Изотопный анализ и вопросы реконструкции палеодиеты домашних животных в средневековых городах Восточной Европы

Изучение изотопного состава костей животных из археологических памятников проводится, как правило, в рамках исследований палеодиеты человеческих коллективов. При этом одни виды животных выступают как пищевые объекты, другие – как отражение природного изотопного фона. Для самых древних памятников с доминированием присваивающих вариантов экономики (палеолит – энеолит) возможно использование изотопных данных по диким животным для реконструкции окружавших поселения экосистем (см. DeNiro, Epstein , 1978; DeNiro , 1987; van der Merwe , 1982; Ambrose , 1991; Bocherens , 2003; Műldner, Richards , 2005; Thompson et al. , 2005; Тиунов , 2007; и др.).

Однако за последнее десятилетие рамки для объектов изотопного анализа заметно расширились: исследуются не только новые виды (древние и современные) животных и растений, но и микроорганизмы, а также почва и вода, тем самым увеличивается разнообразие получаемой информации (см. например: Makarewicz, Tuross , 2006; Fraser et al. , 2011; Schoeninger , 2011; Fuller et al. , 2012; Reitsema, Kozłowski , 2013; и др.).

Более того, в исследованиях присутствует стремление выявить влияние разных природных и антропогенных факторов (температуры, влажности, культивации и т. д.) на изотопный состав тканей и отдельных частей изучаемых растительных и животных организмов. Например, изучение почвенных проб, взятых на современных и древних полях и других сельскохозяйственных объектах, показало, что и обработка почвы, и внесение любых удобрений повышает содержания азота и углерода в культивируемых растениях ( Bogaard et al. , 2007; Commisso, Nelson , 2008; Fraser et al. , 2011). В этом направлении обсуждается даже сопряженность изотопных сигналов домашнего скота с системами землепользования и т. д. ( Grogan et al. , 2000; Szostek , 2009; Commisso, Nelson , 2010; Reitsema, Kozłowski , 2013). Такие новые повороты изотопного анализа дают возможность рассматривать данные об изотопном составе костей древних домашних животных как независимый источник для реконструкции палеодиеты и условий содержания разных видов домашних животных, а значит – и разные стороны функционирования древних хозяйственных систем.

Основной задачей нашей работы было дополнение базы данных по изотопному составу коллагена костей животных, прежде всего – домашних, из средневековых памятников европейской части России. Однако на сегодняшний день получены анализы содержания стабильных изотопов только для двух элементов – углерода и азота (¹³С и ¹⁵N), но именно они являются наиболее значимыми для реконструкции пищевых связей и особенностей диеты живых организмов. Изотопный анализ собранных образцов проведен в лаборатории археологической технологии Института истории материальной культуры РАН под руководством Г. И. Зайцевой. Использованная в проекте методика определения содержания ¹³С и ¹⁵N по коллагену археологических костей, а также полученные результаты для выборок из средневековых городов уже опубликованы ( Энговатова и др. , 2013).

Здесь же предпринимается попытка (на основе уже опубликованной авторами информации) выявить и оценить особенности палеодиеты и условий содержания домашних животных из двух древнерусских городов – Ярославля и Ростова Великого. Для этого необходимо рассмотреть следующие вопросы: насколько пищевой рацион домашних копытных по изотопному составу отличался от природного корма диких животных, какова была специфика их палеодиеты, и с какими факторами ее можно связать?

Важно подчеркнуть, что выбор именно этих двух памятников неслучаен: оба расположены в бассейне Волги, в одной природно-ландшафтной и климатической зоне, оба возникают в конце X в. и активно функционируют на протяжении всего средневековья. Окружают города леса с доминированием древесно-кустарниковых пород, представляющих собой обычные для этой зоны т. н. С-3 растения. Такие сходные климатические условия и природная кормовая база копытных животных позволяют рассматривать выявленную специфику содержания 13С и 15N в коллагене костей домашних животных в рамках вероятного влияния хозяйственно-культурных факторов.

Для домашних животных обсуждается информация по четырем видам: крупный рогатый скот (КРС), лошадь, свинья и собака. Изотопные сигналы диких животных представлены данными по останкам благородного оленя из Ярославля и по костям двух бобров из Ростова.

/V Дикие      ж Домашние у Хищные>/ травоядные ” копытные ^ собака

| Ярославль П Ростов

Рис 1. Результаты изотопного анализа костей животных (состав по δ13С и δ15N) из двух средневековых городов

Диаграммы: A – по диким травоядным и домашним животным; B – по КРС; C – по лошадям; D – по свиньям

Большинство образцов для изотопного анализа из раскопок Ярославля происходят из санитарных захоронений защитников и жителей города, погибших во время его разорения войсками Бату-хана зимой 1238 г. ( Энговатова и др. , 2009; Археология древнего Ярославля..., 2012). Часть из них связана с комплексами одной богатой усадьбы. Другая часть отобрана из кухонных остатков в культурном слое той же усадьбы. Соответственно, видовой состав из ярославских образцов напрямую отражает набор животных, которых содержали в городе в конце XII – первой половине XIII в.

Ростовские образцы получены из культурных напластований жилой застройки конца XI – первой половины XII в., когда на месте предшествующего поселения уже функционировал город ( Леонтьев , 1998; Самойлович , 2001).

Сравнение изотопных сигналов ¹³С и ¹⁵N домашних животных и представителей диких травоядных из раскопок двух указанных городов обнаруживает достаточно яркие отличия между этими группами (рис. 1, А ). Изотопные сигналы диких травоядных животных (особенно бобров) имеют самые низкие значения как для углерода (5¹³С: -23,5^), так и для азота (5¹⁵N: 4%о). Домашние животные характеризуются более высокими показателями дельты ¹⁵N, абсолютные значения которой в большей части образцов превышают границу в 6 промилле. В свете новой информации об обогащении стабильным изотопом азота выращиваемых травяных и зерновых культур такие различия по ¹⁵N могут быть интерпретированы как следствие кормления домашних копытных главным образом культивируемым травостоем с лугов и полей. Исключение по азоту составляют лишь три образца из ростовской коллекции (о них будет отдельно сказано ниже). Количество изотопа ¹³С у домашних животных также повышено, но лишь по средним значениям, а разброс абсолютных значений достигает 4 промилле (рис. 1, А ). Эти рамки соответствуют поеданию копытными именно обычной растительности региона (т. н. С-3 растения), включая огородные и зерновые культуры.

Вместе с тем несомненно, что пищевой рацион каждого из четырех видов домашних животных имел свои особенности.

Небольшая выборка костей КРС из Ярославля оказалась очень компактной по значениям изотопных сигналов ¹³С и ¹⁵N (рис. 1, В ). Они как раз в наибольшей степени отражают пищевой рацион домашних копытных, базирующийся не на природных, а на выращиваемых растительных ресурсах. Тогда как при кормлении ростовских коров, по-видимому, наряду с культивируемыми растениями использовались и природные корма с пониженным содержанием стабильных изотопов углерода, но особенно азота. Аналогичную ситуацию можно реконструировать и для рациона ростовских лошадей, содержание ¹⁵N в костях которых было резко снижено (рис. 1, С ).

Образцы костей лошадей из Ярославля обнаружили большое сходство между собой по ¹⁵N. При этом среднее значение дельты для этого изотопа оказалось всего на 1 промилле выше, чем у благородного оленя, и почти на 1,5 промилле ниже, чем у ярославских коров (рис. 1, А, В, С). Несомненно, что эти различия связаны с разными по составу диетами у этих видов, но, к сожалению, рассматриваемые изотопные сигналы не позволяют дать более конкретную интерпретацию.

Уровень содержание стабильного изотопа азота в костях и ярославских и ростовских свиней представляется необычным. Если исходить из всеядности этого вида, то значения δ ¹⁵N костей свиньи теоретически должны занимать место между показателями по костям коровы и собаки. А полученные результаты δ ¹⁵N оказались очень близки к средним значениям этого изотопа у коров (рис. 1, В, D ). Очевидно, что отождествлять пищевой рацион этих видов некорректно. Но следует признать, что сходство их изотопных сигналов по ¹⁵N может означать только одно: доля растительных кормов в диете ярославских и ростовских свиней была существенной, а доля кухонных отбросов, вероятнее всего, минимальна.

Обобщая изотопные данные по домашним копытным, следует подчеркнуть некоторую специфику всей серии ярославских образцов. В ней оказались и максимальные значения дельты 15N у коров, и поразительно компактно расположенные данные по 15N у лошадей. Учитывая необычный археологический контекст находок костей этих животных – территорию богатой усадьбы, можно предположительно связать появление такого изотопного состава у животных с влиянием особых хозяйственных и/или социальных факторов.

Кости собак показывают размах значений изотопных сигналов в очень узких рамках (различия по δ ¹³С – всего 0,7, а по δ ¹⁵N – 1 промилле) как в образцах из Ростова, так и из Ярославля (рис. 1, А ). Можно предположить существование единой традиции содержания и кормления этих животных в этих городах.

Таким образом, анализ значений изотопных сигналов домашних и диких животных из Ярославля и Ростова позволяет сформулировать следующие положения, касающиеся особенностей пищевого рациона средневековых домашних животных:

• 1.    Обеспечение кормами домашних копытных животных из указанных средневековых городов строилось главным образом на созданных человеком в процессе активного землепользования растительных ресурсах (луговые травы и сено, отходы земледельческой продукции, зерно).

• 2.    Вместе с тем некоторые ростовские лошади и коровы круглогодично содержались на подножном корму в природных биотопах.

• 3.    В диете ярославских и ростовских свиней доля растительного корма с культивируемых земель была существенной, а доля кухонных отбросов минимальна.