Humans in Ignatievskaya cave during the Paleolithic: improvement and expansion of the radiocarbon chronology

 
PIIS086960630012516-6-1
DOI10.31857/S086960630012516-6
Publication type Article
Status Approved
Authors
Occupation: Associate professor
Affiliation: Institute of Geology, Innsbruck University
Address: Austria, Innsbruck
Occupation: Senior Research Fellow
Affiliation: Institute of Plant and Animal Ecology UB RAS
Address: Russian Federation, Ekatrinburg
Occupation: Senior Research Fellow
Affiliation: Centre of the Stone Age Institute of History and Archeology UB RAS
Address: Russian Federation, Ekatrinburg
Occupation: Professor
Affiliation: Institute of Geology, Innsbruck University
Address: Austria, Innsbruck
Abstract

In this paper we report new AMS radiocarbon dates, obtained on charcoal and bone samples from the cultural layer in the aphotic zone of Ignatievskaya cave (Southern Ural). Samples were collected from a pit, located under the parietal art made with red ochre. Four dates on the charcoal from the upper part of the cultural layer yielded a consistent and narrow age distribution (16.3–17.4 cal ka BP). This period corresponds to the time of the creation and functioning of this cave sanctuary. A charcoal sample collected 5–9 cm beneath the pronounced dark layer in the cultural layer yielded an age of 27.8–28.3 cal ka BP, suggesting earlier visits of the cave by humans. Two bone samples from cultural layer gave discordant and too old ages; this is explained by a disturbance of fine-grained cave sediments prior to human visits.

KeywordsIgnatievskaya cave; radiocarbon dating; Palaeolithic; parietal art; cave sanctuary;
AcknowledgmentState task IPAE UB RAS № АААА-А19-119031890086-0, Grant of Austrian Science Fund (FWF) I027070 «Pleistocene permafrost boundary shifts at the Europe-Asia border»
Received05.11.2020
Number of characters24921
100 rub.
When subscribing to an article or issue, the user can download PDF, evaluate the publication or contact the author. Need to register.
Размещенный ниже текст является ознакомительной версией и может не соответствовать печатной
1

Введение

2 Игнатиевская пещера в Челябинской области – одна из нескольких десятков пещер Урала, в которых были обнаружены следы посещения и использования их палеолитическими людьми (Широков, Косинцев, 1997). Это также одна из трёх пещер России, которые использовались в позднем палеолите не только в хозяйственно-бытовых целях, но и как святилища. Об этом свидетельствуют ансамбли наскальных рисунков, приуроченные к дальним, афотическим частям пещер.
3

Морфология пещеры в плане показана на рис. 1. С точки зрения микроклимата и освещённости, Игнатиевскую пещеру можно разделить на три зоны. Привходовая зона пещеры (Входной грот) представляет собой протяженную галерею, открывающуюся 12-метровым в диаметре порталом в скальном обрыве. В эту часть пещеры проникает солнечный свет, и микроклимат (температура, влажность) в ней лишь незначительно отличается от условий снаружи. Глубже, в переходной зоне, доступ света ограничен. В этой зоне суточные колебания температуры и влажности отсутствуют, а сезонные изменения – сильно смягчены. По мере дальнейшего продвижения вглубь пещеры, мы попадаем в афотическую зону, и зону постоянных температур и влажности (Т = 5.0−5.2oС, RH 85%; Широков, Петрин, 2013). Отметим, что это «постоянство» также не абсолютно; микроклиматические параметры в глубинной части пещеры изменялись в прошлом в соответствии с климатическими изменениями температуры на поверхности Земли.

4
image1

Рис. 1. План Игнатиевской пещеры с указанием положения раскопов (Смирнов и др., 1990; Петрин, 1992).

5 История археологического изучения пещеры описана в монографиях Петрина (1992) и Широкова и Петрина (2013). Раскопками различных годов были охвачены все три зоны пещеры. Из культурного слоя, обнаруженного в плейстоценовых отложениях пещеры, были извлечены множество мелких частиц древесного угля, более 1300 каменных изделий (из раскопов, а также с поверхности пола пещеры), кусочки красной охры, украшения из зубов песца, бизона или зубра, и бивня мамонта, а также кости плейстоценовых животных. При этом были отмечены различия между культурными слоями в привходовой и внутренней частях пещеры. Культурный слой Большого зала, вскрытый в непосредственной близости от настенных рисунков, «существенно отличается от слоя поселения, стоянки, базового лагеря, мастерской и даже культурного слоя жертвенников...» (Петрин, 1992; с. 95). Он представляет собой «слой посещения», фиксирующий относительно кратковременное пребывание древних людей, а также ограниченный спектр видов деятельности, осуществлявшихся в этой части пещеры.
6 Отметим, что слой посещения, вскрытый раскопами в Большом зале Игнатиевской пещеры: (а) расположен непосредственно под настенными рисунками (это связано с тем, что В.Т. Петрин в этой части пещеры проводил раскопки только под рисунками; тёмные прослойки видны и в других местах Большого зала, там, где есть нарушения рыхлых отложений); (б) содержит кусочки охры; и (в) содержит фрагменты древесного угля факелов. Наличие фрагментов охры (то есть, краски, которой, с большой вероятностью, были сделаны рисунки на стенах) позволяет уверенно связывать этот слой со временем создания важного атрибута пещерного святилища Игнатиевской пещеры – рисунков. Фрагменты древесного угля из слоя посещения могут быть датированы радиоуглеродным методом, и потому являются важным источником информации о времени этой активности. По отобранным в первой половине 1980-х гг. из слоя посещения пробам костей и древесного угля получены пять радиоуглеродных дат: 13,500 ± 1660 (ИЭРЖ-41; раскоп II, кости), 14,038 ± 490 (ИЭМЭЖ-366; раскоп II, кости), 14,240 ± 150 (СОАН-2209; раскоп II, уголь), 10,400 ± 465 (СОАН-2468; раскоп II, уголь) и 13,335 ± 192 (ИЭМЭЖ-365; раскоп III, уголь) (некалиброванные 14С даты; л.н. от 1950 г.; Петрин, 1992, с. 163).

1. Velichko A.A. (red.) Paleoklimaty i paleolandshafty vnetropicheskogo prostranstva Severnogo polushariya. Pozdnij plejstotsen - golotsen. M: GEOS. 2009. 120 s.

2. Dublyanskij Yu.V., Shirokov V.N. Vozrast verkhnepaleoliticheskikh pamyatnikov v pescherakh Kapovoj i Ignatievskoj (Yuzhnyj Ural): reviziya radiouglerodnykh dat i ikh interpretatsii // Vestnik arkheologii, antropologii i ehtonografii. 2020. № 3 (50). S. 5–16.

3. Zazovskaya Eh.P. Radiouglerodnoe datirovanie — sovremennoe sostoyanie, problemy, perspektivy razvitiya i ispol'zovanie v arkheologii // Vestnik arkheologii, antropologii i ehtnografii. 2016. № 1 (32). S. 151−164. DOI: 10.20874/2071-0437-2016-32-1-151-164

4. Petrin V.T. Paleoliticheskoe svyatilische v Ignatievskoj peschere. Novosibirsk: Nauka, 1992. 208 s.

5. Stefanovskij V.V. Litologiya i vozrast speleogennykh obrazovanij Yuzhnogo Urala // Ural'skij geologicheskij zhurnal. 2002. № 6 (30). S. 3-16.

6. Smirnov N.G., Bol'shakov V.N., Kosintsev P.A., Panova N.K., Korobejnikov Yu.I. Od'shvang V.N. Erokhin N.G., Bykova G.V. Istoricheskaya ehkologiya zhivotnykh gor Yuzhnogo Urala. Sverdlovsk: UrO AN SSSR. 1990. 244 s.

7. Shirokov V.N., Kosintsev P.A. Obzor ispol'zovaniya pescher Urala v paleolite // Peschernyj paleolit Urala, Ufa: IIYaLI Ufim. NTs RAN, 1997. S. 26-29.

8. Shirokov V.N., Petrin V.T. Iskusstvo lednikovogo veka. Ignatievskaya i Serpievskaya 2 peschery na Yuzhnom Urale. Ekaterinburg: Azhur. 2013. 190 s.

9. Albarella U. Defining bone movement in archaeological stratigraphy: a plea for clarity // Archaeol. Anthropol. Sci. 2016. V.8, P. 353–358. doi:10.1007/s12520-015-0269-9

10. Brock F., Higham T., Ditchfield P., Bronk Ramsey C. Current pretreatment methods for AMS radiocarbon dating at the Oxford Radiocarbon Accelerator Unit (ORAU) // Radiocarbon. 2010. V. 52, № 1. P. 103-112.

11. Bronk Ramsey C., Higham T., Leach P. Towards high-precision AMS: progress and limitations // Radiocarbon. 2004. V.46, № 1. P. 17-24.

12. Bronk Ramsey C. Deposition models for chronological records // Quaternary Science Reviews. 2008. V. 27, P. 42–60. doi:10.1016/j.quascirev.2007.01.019

13. Bronk Ramsey C., Lee S. Recent and planned developments of the program OxCal // Radiocarbon. 2013. V. 55. P. 720–730. doi:10.1017/S0033822200057878

14. Dublyansky Y., Moseley G. E., Lyakhnitsky Y., Cheng H., Edwards L. R., Scholz D., Koltai G., Spötl C. Late Palaeolithic cave art and permafrost in the Southern Ural // Scientific reports. 2018. N.8 (12080).

15. Kindler P., Guillevic M., Baumgartner M., Schwander J., Landais A., Leuenberger M. Temperature reconstruction from 10 to 120 kyr b2k from the NGRIP ice core // Climate of the Past. 2014. V. 10. P. 887-902, doi:10.5194/cp-10-887-2014

16. Lindgren A., Hugelius G., Kuhry P., Christensen T.R., Vandenberghe J. GIS-based Maps and Area Estimates of Northern Hemisphere Permafrost Extent during the Last Glacial Maximum // Permafrost and Periglacial Processes. 2016. V. 6. P. 6−16. doi: 10.1002/ppp.1851

17. Pacher M., Stuart A.J. Extinction chronology and palaeobiology of the cave bear (Ursus spelaeus) // Boreas. 2009. V. 38, P. 189–206. doi:10.1111/j.1502-3885.2007.00071.x.

18. Reimer P., Austin W., Bard E., Bayliss A., Blackwell P., Bronk Ramsey C., Butzin M., Cheng H., Edwards R., Friedrich M., Grootes P., Guilderson T., Hajdas I., Heaton T., Hogg A., Hughen K., Kromer B., Manning S., Muscheler R., Palmer J., Pearson C., van der Plicht J., Reimer R., Richards D., Scott E., Southon J., Turney C., Wacker L., Adolphi F., Büntgen U., Capano M., Fahrni S., Fogtmann-Schulz A., Friedrich R., Köhler P., Kudsk S., Miyake F., Olsen J., Reinig F., Sakamoto M., Sookdeo A., Talamo S. The IntCal20 Northern Hemisphere radiocarbon age calibration curve (0–55 cal kBP) // Radiocarbon. 2020. V. 62. doi:10.1017/RDC.2020.41

19. Svendsen J.I., Heggen H.P., Hufthammer A.K., Mangerud J., Pavlov P, Roebroeks W. Geo-archaeological investigations of Palaeolithic sites along the Ural Mountains - On the northern presence of humans during the last Ice Age // Quaternary Science Reviews. 2010. V. 29 (3138e3156), doi:10.1016/j.quascirev.2010.06.043

20. The Quaternary of the Urals. Global trends and Pan-European Quaternary records: Fieldtrip Guide-book of the International INQUA-SEQS Conference (Ekaterinburg, September 10-16, 2014) / Borodin A.V., Markova E.A., Stefanovsky V.V., Panova N.K., Strukova T.V., Chairkina N.M., Smirnov N.G., Kosintsev P.A., Ulitko A.A., Izvarin E.P., Kuzmina E.A. – Ekaterinburg: IPAE UrB RAS, 2014. 72 p.

21. van Klinken G.J. Bone Collagen Quality Indicators for Palaeodietary and Radiocarbon Measurements // Journal of Archaeological Science. 1999. V. 26. P. 687–695.

22. Vandenberghe J., French H. M., Gorbunov A., Marchenko S., Velichko A. A., Jin H., Cui Z., Zhang T., Wan X. The Last Permafrost Maximum (LPM) map of the Northern Hemisphere: permafrost extent and mean annual air temperatures, 25–17 ka BP // Boreas. 2014. V. 43. P. 652–666. doi: 10.1111/bor.12070

Система Orphus

Loading...
Up