ПАЛЕОЭКОЛОГИЯ ВОСТОЧНОЕВРОПЕЙСКИХ СТЕПЕЙ В ЭПОХУ РАННЕГО ЖЕЛЕЗА
В связи с интенсивным развитием интегративного почвенно-археологического направления исследований грунтовых памятников древней и средневековой истории появилась возможность существенно расширить и углубить современные представления о развитии природной среды на протяжении второй половины голоцена (последние 5-6 тысяч лет). В настоящее время подобными комплексными работами охвачен огромный евразийский степной регион от низовий Дуная и предгорий Карпат до Забайкалья. В результате получены новые данные о динамике палеоэкологических условий в течение эпох бронзы, раннего железа и средневековья. Объектами изучения преимущественно являются разновозрастные палеопочвы, погребенные под курганными насыпями. При исследовании их строения и свойств обычно используются морфогенетический анализ профиля и химико-аналитические методы, традиционно применяемые в почвоведении. В данном аспекте новизна наших работ заключается в том, что впервые получены микробиологические, минералогические и петрофизические характеристики подкурганных палеопочв. Эти параметры дали возможность детализировать и уточнить средне- и позднеголоценовую историю развития почв и природной среды восточноевропейских степей.
Исследования проводились в северной части Ергенинской возвышенности в пределах сухо- и пустынно-степной зон (Октябрьский район Волгоградской области). Объектами изучения послужили палеопочвы, погребенные под курганными насыпями раннежелезного века (I-IV вв. н.э.). Нами исследовано около 20 курганов, основные погребения в которых датируются средне- и позднесарматским временем. Получены данные о морфологических, химических, микробиологических, минералогических, магнитных свойствах палеопочв, развитых в регионе в I-IV вв. н.э. Эти материалы послужили основой для палеоэкологических реконструкций.
Ранее нами и другими авторами установлено, что на протяжении эпохи раннего железа (I тыс. до н.э. - IV в. н.э.) имело место чередование относительно засушливых и влажных микропериодов длительностью не более 300-400 лет. По палеопочвенным данным они зафиксированы как в Северном Причерноморье, Нижнем Поволжье, так и в Приуралье, Приаралье, однако в последних были несколько более контрастными. Наши последние данные дают возможность уточнить хронологию климатических событий на протяжении средне-позднесарматского времени на примере южной части Волго-Донского междуречья.
Сравнительный анализ морфолого-химических, минералогических, магнитных свойств разновозрастных палеопочв первой надпойменной террасы р. Есауловский Аксай показывает, что природные условия в исследуемом регионе в среднесарматское время (I в. н.э.) были более засушливыми по сравнению с началом позднесарматской эпохи (II-III вв. н.э.). Об этом свидетельствуют ослабление на протяжении указанного хроноинтервала степени солонцеватости почв, увеличение мощности гумусового горизонта и содержания в нем гумуса, уменьшение концентрации хлоридов почти в два раза, перемещение в глубь профиля аккумуляций легкорастворимых солей и гипса и снижение запасов этих компонентов в 1,5-2 раза. Заметно возросло содержание в горизонте А1 позднесарматской палеопочвы железистого минерала гётита. Величина же магнитной восприимчивости в этом слое практически не изменилась. Отмеченные особенности и масштабы различий между погребенными почвами средне- и позднесарматского времени дают основания полагать, что выявленный климатический микроплювиал получил развитие в конце I-начале II вв. н.э. О последующей динамике природных условий можно судить на примере палеомикробиологических данных. Микробные сообщества горизонта В2 палеосветло-каштановых почв и палеосолонцов, развитых на балочно-речных водоразделах в IV в. н.э. (могильник «Абганерово-II»), характеризовались сходным уровнем биомассы и, как правило, одинаковой дыхательной активностью с их современными аналогами. Однако соотношение численности микроорганизмов различных трофических групп существенно различалось. В позднесарматских палеопочвах доля микроорганизмов, использующих легкодоступное органическое вещество, в структуре микробного комплекса была существенно выше, чем в настоящее время. В основном это увеличение сопровождалось снижением доли микроорганизмов, растущих на почвенном агаре и удовлетворяющих свои потребности за счет низких концентраций источников энергии, находящихся в почве. Относительное содержание микроорганизмов, потребляющих гумус, в палеопочвах было несколько меньше. Величина коэффициента «богатая среда/нитритный агар», отражающего соотношение микроорганизмов, использующих легкодоступное органическое вещество и гумус, в гор. В 2 палеопочв оказалась в 2,0-2,5 раза выше, чем в современных. Индекс олиготрофности, указывающий в основном на способность микробного сообщества ассимилировать из рассеянного состояния зольные элементы, в погребенных почвах в 2,1-4,9 раза меньше. Сказанное дает основания считать, что в IV в. н.э. в почву поступало больше легкодоступного органического материала растительного происхождения. А так как уровень минерализационной активности в то время был сходен с современным, в почве оставалось большее количество легкодоступного органического вещества. Меньшая доля микроорганизмов, использующих гумус, и большее содержание последнего в палеопочвах, также свидетельствуют о лучшем обеспечении их микробных комплексов легкодоступным органическим веществом и отсутствием необходимости использовать труднодоступные гумусовые вещества. Увеличение же продуктивности растительных сообществ и, как следствие, увеличение массы опада в пустынно-степной зоне прежде всего связано с возрастанием степени атмосферной увлажненности. Следовательно, можно полагать, что в IV в. н.э. в исследованном регионе климат был более влажным, чем в настоящее время.
Таким образом, ранее полученные и изложенные выше материалы палеопочвенных исследований археологических памятников дают возможность представить следующую картину динамики палеоэкологических условий. Аридизация климата в восточноевропейских степях, начавшаяся примерно в IV в. до н.э., достигла своего пика на рубеже эр. Финальная часть существования среднесарматской культуры отмечена началом улучшения природной обстановки, обусловленной прежде всего повышением степени атмосферной увлажненности. Этот процесс нарастал во времени и достиг максимума в IV веке н.э. Но уже в V-VI вв. н.э. вновь произошел довольно резкий климатический спад в сторону аридизации, продолжавшейся вплоть до начала развитого средневековья (XI-XII вв. н.э.).
Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований