է հնագույն երկրպագուների մնացորդների վրա, ցույց է տալիս բաց լանդշաֆտային պայմանները (31) և ուժեղ սեզոնային տեղումները (32), ինչը ցույց է տալիս այս պայմանների շարունակական ազդեցությունը լանդշաֆտի վրա:
Այս անցումում կրակի դերի աջակցությունը գալիս է հորատման միջուկների զուգակցված մակրոածուխի գրառումներից, և Կենտրոնական ավազանից ածուխի ներհոսքը (MAL05-1B/1C) ընդհանուր առմամբ աճել է մոտից:175 քարտ:Մոտավորապես արանքում հաջորդում են մեծ թվով գագաթներ։135 և 175 ka-ից և 85-ից և 100 ka-ից հետո լճի մակարդակը վերականգնվել է, սակայն անտառների և տեսակների հարստությունը չի վերականգնվել (Լրացուցիչ տեքստ, Նկար 2 և Նկար S5):Ածխի ներհոսքի և լճային նստվածքների մագնիսական զգայունության միջև կապը կարող է նաև ցույց տալ հրդեհների երկարատև պատմության օրինաչափություններ (33):Օգտագործեք Lyons et al.-ի տվյալները:(34) Մալավի լիճը շարունակել է քայքայել այրված լանդշաֆտը 85 ka-ից հետո, ինչը ենթադրում է դրական հարաբերակցություն (Spearman's Rs = 0,2542 և P = 0,0002; Աղյուսակ S7), մինչդեռ ավելի հին նստվածքները ցույց են տալիս հակառակ հարաբերությունները (Rs ​​= -0,2509 և P <: 0,0001):Հյուսիսային ավազանում ավելի կարճ MAL05-2A միջուկն ունի ամենախորը թվագրման խարիսխի կետը, իսկ ամենաերիտասարդ Տոբայի տուֆը ~74-ից 75 ka (35):Թեև այն չունի ավելի երկարաժամկետ հեռանկար, այն մուտք է ստանում անմիջապես ավազանից, որտեղից ստացվում են հնագիտական ​​տվյալները:Հյուսիսային ավազանի փայտածուխի գրառումները ցույց են տալիս, որ Տոբայի կրիպտո-տեֆրա նշանից ի վեր, տերրիգենային փայտածուխի ներածումը կայունորեն աճել է այն ժամանակաշրջանում, երբ հնագիտական ​​ապացույցներն առավել տարածված են (Նկար 2B):
Տեխնածին հրդեհների մասին վկայությունները կարող են արտացոլել լանդշաֆտային մասշտաբով կանխամտածված օգտագործումը, տարածված պոպուլյացիաները, որոնք տեղում ավելի կամ ավելի մեծ բոցավառումներ են առաջացնում, վառելիքի առկայության փոփոխություն՝ ստորգետնյա անտառներից հավաքելով կամ այդ գործողությունների համակցությունը:Ժամանակակից որսորդ-հավաքողներն օգտագործում են կրակը, որպեսզի ակտիվորեն փոխեն կեր փնտրելու պարգևները (2):Նրանց գործունեությունը մեծացնում է որսի առատությունը, պահպանում է խճանկարային լանդշաֆտը և մեծացնում է հաջորդականության փուլերի ջերմային բազմազանությունն ու տարասեռությունը (13):Հրդեհը կարևոր է նաև տեղում գործողությունների համար, ինչպիսիք են ջեռուցումը, խոհարարությունը, պաշտպանությունը և շփվելը (14):Նույնիսկ բնական կայծակի հարվածներից դուրս հրդեհի տարածման փոքր տարբերությունները կարող են փոխել անտառների հաջորդականության օրինաչափությունները, վառելիքի առկայությունը և կրակման սեզոնայնությունը:Ծառերի ծածկույթի և ստորգետնյա ծառերի կրճատումն ամենայն հավանականությամբ մեծացնում է էրոզիան, և այս տարածքում տեսակների բազմազանության կորուստը սերտորեն կապված է աֆրիկյան լեռնային անտառային համայնքների կորստի հետ (25):
Մինչև MSA-ի սկիզբը հնագիտական ​​գրառումներում կրակի վրա մարդու վերահսկողությունը լավ հաստատված է (15), սակայն մինչ այժմ դրա օգտագործումը որպես լանդշաֆտի կառավարման գործիք գրանցվել է միայն պալեոլիթյան մի քանի համատեքստերում:Դրանք ներառում են Ավստրալիայում:40 ka (36), Highland Նոր Գվինեա.45 ka (37) հաշտության պայմանագիր.50 ka Niah քարանձավ (38) ցածրադիր Բորնեոյում:Ամերիկա մայրցամաքում, երբ մարդիկ առաջին անգամ մտան այս էկոհամակարգեր, հատկապես անցյալ 20 ka (16), արհեստական ​​բռնկումը համարվում էր հիմնական գործոնը բույսերի և կենդանիների համայնքների վերակազմավորման մեջ:Այս եզրակացությունները պետք է հիմնված լինեն համապատասխան ապացույցների վրա, սակայն հնագիտական, երկրաբանական, գեոմորֆոլոգիական և պալեոմիջավայրային տվյալների ուղղակի համընկնման դեպքում պատճառահետևանքային փաստարկն ուժեղացվել է:Թեև Աֆրիկայի ափամերձ ջրերի ծովային հիմնական տվյալները նախկինում վկայում էին հրդեհի փոփոխությունների մասին անցյալում մոտ 400 ka (9), այստեղ մենք տրամադրում ենք մարդու ազդեցության ապացույցներ համապատասխան հնագիտական, պալեոէկոլոգիական և գեոմորֆոլոգիական տվյալների հավաքածուներից:
