ПАЛЕОМИР

Применение новых методов радиометрического датирования показало, что пекинский человек, или синантроп (Homo erectus pekinensis), жил в пещере Чжоукоудянь в окрестностях Пекина не 500–200 тысяч лет назад, как предполагалось, а от 770 до 400 тысяч лет назад. Новая датировка лучше согласуется с возрастом других стоянок Homo erectus в Северном Китае, позволяя связать их в единый ряд. По-видимому, эректусы впервые проникли в этот район около 1,3 млн лет назад и долгое время существовали в относительной изоляции, пережив несколько ледниковых циклов.

Ископаемые остатки синантропа, или пекинского человека (Homo erectus pekinensis), были найдены в пещере Чжоукоудянь (Zhoukoudian) в окрестностях Пекина в 1920-х годах. Вскоре начались широкомасштабные раскопки, в ходе которых было добыто несколько почти целых черепов и кости более 50 индивидуумов, а также 17 000 каменных орудий. К сожалению, все кости бесследно пропали в начале второй мировой войны при попытке переправить их из оккупированного Китая в США; сохранились только слепки (история открытия и изучения синантропа подробно описана в книге Н. Я. Эйдельмана «Ищу предка»).

После войны археологам мало что удалось найти в Чжоукоудяне: слишком уж тщательно они поработали в довоенные годы. Остался нерешенным и вопрос о датировке находок. К слоям, в которых были найдены кости синантропа, пытались применить различные методы абсолютного и относительного датирования (см.: Хронология далекого прошлого), однако получаемые результаты часто не совпадали друг с другом и в целом вызывали сомнения. Дело в том, что применимость тех или иных методов датирования к конкретным породам или образцам зависит от множества факторов: от возраста отложений, от их происхождения, химического состава, от условий, в которых они образовывались и т. д. Каждый метод имеет свою «область применимости», в пределах которых он дает надежные результаты, и так получилось, что отложения, содержащие кости и орудия синантропа, не попадают в область применимости большинства известных методов.

На основании множества более или менее сомнительных датировок у экспертов все-таки сложилось некое подобие консенсуса, согласно которому самые древние слои, содержащие кости синантропа, имеют возраст около 500 тысяч лет, а самые молодые — около 200 тысяч лет. Правда, соотношение изотопов урана и тория в кристаллах кальцита (Mass-Spectrometric Uranium Series Dating, см.: General Overview of Dating Methods) свидетельствовало о более древнем возрасте. Этот метод считается одним из самых надежных, но только в том случае, когда речь идет об отложениях моложе 400–500 тысяч лет. Однако он показывал возраст около 400 тысяч лет для самых молодых слоев с остатками синантропов и более 700 тысяч лет — для самых древних, и поэтому его результаты выглядели более сомнительными, чем остальные.

В том же районе Северо-Восточного Китая в озерных отложениях впоследствии было найдено несколько стоянок Homo erectus «под открытым небом». Стало ясно, что здесь в течение долгого времени обитала большая популяция синантропов. Вот только даты не сходились: возраст новооткрытых стоянок, определенный палеомагнитным методом, оказался втрое больше предполагаемого возраста древнейших обитателей Чжоукоудяня (1,7–1,4 млн лет).

Однако недавно было показано (Li et. al., 2008), что особенности осадконакопления в плейстоценовых озерах этого района требуют внесения поправок в палеомагнитные датировки. В результате новые стоянки заметно «помолодели»: согласно последним данным, их возраст составляет от 0,78 до 1,26 млн лет. Однако «разрыв» между самой молодой из этих стоянок (0,78 млн лет) и предполагаемым возрастом древнейших обитателей Чжоукоудяня всё равно оставался значительным.

Новая статья китайских и американских исследователей, опубликованная в журнале Nature, фактически сводит этот разрыв на нет. Для уточнения возраста слоев из Чжоукоудяня авторы применили новый метод радиометрического датирования, считающийся весьма надежным для пещерных отложений возрастом в сотни тысяч и первые миллионы лет. Метод основан на соотношении радиоактивных изотопов 26Al и 10Be в кристаллах кварца. Пока кварц находится на поверхности земли, эти изотопы в определенной пропорции (6,8 : 1) образуются в нём под воздействием космических лучей. Когда кристалл оказывается погребенным под слоем осадка, изотопы перестают образовываться и только распадаются. Поскольку периоды полураспада у них разные (0,717 млн лет у алюминия-26 и 1,36 млн лет у бериллия-10), то со временем соотношение изотопов в кристалле меняется. По этому соотношению можно определить, как долго кристалл находился вне доступа космических лучей.

Метод был применен как к частицам породы, так и к кварцевым орудиям синантропов из разных слоев пещерных отложений в Чжоукоудяне. Получилось, что наиболее вероятный возраст древнейших слоев, содержащих кости и орудия синантропа, составляет 770 тысяч лет. Это хорошо согласуется с полученными ранее датировками, основанными на соотношении изотопов урана и тория в кристаллах кальцита. Авторам удалось связать воедино полученные ими новые данные с прежними оценками колебаний климата (основанными на содержании изотопа 18O в костях ископаемых животных) и с палеомагнитными данными, так что получилась довольно-таки убедительная стратиграфическая схема. По-видимому, синантропы впервые поселились в Чжоукоудяне около 770 тысяч лет назад и жили здесь до 400 тысяч лет назад. Они были частью довольно крупной популяции, проникшей на северо-восток Китая около 1,3 млн лет назад.

Эта Китайская популяция, по всей видимости, была изолирована от другой популяции эректусов, обитавшей на юго-востоке континента, в том числе на островах Малайского архипелага, которые периодически соединялись с материком в результате колебаний уровня моря. Эректусы появились на юго-востоке Азии около 1,6 млн лет назад, то есть значительно раньше, чем в Северном Китае. Возможно, это был результат двух независимых волн миграции эректусов из их африканской прародины. Напомним, что первые эректусы (в широком смысле; иногда их рассматривают как несколько отдельных видов) появились в Африке около 2 млн лет назад, а первый их выход из Африки состоялся не позднее 1,75 млн лет назад (именно такой возраст имеют древнейшие находки ископаемых людей за пределами Африки — см. «Скелеты людей из Дманиси заполняют брешь между человеком умелым и человеком прямоходящим», «Элементы», 21.09.2007).

Обе восточноазиатские популяции эректусов — южная и северная — жили в районах с преобладанием степных ландшафтов и множеством крупных травоядных животных. Между ними простирались густые субтропические леса, занимавшие значительную часть южного Китая и Индокитая. Эти леса, населенные орангутанами, гиббонами, вымершими огромными обезьянами гигантопитеками и гигантскими пандами, по-видимому, были непригодны для жизни Homo erectus, предпочитавших открытые пространства.

Северо-китайская популяция приспособилась к жизни в умеренной климатической зоне (около 40° северной широты) в то время, когда периодические оледенения были сравнительно невелики и непродолжительны. Конечно, ледники никогда не доходили до Северо-Восточного Китая, но во время оледенений здесь становилось значительно суше и холоднее. В дальнейшем (около 900 тысяч лет назад) оледенения стали сильнее и продолжительнее. Северная популяция эректусов, тем не менее, продержалась еще несколько сот тысячелетий и закончила свое существование не ранее, чем 400–350 тысяч лет назад. Южная популяция, приспособившаяся к жизни в экваториальной зоне, продержалась существенно дольше: последние представители Homo erectus жили на острове Ява еще 50 тысяч лет назад.
.

Александр Марков, http://elementy.ru/news/431023