Տեխնածին հրդեհների նույնականացումը պալեոէկոլոգիական գրառումներում պահանջում է հրդեհային գործունեության և բուսականության ժամանակավոր կամ տարածական փոփոխությունների ապացույցներ, որոնք ապացուցում են, որ այդ փոփոխությունները չեն կանխատեսվում միայն կլիմայական պարամետրերով, և հրդեհի պայմանների և մարդու փոփոխությունների միջև ժամանակավոր/տարածական համընկնումը: գրառումներ (29) Այստեղ Մալավի լճի ավազանում MSA-ի համատարած օկուպացիայի և ալյուվիալ հովհարների առաջացման առաջին վկայությունը տեղի է ունեցել տարածաշրջանային բուսականության հիմնական վերակազմավորման մոտավորապես սկզբում:85 քարտ:Ածխի առատությունը MAL05-1B/1C միջուկում արտացոլում է ածուխի արտադրության և նստվածքի տարածաշրջանային միտումը, մոտավորապես 150 ka-ի համեմատ 636 ka-ի մնացած ռեկորդի հետ (Նկարներ S5, S9 և S10):Այս անցումը ցույց է տալիս կրակի կարևոր ներդրումը էկոհամակարգի կազմի ձևավորման գործում, որը չի կարող բացատրվել միայն կլիմայով։Բնական հրդեհային իրավիճակներում կայծակի բռնկումը սովորաբար տեղի է ունենում չոր սեզոնի վերջում (39):Այնուամենայնիվ, եթե վառելիքը բավականաչափ չոր է, ցանկացած պահի կարող են բռնկվել տեխնածին հրդեհներ:Դեպքի վայրի մասշտաբով մարդիկ կարող են շարունակաբար փոխել կրակը՝ անտառի տակից վառելափայտ հավաքելով:Ցանկացած տեսակի տեխնածին հրդեհի վերջնական արդյունքն այն է, որ այն կարող է առաջացնել ավելի շատ փայտային բուսականության սպառում, որը տևում է ամբողջ տարվա ընթացքում և բոլոր մասշտաբներով:
Հարավային Աֆրիկայում, արդեն 164 ka (12), կրակն օգտագործվում էր գործիքաշինական քարերի ջերմամշակման համար։Դեռևս 170 ka (40) թվականին կրակը օգտագործվել է որպես օսլա պարունակող պալարներ եփելու գործիք՝ հին ժամանակներում կրակը լիովին օգտագործելու համար։Բարգավաճ ռեսուրսներ-հակված տեսարան (41).Լանդշաֆտային հրդեհները նվազեցնում են անտառային ծածկույթը և կարևոր գործիք են խոտածածկ և անտառային տարածքների պահպանման համար, որոնք մարդու միջնորդությամբ էկոհամակարգերի որոշիչ տարրերն են (13):Եթե ​​բուսականության կամ որսի վարքագիծը փոխելու նպատակը տեխնածին այրման ավելացումն է, ապա այս վարքագիծը ներկայացնում է վաղ ժամանակակից մարդկանց կրակի վերահսկման և տեղակայման բարդության ավելացում՝ համեմատած վաղ մարդկանց հետ, և ցույց է տալիս, որ կրակի հետ մեր հարաբերությունները ենթարկվել են անսարքության։ փոխկախվածության փոփոխություն (7).Մեր վերլուծությունը լրացուցիչ միջոց է տալիս հասկանալու ուշ պլեյստոցենում մարդկանց կողմից կրակի օգտագործման փոփոխությունները և այդ փոփոխությունների ազդեցությունը նրանց լանդշաֆտի և շրջակա միջավայրի վրա:
Ուշ չորրորդական դարաշրջանի ալյուվիալ օդափոխիչների ընդլայնումը Կարոնգա տարածքում կարող է պայմանավորված լինել միջինից բարձր տեղումների պայմաններում սեզոնային այրման ցիկլի փոփոխություններով, ինչը հանգեցնում է բլրի լանջերի էրոզիայի ավելացման:Այս երևույթի մեխանիզմը կարող է լինել ջրբաժանի մասշտաբային արձագանքը, որը պայմանավորված է հրդեհի հետևանքով առաջացած անկարգությամբ, ջրբաժանի վերին մասի ուժեղացված և կայուն էրոզիայից և Մալավի լճի մոտ գտնվող պիեմոնտային միջավայրում ալյուվիալ օդափոխիչների ընդլայնմամբ:Այս ռեակցիաները կարող են ներառել հողի հատկությունների փոփոխություն՝ թափանցելիությունը նվազեցնելու, մակերևույթի կոշտությունը նվազեցնելու և արտահոսքի ավելացումը՝ բարձր տեղումների պայմանների և ծառերի ծածկույթի կրճատման պատճառով (42):Նստվածքների առկայությունը սկզբնական շրջանում բարելավվում է ծածկույթի նյութի կեղևազրկմամբ, և ժամանակի ընթացքում հողի ամրությունը կարող է նվազել տաքացման և արմատների ամրության նվազման պատճառով:Հողի վերին շերտի շերտավորումը մեծացնում է նստվածքի հոսքը, որը տեղավորվում է հովհարաձև կուտակումով հոսանքին ներքև և արագացնում է հովհարի վրա կարմիր հողի ձևավորումը:
Շատ գործոններ կարող են վերահսկել լանդշաֆտի արձագանքը փոփոխվող հրդեհային պայմաններին, որոնցից շատերը գործում են կարճ ժամանակահատվածում (42-44):Ազդանշանը, որը մենք կապում ենք այստեղ, ակնհայտ է հազարամյակի ժամանակային մասշտաբով:Վերլուծությունը և լանդշաֆտային էվոլյուցիայի մոդելները ցույց են տալիս, որ կրկնվող անտառային հրդեհների հետևանքով առաջացած բուսականության խանգարման հետ մեկտեղ, մերկացման մակարդակը զգալիորեն փոխվել է հազարամյակի ժամանակային մասշտաբով (45, 46):Տարածաշրջանային բրածոների գրառումների բացակայությունը, որը համընկնում է փայտածուխի և բուսականության գրառումների նկատվող փոփոխությունների հետ, խոչընդոտում է խոտակեր համայնքների կազմի վրա մարդու վարքագծի և շրջակա միջավայրի փոփոխությունների ազդեցության վերականգնմանը:Այնուամենայնիվ, խոշոր բուսակերները, որոնք բնակվում են ավելի բաց լանդշաֆտներում, դեր են խաղում դրանց պահպանման և փայտային բուսականության ներխուժումը կանխելու գործում (47):Շրջակա միջավայրի տարբեր բաղադրիչների փոփոխությունների ապացույցները չպետք է ակնկալել, որ տեղի կունենան միաժամանակ, այլ պետք է դիտարկել որպես կուտակային ազդեցությունների շարք, որոնք կարող են առաջանալ երկար ժամանակի ընթացքում (11):Օգտագործելով կլիմայի անոմալիայի մեթոդը (29), մենք համարում ենք մարդկային գործունեությունը որպես հիմնական շարժիչ գործոն՝ ուշ պլեյստոցենի ընթացքում հյուսիսային Մալավիի լանդշաֆտի ձևավորման գործում:Այնուամենայնիվ, այս ազդեցությունները կարող են հիմնված լինել մարդ-միջավայր փոխազդեցության ավելի վաղ, ոչ այնքան ակնհայտ ժառանգության վրա:Ածխի գագաթնակետը, որը հայտնվել է պալեոէկոլոգիական գրառման մեջ մինչև ամենավաղ հնագիտական ​​տարեթիվը, կարող է ներառել մարդածին բաղադրիչ, որը չի առաջացնում էկոլոգիական համակարգի նույն փոփոխությունները, ինչպես հետագայում գրանցված է, և չի ներառում հանքավայրեր, որոնք բավարար են վստահորեն ցույց տալու մարդու զբաղմունքը:
Կարճ նստվածքային միջուկները, ինչպիսիք են Տանզանիայի Մասոկո լճի ավազանի հարակից միջուկները, կամ Մալավի լճի ավելի կարճ նստվածքային միջուկները, ցույց են տալիս, որ խոտի և անտառային տաքսոնների փոշու հարաբերական առատությունը փոխվել է, ինչը վերագրվում է վերջին 45 տարիներին:Կա–ի կլիմայի բնական փոփոխությունը (48–50)։Այնուամենայնիվ, միայն Մալավի լճի ծաղկափոշու արձանագրության ավելի երկարաժամկետ դիտարկումը, դրա կողքին գտնվող դարավոր հնագիտական ​​լանդշաֆտի հետ միասին, հնարավոր է հասկանալ կլիման, բուսականությունը, փայտածուխը և մարդկային գործունեությունը:Թեև մարդիկ հավանաբար կհայտնվեն Մալավի լճի ավազանի հյուսիսային մասում մինչև 85 ka-ն, մոտ 85 ka, հատկապես 70 ka-ից հետո, ցույց է տալիս, որ տարածքը գրավիչ է մարդկանց բնակության համար վերջին մեծ երաշտի շրջանի ավարտից հետո:Այս պահին մարդկանց կողմից կրակի նոր կամ ավելի ինտենսիվ/հաճախ օգտագործումը ակնհայտորեն զուգորդվում է բնական կլիմայի փոփոխության հետ՝ վերականգնելու էկոլոգիական հարաբերությունները> 550-ka, և վերջապես ձևավորվել է վաղ նախագյուղատնտեսական արհեստական ​​լանդշաֆտը (Նկար 4):Ի տարբերություն նախկին ժամանակաշրջանների, լանդշաֆտի նստվածքային բնույթը պահպանում է MSA տեղանքը, որը շրջակա միջավայրի (ռեսուրսների բաշխում), մարդու վարքագծի (գործունեության օրինաչափություններ) և օդափոխիչի ակտիվացման (տեղադրում/թաղում) միջև ռեկուրսիվ հարաբերությունների ֆունկցիա է:
(Ա) Մոտ.400 ka: Ոչ մի մարդ չի կարող հայտնաբերվել:Խոնավության պայմանները նման են այսօրվա, իսկ լճի մակարդակը բարձր է։Բազմազան, չհրկիզվող ծառային ծածկ:(B) Մոտ 100 ka. Չկա հնագիտական ​​արձանագրություն, բայց մարդկանց ներկայությունը կարող է հայտնաբերվել փայտածուխի ներհոսքի միջոցով:Չոր ջրբաժաններում առաջանում են չափազանց չոր պայմաններ։Հիմնական ապարը հիմնականում բաց է, իսկ մակերեսային նստվածքները սահմանափակ են:(C) Մոտ 85-ից 60 ka: Լճի ջրի մակարդակը բարձրանում է տեղումների ավելացման հետ:Մարդկանց գոյությունը հնագիտության միջոցով կարելի է բացահայտել 92 ka-ից հետո, իսկ 70-ից հետո կհաջորդի լեռնաշխարհների այրումը և ալյուվիալ օդափոխիչների ընդլայնումը։Առաջացել է ավելի քիչ բազմազան, հրակայուն բուսականության համակարգ:(D) Մոտ 40-ից 20 ka. Հյուսիսային ավազանում ավելացել է շրջակա միջավայրի փայտածուխի ներդրումը:Ալյուվիալ երկրպագուների ձևավորումը շարունակվեց, բայց այս շրջանի վերջում սկսեց թուլանալ։Նախորդ 636 կիլոմետրանոց ռեկորդի համեմատ լճի մակարդակը մնում է բարձր և կայուն:
Անտրոպոցենը ներկայացնում է հազարավոր տարիների ընթացքում զարգացած խորշ կառուցելու վարքագծի կուտակումը, և դրա մասշտաբը եզակի է ժամանակակից Homo sapiens-ի համար (1, 51):Ժամանակակից համատեքստում, գյուղատնտեսության ներդրմամբ, տեխնածին լանդշաֆտները շարունակում են գոյություն ունենալ և ինտենսիվանալ, բայց դրանք պլեյստոցենի ժամանակ հաստատված օրինաչափությունների ընդարձակում են, այլ ոչ թե անջատումներ (52):Հյուսիսային Մալավիի տվյալները ցույց են տալիս, որ էկոլոգիական անցումային շրջանը կարող է լինել երկարատև, բարդ և կրկնվող:Տրանսֆորմացիայի այս մասշտաբը արտացոլում է վաղ ժամանակակից մարդկանց բարդ էկոլոգիական գիտելիքները և ցույց է տալիս նրանց փոխակերպումը մեր գլոբալ գերիշխող տեսակին այսօր:
Թոմփսոնի և այլոց կողմից նկարագրված արձանագրության համաձայն՝ հետազոտության տարածքում արտեֆակտների և սալաքարերի բնութագրերի տեղում հետաքննություն և գրանցում:(53):Փորձարկման փոսի տեղադրումը և հիմնական տեղամասի պեղումը, ներառյալ միկրոմորֆոլոգիան և ֆիտոլիտի նմուշառումը, հետևեցին Թոմփսոնի և այլոց կողմից նկարագրված արձանագրությանը:(18) և Wright et al.(19):Տարածաշրջանի Մալավիի երկրաբանական հետազոտության քարտեզի վրա հիմնված մեր աշխարհագրական տեղեկատվական համակարգի (GIS) քարտեզը ցույց է տալիս հստակ հարաբերակցություն Չիտիմվե մահճակալների և հնագիտական ​​վայրերի միջև (Նկար S1):Կարոնգա տարածքում երկրաբանական և հնագիտական ​​փորձարկման փոսերի միջև ընկած ժամանակահատվածը պետք է լինի ամենալայն ներկայացուցչական նմուշը (Նկար S2):Կարոնգայի գեոմորֆոլոգիան, երկրաբանական տարիքը և հնագիտական ​​հետազոտությունները ներառում են դաշտային հետազոտության չորս հիմնական մեթոդներ՝ հետիոտների հետազոտություն, հնագիտական ​​փորձարկման փոսեր, երկրաբանական փորձարկման փոսեր և տեղանքի մանրամասն պեղումներ:Միասին այս տեխնիկան թույլ է տալիս նմուշառել Չիտիմվե մահճակալի հիմնական բացահայտումը Կարոնգայի հյուսիսում, կենտրոնում և հարավում (Նկար S3):
Հետիոտների հետազոտության տարածքում արտեֆակտների և սալաքարերի առանձնահատկությունների տեղում հետաքննությունը և գրանցումը հետևեցին Թոմփսոնի և այլոց կողմից նկարագրված արձանագրությանը:(53):Այս մոտեցումն ունի երկու հիմնական նպատակ.Առաջինը՝ բացահայտել այն վայրերը, որտեղ մաշվել են մշակութային մասունքները, այնուհետև այդ վայրերում տեղադրել հնագիտական ​​փորձնական փոսեր՝ թաղված միջավայրից in situ մշակութային մասունքները վերականգնելու համար:Երկրորդ նպատակն է պաշտոնապես արձանագրել արտեֆակտների բաշխվածությունը, դրանց բնութագրերը և հարաբերակցությունը մոտակա քարե նյութերի աղբյուրի հետ (53):Այս աշխատանքում երեք հոգուց բաղկացած թիմը քայլեց 2-ից 3 մետր հեռավորության վրա՝ ընդհանուր առմամբ 147,5 գծային կիլոմետր՝ անցնելով գծված Չիտիմվե մահճակալների մեծ մասը (Աղյուսակ S6):
Աշխատանքը նախ կենտրոնացած էր Չիտիմվեի մահճակալների վրա՝ առավելագույնի հասցնելու դիտարկված արտեֆակտի նմուշները, և երկրորդը՝ կենտրոնացած երկար գծային հատվածների վրա՝ լճի ափից մինչև լեռնաշխարհ, որոնք կտրում են տարբեր նստվածքային միավորներ:Սա հաստատում է հիմնական դիտարկումն այն մասին, որ արևմտյան լեռնաշխարհի և լճի ափի միջև գտնվող արտեֆակտները կապված են միայն Չիտիմվեի հունի կամ ավելի վերջին ուշ պլեյստոցենի և հոլոցենի նստվածքների հետ:Մյուս հանքավայրերում հայտնաբերված արտեֆակտները տեղանքից դուրս են, տեղափոխվել են լանդշաֆտի այլ վայրերից, ինչպես երևում է դրանց առատությունից, չափից և եղանակային ազդեցության աստիճանից:
Տեղում հնագիտական ​​փորձարկման փոսը և հիմնական տեղանքի պեղումները, ներառյալ միկրոմորֆոլոգիան և ֆիտոլիտի նմուշառումը, հետևեցին Թոմփսոնի և այլոց կողմից նկարագրված արձանագրությանը:(18, 54) և Wright et al.(19, 55):Հիմնական նպատակն է հասկանալ արտեֆակտների և հովհարաձև նստվածքների ստորգետնյա բաշխումը ավելի մեծ լանդշաֆտում:Արտեֆակտները սովորաբար թաղվում են Չիտիմվեի մահճակալների բոլոր վայրերում խորը, բացառությամբ եզրերի, որտեղ էրոզիան սկսել է հեռացնել նստվածքի վերին մասը:Ոչ պաշտոնական հետաքննության ընթացքում երկու հոգի անցան Չիտիմվե մահճակալների կողքով, որոնք որպես քարտեզի առանձնահատկություններ ցուցադրվեցին Մալավիի կառավարության երկրաբանական քարտեզի վրա:Երբ այս մարդիկ հանդիպեցին Chitimwe Bed նստվածքի ուսերին, նրանք սկսեցին քայլել եզրով, որտեղ կարող էին դիտել նստվածքից քայքայված արտեֆակտները:Պեղումները մի փոքր վերև (3-ից 8 մ) թեքելով ակտիվորեն քայքայվող արտեֆակտներից՝ պեղումները կարող են բացահայտել դրանց դիրքը տեղում պարունակող նստվածքի նկատմամբ՝ առանց լայնածավալ պեղումների կողային մասի:Փորձարկման փոսերը տեղադրվում են այնպես, որ դրանք գտնվում են հաջորդ ամենամոտ փոսից 200-ից 300 մետր հեռավորության վրա՝ դրանով իսկ ֆիքսելով Չիտիմվեի անկողնային նստվածքի փոփոխությունները և դրա մեջ պարունակվող արտեֆակտները:Որոշ դեպքերում փորձարկման փոսը բացահայտեց մի տեղամաս, որը հետագայում դարձավ լայնածավալ պեղումների վայր:
Բոլոր փորձնական փոսերը սկսվում են 1 × 2 մ քառակուսուց, դեմքով հյուսիս-հարավ և պեղվում են 20 սմ կամայական միավորներով, բացառությամբ այն դեպքերի, երբ նստվածքի գույնը, հյուսվածքը կամ բովանդակությունը էականորեն չի փոխվում:Գրանցեք բոլոր պեղված նստվածքների նստվածքաբանությունը և հողի հատկությունները, որոնք հավասարապես անցնում են 5 մմ չոր մաղով:Եթե ​​նստվածքի խորությունը շարունակում է գերազանցել 0,8-ից 1 մ-ը, դադարեք փորել երկու քառակուսի մետրից մեկում և շարունակեք փորել մյուսը, դրանով իսկ ձևավորելով «քայլ», որպեսզի կարողանաք ապահով մտնել ավելի խորը շերտեր:Այնուհետև շարունակեք պեղումները, մինչև հասնենք հիմնաքարին, առնվազն 40 սմ հնէաբանական ստերիլ նստվածքները գտնվում են արտեֆակտների կոնցենտրացիայից ցածր, կամ պեղումները դառնում են չափազանց վտանգավոր (խորը) շարունակելու համար:Որոշ դեպքերում նստվածքի խորությունը անհրաժեշտ է երկարացնել փորձարկման փոսը մինչև երրորդ քառակուսի մետրը և երկու քայլով մտնել խրամատ:
Երկրաբանական փորձարկման փոսերը նախկինում ցույց են տվել, որ Chitimwe մահճակալները հաճախ հայտնվում են երկրաբանական քարտեզների վրա՝ իրենց բնորոշ կարմիր գույնի պատճառով:Երբ դրանք ներառում են ընդարձակ առվակներ և գետային նստվածքներ, ինչպես նաև ալյուվիալ հովհարային նստվածքներ, դրանք միշտ չէ, որ կարմիր են հայտնվում (19):Երկրաբանություն Փորձնական փոսը պեղվել է որպես պարզ փոս, որը նախատեսված է վերին խառը նստվածքները հեռացնելու համար՝ բացահայտելու նստվածքների ստորգետնյա շերտերը:Դա անհրաժեշտ է, քանի որ Չիտիմվեի հունը քայքայվել է պարաբոլիկ բլրի լանջին, իսկ լանջին կան փլուզված նստվածքներ, որոնք սովորաբար բնական հստակ մասեր կամ կտրվածքներ չեն առաջացնում:Հետևաբար, այս պեղումները կա՛մ տեղի են ունեցել Չիտիմվեի հունի գագաթին, ենթադրաբար, եղել է ստորգետնյա շփում Չիտիմվեի հունի և ներքևում գտնվող պլիոցենյան Չիվանդոյի հունի միջև, կա՛մ դրանք տեղի են ունեցել այնտեղ, որտեղ անհրաժեշտ է թվագրել գետի տեռասային նստվածքները (55):
Լայնածավալ հնագիտական ​​պեղումներ են իրականացվում այն ​​վայրերում, որոնք խոստանում են մեծ թվով քարե գործիքների հավաքներ, որոնք սովորաբար հիմնված են փորձարկման փոսերի կամ վայրերի վրա, որտեղ կարելի է տեսնել մեծ թվով մշակութային մասունքներ, որոնք քայքայվում են լանջից:Հիմնական պեղված մշակութային մասունքները վերականգնվել են առանձին պեղված նստվածքային միավորներից 1 × 1 մ քառակուսու վրա:Եթե ​​արտեֆակտների խտությունը մեծ է, ապա փորման միավորը 10 կամ 5 սմ բարձրություն է:Բոլոր քարե արտադրանքները, բրածո ոսկորները և օխերը նկարվել են յուրաքանչյուր խոշոր պեղումների ժամանակ, և չափի սահմանափակում չկա:Էկրանի չափը 5 մմ է։Եթե ​​պեղումների ընթացքում հայտնաբերվեն մշակութային մասունքներ, ապա նրանց կհատկացվի եզակի շտրիխ կոդի գծագրության հայտնաբերման համար, իսկ նույն շարքի հայտնաբերման համարները կհատկացվեն զտված հայտնագործություններին:Մշակութային մասունքները մակնշվում են մշտական ​​թանաքով, տեղադրվում են նմուշների պիտակներով տոպրակների մեջ և պայուսակվում նույն ֆոնի այլ մշակութային մասունքների հետ միասին:Վերլուծությունից հետո բոլոր մշակութային մասունքները պահվում են Կարոնգայի մշակութային և թանգարանային կենտրոնում:
Բոլոր պեղումները կատարվում են ըստ բնական շերտերի։Սրանք բաժանվում են թքերի, և թքի հաստությունը կախված է արտեֆակտի խտությունից (օրինակ, եթե արտեֆակտի խտությունը ցածր է, թքի հաստությունը կլինի բարձր)։Ֆոնային տվյալները (օրինակ՝ նստվածքի հատկությունները, ֆոնային հարաբերությունները և միջամտության և արտեֆակտի խտության դիտարկումները) գրանցվում են Access տվյալների բազայում:Բոլոր կոորդինատային տվյալները (օրինակ՝ հատվածներում գծված գտածոները, համատեքստի բարձրությունը, քառակուսի անկյունները և նմուշները) հիմնված են Universal Transverse Mercator (UTM) կոորդինատների վրա (WGS 1984, Zone 36S):Հիմնական տեղանքում բոլոր կետերը գրանցվում են Nikon Nivo C շարքի 5 դյույմ ընդհանուր կայանի միջոցով, որը կառուցված է տեղական ցանցի վրա, որքան հնարավոր է մոտ UTM-ից հյուսիս:Յուրաքանչյուր պեղման վայրի հյուսիս-արևմտյան անկյան գտնվելու վայրը և յուրաքանչյուր պեղման վայրի գտնվելու վայրը Նստվածքի քանակը բերված է Աղյուսակ S5-ում:
Բոլոր պեղված ստորաբաժանումների նստվածքաբանության և հողագիտության բնութագրերի բաժինը գրանցվել է Միացյալ Նահանգների գյուղատնտեսական մասի դասի ծրագրի միջոցով (56):Նստվածքային միավորները սահմանվում են՝ ելնելով հացահատիկի չափից, անկյունայինությունից և անկողնային բնութագրերից:Ուշադրություն դարձրեք նստվածքային միավորի հետ կապված աննորմալ ընդգրկումներին և խանգարումներին:Հողի զարգացումը որոշվում է ստորգետնյա հողում սեկվիօքսիդի կամ կարբոնատի կուտակմամբ։Հաճախ գրանցվում են նաև ստորգետնյա եղանակային պայմաններ (օրինակ՝ ռեդոքս, մնացորդային մանգանային հանգույցների ձևավորում):
OSL նմուշների հավաքման կետը որոշվում է գնահատման հիման վրա, թե որ ֆասիաները կարող են տալ նստվածքի թաղման տարիքի առավել հուսալի գնահատականը:Նմուշառման վայրում խրամատներ են փորվել՝ բացահայտելու ինքնածին նստվածքային շերտը:Հավաքեք բոլոր նմուշները, որոնք օգտագործվում են OSL-ի թվագրման համար՝ նստվածքի պրոֆիլում տեղադրելով անթափանց պողպատե խողովակ (մոտ 4 սմ տրամագծով և մոտ 25 սմ երկարությամբ):
OSL ժամադրությունը չափում է բյուրեղներում թակարդված էլեկտրոնների խմբի չափը (օրինակ՝ քվարց կամ ֆելդսպաթ)՝ իոնացնող ճառագայթման ազդեցության պատճառով:Այս ճառագայթման մեծ մասը գալիս է շրջակա միջավայրում ռադիոակտիվ իզոտոպների քայքայման արդյունքում, և արևադարձային լայնություններում լրացուցիչ բաղադրիչների փոքր քանակությունը հայտնվում է տիեզերական ճառագայթման տեսքով:Գրավված էլեկտրոններն ազատվում են, երբ բյուրեղը ենթարկվում է լույսի, որը տեղի է ունենում փոխադրման ժամանակ (զրոյացման իրադարձություն) կամ լաբորատորիայում, որտեղ լուսավորությունը տեղի է ունենում սենսորի վրա, որը կարող է հայտնաբերել ֆոտոնները (օրինակ՝ ֆոտոբազմապատկիչ խողովակ կամ լիցքավորված տեսախցիկ։ միացման սարք) Ստորին հատվածը արտանետվում է, երբ էլեկտրոնը վերադառնում է հիմնական վիճակին:150-ից 250 մկմ չափերով քվարցի մասնիկները բաժանվում են մաղման, թթվային մշակման և խտության տարանջատման միջոցով և օգտագործվում են որպես փոքր մասնիկներ (<100 մասնիկներ), որոնք տեղադրվում են ալյումինե ափսեի մակերեսին կամ փորված 300 x 300 մմ չափսի ջրհորի մեջ։ մասնիկները վերլուծվում են ալյումինե թավայի վրա:Թաղված չափաբաժինը սովորաբար գնահատվում է մեկ մասնաբաժնի վերականգնման մեթոդով (57):Ի հավելումն հատիկների կողմից ստացված ճառագայթման դոզան գնահատելուն, OSL-ի թվագրումը պահանջում է նաև չափաբաժնի արագությունը գնահատել՝ չափելով ռադիոնուկլիդի կոնցենտրացիան հավաքված նմուշի նստվածքում՝ օգտագործելով գամմա սպեկտրոսկոպիա կամ նեյտրոնային ակտիվացման անալիզ, և որոշել տիեզերական դոզայի հղման նմուշի գտնվելու վայրը և խորությունը: թաղում.Տարիքի վերջնական որոշումը ձեռք է բերվում թաղման դոզան բաժանելով դոզայի արագության վրա:Այնուամենայնիվ, երբ մեկ հատիկի կամ հատիկների խմբի կողմից չափվող չափաբաժնի փոփոխություն կա, անհրաժեշտ է վիճակագրական մոդել՝ որոշելու համար օգտագործվող համապատասխան թաղված դոզան:Թաղված չափաբաժինը հաշվարկվում է այստեղ՝ օգտագործելով կենտրոնական դարաշրջանի մոդելը, մեկ մասնիկով թվագրման դեպքում կամ մեկ մասնիկով թվագրման դեպքում՝ օգտագործելով վերջավոր խառնուրդի մոդելը (58):
Երեք անկախ լաբորատորիաներ իրականացրել են OSL վերլուծություն այս հետազոտության համար:Յուրաքանչյուր լաբորատորիայի մանրամասն անհատական ​​մեթոդները ներկայացված են ստորև:Ընդհանուր առմամբ, մենք օգտագործում ենք ռեգեներատիվ չափաբաժնի մեթոդը՝ OSL-ի թվագրումը փոքր չափաբաժինների (տասնյակ հատիկների) վրա կիրառելու համար՝ մեկ հատիկի անալիզ օգտագործելու փոխարեն:Դա պայմանավորված է նրանով, որ վերականգնողական աճի փորձի ժամանակ փոքր նմուշի վերականգնման արագությունը ցածր է (<2%), իսկ OSL ազդանշանը հագեցած չէ բնական ազդանշանի մակարդակով:Տարիքի որոշման միջլաբորատոր հետևողականությունը, արդյունքների հետևողականությունը փորձարկված շերտագրական պրոֆիլների ներսում և միջև, և կարբոնատային ապարների 14C դարի գեոմորֆոլոգիական մեկնաբանության հետ համապատասխանությունը այս գնահատման հիմնական հիմքն են:Յուրաքանչյուր լաբորատորիա գնահատեց կամ իրականացրեց մեկ հացահատիկի համաձայնագիր, բայց ինքնուրույն որոշեց, որ այն հարմար չէ այս ուսումնասիրության համար օգտագործելու համար:Մանրամասն մեթոդները և վերլուծության արձանագրությունները, որոնց հետևում է յուրաքանչյուր լաբորատորիա, ներկայացված են լրացուցիչ նյութերում և մեթոդներում:
Վերահսկվող պեղումներից հայտնաբերված քարե արտեֆակտները (BRU-I; CHA-I, CHA-II և CHA-III; MGD-I, MGD-II և MGD-III; և SS-I) հիմնված են մետրային համակարգի և որակի վրա: բնութագրերը.Չափեք յուրաքանչյուր աշխատանքային մասի քաշը և առավելագույն չափը (քաշը չափելու համար թվային կշեռքի միջոցով 0,1 գ է, բոլոր չափերը չափելու համար Mitutoyo թվային տրամաչափի միջոցով՝ 0,01 մմ):Բոլոր մշակութային մնացորդները դասակարգվում են նաև ըստ հումքի (քվարց, քվարցիտ, կայծքար և այլն), հատիկավորության (նուրբ, միջին, կոպիտ), հատիկի չափի, գույնի, կեղևի տեսակի և ծածկույթի, եղանակային պայմանների/եզրերի կլորացման և տեխնիկական աստիճանի: (ամբողջական կամ մասնատված) Միջուկներ կամ փաթիլներ, փաթիլներ/անկյունային կտորներ, մուրճաքարեր, նռնակներ և այլն):
Միջուկը չափվում է իր առավելագույն երկարությամբ.առավելագույն լայնություն;լայնությունը կազմում է 15%, 50% և երկարության 85%;առավելագույն հաստություն;հաստությունը կազմում է 15%, 50% և երկարության 85%:Չափումներ են կատարվել նաև կիսագնդային հյուսվածքների միջուկի ծավալային հատկությունների գնահատման համար (ճառագայթային և Լևալոիս):Ե՛վ անձեռնմխելի, և՛ կոտրված միջուկները դասակարգվում են ըստ վերակայման մեթոդի (մեկ հարթակ կամ բազմահարթակ, ճառագայթային, Levallois և այլն), իսկ շերտավոր սպիները հաշվվում են ≥15 մմ և միջուկի երկարության ≥20%-ով:5 կամ ավելի քիչ 15 մմ սպիներով միջուկները դասակարգվում են որպես «պատահական»:Արձանագրվում է միջուկի ամբողջ մակերեսի կեղևային ծածկույթը, իսկ յուրաքանչյուր կողմի հարաբերական կեղևային ծածկույթը գրանցվում է կիսագնդային հյուսվածքի միջուկի վրա:
Թերթը չափվում է առավելագույն երկարությամբ.առավելագույն լայնություն;լայնությունը կազմում է 15%, 50% և երկարության 85%;առավելագույն հաստություն;հաստությունը կազմում է 15%, 50% և երկարության 85%:Նկարագրե՛ք բեկորներն ըստ մնացած մասերի (մոտավոր, միջին, հեռավոր, աջից պառակտված և ձախ կողմում տրոհված):Երկարացումը հաշվարկվում է առավելագույն երկարությունը առավելագույն լայնության վրա բաժանելով։Չափել հարթակի լայնությունը, հաստությունը և հարթակի արտաքին անկյունը անձեռնմխելի և մոտակա հատվածի բեկորների վրա և դասակարգել հարթակները՝ ըստ պատրաստվածության աստիճանի:Գրանցեք կեղևի ծածկույթը և գտնվելու վայրը բոլոր շերտերի և բեկորների վրա:Դիստալ եզրերը դասակարգվում են ըստ վերջավորության տեսակի (փետուր, կրունկ և վերին պատառաքաղ):Ամբողջական շերտի վրա գրանցեք սպիի թիվը և ուղղությունը նախորդ հատվածի վրա:Երբ հանդիպեք, գրանցեք փոփոխության տեղանքը և ինվազիվությունը՝ համաձայն Քլարքսոնի կողմից հաստատված արձանագրության (59):Վերանորոգման պլաններ են սկսվել պեղումների համակցությունների մեծ մասի համար՝ գնահատելու վերականգնման մեթոդները և տեղանքի նստվածքի ամբողջականությունը:
Փորձարկման փոսերից հայտնաբերված քարե արտեֆակտները (CS-TP1-21, SS-TP1-16 և NGA-TP1-8) նկարագրված են ավելի պարզ սխեմայի համաձայն, քան վերահսկվող պեղումները:Յուրաքանչյուր արտեֆակտի համար արձանագրվել են հետևյալ բնութագրերը՝ հումք, մասնիկների չափսեր, կեղևի ծածկույթ, չափի աստիճան, եղանակային պայմաններ/եզրերի վնաս, տեխնիկական բաղադրիչներ և բեկորների պահպանում:Արձանագրվում են փաթիլների և միջուկների ախտորոշիչ հատկանիշների նկարագրական նշումներ:
Պեղումների և երկրաբանական խրամուղիների բաց հատվածներից կտրվել են նստվածքի ամբողջական բլոկներ:Այս քարերը տեղում ամրացվել են գիպսային վիրակապով կամ զուգարանի թղթով և փաթեթավորման ժապավենով, այնուհետև տեղափոխվել Գերմանիայի Տուբինգեն համալսարանի երկրաբանական հնագիտության լաբորատորիա:Այնտեղ նմուշը չորանում է 40°C ջերմաստիճանում առնվազն 24 ժամ:Այնուհետև դրանք մշակվում են վակուումի տակ՝ օգտագործելով չխթանված պոլիեսթեր խեժի և ստիրոլի խառնուրդ՝ 7։3 հարաբերակցությամբ։Մեթիլ էթիլ կետոնի պերօքսիդը օգտագործվում է որպես կատալիզատոր, խեժ-ստիրոլի խառնուրդ (3-ից 5 մլ/լ):Երբ խեժի խառնուրդը գել է, նմուշը տաքացրեք 40°C ջերմաստիճանում առնվազն 24 ժամ, որպեսզի խառնուրդն ամբողջությամբ կարծրանա:Սալիկի սղոցով կտրեք կարծրացած նմուշը 6 × 9 սմ չափսի կտորների, կպցրեք դրանք ապակե սլայդի վրա և մանրացրեք դրանք 30 մկմ հաստությամբ:Ստացված հատվածները սկանավորվել են հարթ սկաների միջոցով և վերլուծվել՝ օգտագործելով հարթ բևեռացված լույս, խաչաձև բևեռացված լույս, թեք ընկնող լույս և կապույտ ֆլուորեսցենտություն անզեն աչքով և խոշորացումով (×50-ից ×200):Բարակ հատվածների տերմինաբանությունը և նկարագրությունը հետևում են Ստոոպսի (60) և Քորթիի և այլոց կողմից հրապարակված ուղեցույցներին:(61):Ավելի քան 80 սմ խորությունից հավաքված հող ձևավորող կարբոնատային հանգույցները կիսով չափ կտրված են այնպես, որ կեսը կարող է ներծծվել և կատարել բարակ շերտերով (4,5 × 2,6 սմ)՝ օգտագործելով ստանդարտ ստերեոմանրադիտակ և պետրոգրաֆիկ մանրադիտակ և կաթոդոլյումինեսցենտ (CL) հետազոտական ​​մանրադիտակ: .Կարբոնատ տեսակների վերահսկումը շատ զգույշ է, քանի որ հող առաջացնող կարբոնատի առաջացումը կապված է կայուն մակերեսի հետ, մինչդեռ ստորերկրյա ջրերի կարբոնատի ձևավորումը անկախ է մակերեսից կամ հողից:
Նմուշները փորվել են հող առաջացնող կարբոնատային հանգույցների կտրված մակերեսից և կիսով չափ կրճատվել տարբեր անալիզների համար:FS-ն օգտագործել է Geoarchaeology Working Group-ի ստանդարտ ստերեո և ժայռապատկերային մանրադիտակները և Փորձարարական հանքաբանության աշխատանքային խմբի CL մանրադիտակը՝ ուսումնասիրելու բարակ շերտերը, որոնք երկուսն էլ գտնվում են Գերմանիայի Տյուբինգեն քաղաքում:Ռադիոածխածնային թվագրման ենթանմուշները փորվել են մոտ 100 տարվա վաղեմության նշանակված տարածքից ճշգրիտ փորվածքների միջոցով:Հանգույցների մյուս կեսը 3 մմ տրամագծով է, որպեսզի խուսափեն ուշ վերաբյուրեղացումով, հարուստ հանքային ներդիրներով կամ կալցիտի բյուրեղների չափերի մեծ փոփոխություններով տարածքներից:Նույն արձանագրությանը չի կարելի հետևել MEM-5038, MEM-5035 և MEM-5055 A նմուշների համար:Այս նմուշները ընտրված են չամրացված նստվածքի նմուշներից և չափազանց փոքր են՝ բարակ հատվածների համար կիսով չափ կտրելու համար:Այնուամենայնիվ, բարակ հատվածով ուսումնասիրություններ են կատարվել հարակից նստվածքների (ներառյալ կարբոնատային հանգույցների) համապատասխան միկրոմորֆոլոգիական նմուշների վրա:
Մենք ներկայացրել ենք 14C թվագրման նմուշներ Կիրառական իզոտոպային հետազոտությունների կենտրոն (CAIS) Ջորջիայի համալսարանում, Աթենք, ԱՄՆ:Կարբոնատային նմուշը արձագանքում է 100% ֆոսֆորաթթվի հետ տարհանված ռեակցիայի անոթում՝ առաջացնելով CO2:CO2-ի նմուշների ցածր ջերմաստիճանի մաքրում այլ ռեակցիայի արտադրանքներից և կատալիտիկ փոխակերպում գրաֆիտի:Գրաֆիտի 14C/13C հարաբերակցությունը չափվել է 0,5 ՄէՎ արագացուցիչ զանգվածային սպեկտրոմետրի միջոցով:Համեմատեք նմուշի հարաբերակցությունը օքսալաթթվի I ստանդարտով չափված հարաբերակցության հետ (NBS SRM 4990):Կարարայի մարմարը (ՄԱԳԱՏԷ C1) օգտագործվում է որպես հիմք, իսկ տրավերտինը (ՄԱԳԱՏԷ C2) օգտագործվում է որպես երկրորդական ստանդարտ։Արդյունքն արտահայտվում է որպես ժամանակակից ածխածնի տոկոս, իսկ նշված չճշտված ամսաթիվը տրված է ռադիոածխածնային տարիներով (BP տարիներով) մինչև 1950 թվականը, օգտագործելով 14C կիսամյակը 5568 տարի:Սխալը նշված է որպես 1-σ և արտացոլում է վիճակագրական և փորձարարական սխալը:Ելնելով δ13C արժեքից, որը չափվում է իզոտոպների հարաբերակցության զանգվածային սպեկտրոմետրիայի միջոցով, C. Wissing-ը Կենսաերկրաբանական լաբորատորիայից Տուբինգենում, Գերմանիա, զեկուցել է իզոտոպների մասնատման ամսաթիվը, բացառությամբ UGAMS-35944r-ի, որը չափվել է CAIS-ում:6887B նմուշը վերլուծվել է կրկնօրինակով:Դա անելու համար հորատեք երկրորդ ենթ նմուշը հանգույցից (UGAMS-35944r) նմուշառման տարածքից, որը նշված է կտրող մակերեսին:INTCAL20 տրամաչափման կորը (Աղյուսակ S4) (62), որը կիրառվել է հարավային կիսագնդում, օգտագործվել է բոլոր նմուշների մթնոլորտային մասնաբաժինը շտկելու համար մինչև 14C-ից մինչև 2-σ: