Органические остатки на кремневых изделиях из второго мезолитического слоя пещеры Двойная (по данным трасологического анализа)

Пещера Двойная располагается в Губском ущелье на Северо-Западном Кавказе и исследуется с 2007 г. под руководством Е. В. Леоновой ( Леонова , 2009; Леонова, Александрова , 2012). В настоящее время на памятнике выделяется три культурных слоя, имеющих свои структурные особенности и отличия в комплексах каменного инвентаря ( Леонова и др. , 2013). Для исследования привлекались материалы второго мезолитического слоя пещеры Двойная (литологический слой 6). На данный момент коллекция второго мезолитического слоя насчитывает чуть более 3 500 изделий из камня, однако исследования в пещере продолжаются.

* Работа выполнена при финансовой поддержке Программы Президиума РАН «Традиции и инновации» (рук. Е. В. Леонова) и гранта РФФИ № 12-06-00202-а.

Коллекция каменных предметов, происходящих из второго мезолитического слоя пещеры Двойная, демонстрирует весь спектр производственной деятельности на памятнике. Среди морфологически выраженных орудий преобладают скребки – 68 экз. (более 20% от всех орудий), большинство из которых относится к концевым формам. Также в коллекции второго слоя присутствуют два скребла на массивных отщепах. Резцы составляют менее 10 % орудий (24 экз.) коллекции и представлены преимущественно различными ретушными формами. Кроме этого, в коллекции хорошо представлены выемчатые (28 экз.) и зубчато-выемчатые (11 экз.) орудия, острия разнообразных форм (23 экз.), пластины с ретушью (35 экз.), пластины и пластинки с притупленным краем (24 экз.), а также долотовидные орудия. Геометрические микролиты представлены трапециями (всего 10 экз.), единичными находками прямоугольников (3 экз.), а также серией сегментов, насчитывающих 34 экз. Изделия из кости единичны: два костяных острия и три подвески из зубов животных со сверлеными биконическими отверстиями на корнях, а также обломок трубчатой кости с удаленной губчатой массой и заглаженными краями сломов, предположительно служивший в качестве муфты, и обломок трубчатой кости с пазом.

Трасологический анализ каменных артефактов осуществлялся при помощи бинокулярного микроскопа МБС-2 и металлографического микроскопа Olympus с увеличением в диапазоне 50–500 крат. Для исследования привлекались все каменные артефакты с признаками вторичной обработки, группа нуклевидных, а также выборки из пластинчатых заготовок и отщепов без признаков вторичной обработки. Таким образом, общее число изученных с помощью трасологии предметов, происходящих из второго мезолитического слоя пещеры Двойная, составило 600 экземпляров (286 изделий с признаками вторичной обработки, 67 нуклевидных, 200 пластин и пластинок, среди которых 136 с нерегулярной ретушью и выкрошенностью краев; 40 отщепов).

Методика проводившегося анализа традиционна для исследований в этой области, и останавливаться на ней подробно не представляется целесообразным. В основе своей она следует за разработками С. А. Семенова, Г. Ф. Коробковой, В. Е. Щелинского, Л. Кили (L. H. Keeley) и др. и представляет собой последовательную схему изучения поверхности предмета на макроуровне с помощью лупы и бинокуляра, а затем с помощью металлографического микроскопа на больших увеличениях ( Коробкова, Щелинский , 1996; Odell , 1979; Keeley , 1980; Plisson , 1985; Lohse, Sammons , 1999). Структура анализа включала в себя описание орудия по ряду признаков, которые вместе характеризуют поверхность орудия на предмет макроповреждений (выкрошенность, сломы различного характера, резцовые сколы), описание кромки лезвия, наблюдаемых на ее поверхности объемных следов и заполировки, а также их сочетания между собой.

В зависимости от вида выполняемой работы и обрабатываемого материала каменные предметы второго мезолитического слоя пещеры Двойная были объединены в следующие функциональные группы: орудия охоты и разделки добычи; орудия для обработки шкур/кожи; орудия для обработки дерева; орудия для обработки кости/рога; орудия для обработки камня; орудия для обработки твердых неопределимых органических материалов. Подробное описание результатов трасологического анализа является предметом отдельной публикации.

В процессе изучения поверхности орудий было зафиксировано значительное количество остатков предположительно органического происхождения, которые удалось объединить в 4 группы по облику, форме, характеру их расположения. В общей сложности остатки зафиксированы на 153 каменных предметах, что составляет 20 % от всего количества изученных с помощью трасологии артефактов. Нужно отметить, что в процессе камеральной обработки все артефакты мылись в воде при помощи мягкой щетки.

К первой группе были отнесены следы, которые были зафиксированы на поверхности 111 изученных предметов (69 % от всех предметов со следами). Эта группа объединяет следы, представляющие собой длинные, плавно изогнутые, реже ветвящиеся полосы серого пористого на микроуровне вещества, шириной около 1 мм (в частных случаях 2–3 мм) и толщиной около 0,5–2 мм, имеющие под микроскопом волокнистую поверхностную структуру (цв. илл. V, А, Б, В ). Эти следы встречены как на морфологически выраженных орудиях, нуклеусах, так и на дебитаже и интерпретируются нами как не имеющие отношения ко времени бытования предмета-носителя, образовавшиеся в ходе процессов, проистекавших во вмещающем артефакт слое. К этой же группе относятся подокруглые и продолговатые, но более короткие пятна серо-коричневого вещества, структура которых на микроуровне также волокнистая. Схожие по описанию остатки были зафиксированы на поверхности орудий, происходящих из верхнепалеолитических отложений скального навеса Kastritsa на северо-западе Греции, и на основе биомолекулярного анализа определены как продукты контакта поверхности орудий с органическими остатками уже в погребенном состоянии ( Galanidou , 2006).

Ко второй группе относятся следы, представляющие собой пятна смолоподобного вещества, имеющие цвет от светло-желтого полупрозрачного до темнобурого и красноватого непрозрачного, не имеющие четкой структуры и более объемные, чем описанные выше. Размеры этих смолоподобных пятен различны (от 1,5 см до нескольких миллиметров в поперечнике и от долей миллиметров до 2–3 мм в высоту). Подобные остатки зафиксированы на 38 каменных предметах (24 % от всей выборки) и относятся исключительно к орудиям, что было установлено на основании трасологического анализа. В редких случаях смолоподобные пятна представляют собой цветные (бурых, коричневых, темно-серых оттенков) полосы шириной не более 2 мм и толщиной не более 1 мм. Расположение этих следов на корпусе орудия приурочено к аккомодационным частям: обушкам скребков, резцов, черешкам наконечников и др. (цв. илл. VI, А ; VII, В ).

К третьей группе следов относятся предположительно органические остатки, находящиеся в контексте со следами использования, выявленными трасологически на 12 орудиях (7% от выборки), представленных скребком, выемчатыми орудиями, пластинами с ретушью, а также двумя сегментами. Так, на концевом скребке для обработки шкур/кожи (цв. илл. VIII, Б) на макроуровне наблюдаются полосы светлого красно-бурого вещества, направление которых полностью совпадает с зафиксированным на микроуровне направлением следов от работы орудием. Идентичные сочетания макроостатков предположительно органического происхождения с линейностью микрозаполировки отмечены на струге по обработке дерева (цв. илл. VIII, А). Схожие полосы красноватого вещества присутствуют также на лезвиях двух сегментов (цв. илл. VI, Б), использовавшихся в качестве косолезвийных наконечников стрел, что было установлено на основании комплекса макроповреждений (Odell, 1979; Fischer et al., 1984; Нуж-ний, 1992; Суворов, Васильева, 2003). В ряде случаев на поверхности каменных изделий фиксировались остатки предположительно минерального происхождения, идентификация которых требует лабораторных анализов.

Вопрос сохранности органических остатков для каменного века активно разрабатывается в последнее десятилетие. Так, в ходе функционального изучения пластинок с притупленным краем, происходящих из голоценовых отложений скального навеса Эму (Emu Cave) на юго-восточном побережье Австралии, исследователям удалось зафиксировать органические остатки на их поверхности, идентифицируемые как различные ткани животного происхождения (коллаген, мышечная ткань), кровь (включая протеин и красные кровяные тельца), жировая ткань, фрагменты костной ткани, волосы и шерсть (Robertson, 2011). Среди остатков растительного происхождения на пластинках с притупленным краем исследователи зафиксировали фрагменты аморфной целлюлозы, растительной ткани, смолы и фитолиты. Среди неорганических веществ встречены охра, вивианит и пр. Обобщая результаты трасологического анализа, ученые приходят к выводу о полифункциональности ППК, использовавшихся как для вооружения, так и в обычных хозяйственно-бытовых операциях, что подкрепляется также результатами анализа органических остатков на их поверхности. Схожий подход к изучению материала применялся к каменным предметам пещерных отложений голоценового времени, происходящих из скального навеса Руф Фол (Roof Fall). располагающегося в национальном парке Ущелье Кания (Cania Gorge) в Австралии (Eales et al., 1999). Специализированному изучению органических остатков посвящен ряд исследований, которые основываются на широком круге материалов, охватывающих острова Тихого океана, Аляску (Gerlach et al., 1996; Allen et al.,1995). Комплексный анализ каменных материалов среднего каменного века, происходящих из двух памятников Роуз Коттэж (Rose Cottage) Cave и пещера Сибуду (Sibudu Cave) в Южной части Африканского континента, позволил определить функции изучаемых групп острий и геометрических микролитов, выявить зоны аккомодации и реконструировать способы фиксации наконечников на древке посредством изучения микроостатков смолянистого вещества, охры на их поверхности, зафиксировать остатки крови, костного вещества на их остриях (Lombard, Wadley, 2007; 2009). Значительная работа по анализу степени сохранности органических остатков в зависимости от условий хранения и обработки коллекций каменных индустрий была проведена коллективом авторов из Соединенных Штатов и Германии на основе изучения материалов ориньяк-ских слоев пещерных стоянок Германии (Hardy et al., 2008; Hardy, 2009). Схожие проблемы изучаются на примере орудий среднего палеолита Крыма, Чехии и пр. Исследователями отмечается назревшая необходимость проводить раскопочные работы на качественно новом уровне и с минимальной очисткой поверхности артефактов. Однако авторы констатируют возможность сохранения на поверхности каменного орудия органических остатков даже в случаях, когда оно подвергалось мытью с применением щетки и хранилось в общих лотках с прочими каменными артефактами. Нужно сказать, что во всех исследованиях, касающихся проблем сохранности органических остатков на поверхности орудий, отмечается особая важность сочетания функционального анализа с детальным изучением этих остатков с привлечением комплекса естественнонаучных методов.

Систематизация формы, облика, характера расположения наблюдаемых на каменных артефактах пещеры Двойная различных остатков предположительно органического происхождения, а также аналогии в зарубежной литературе позволяют предварительно сделать вывод о высокой степени сохранности органических остатков в мезолитических слоях пещеры Двойная и необходимости дальнейшего детального изучения этих остатков с привлечением специалистов в области химии, палеоботаники, молекулярной биологии и др. Представленные выводы находят косвенное подтверждение фактом обнаружения в 2013 г. древесных волокон сосны (определение Е. А. Спиридоновой) в древних отложениях пещеры Двойная ( Леонова , 2013. С. 68).

Изучение каменных орудий трасологическим методом тесно связано с верификацией полученных результатов путем экспериментального воспроизведения реконструируемой функции, с анализом трансформации рабочего лезвия, формирования и развития следов на нем. В ходе экспериментов по обработке свежей сосны на поверхности экспериментального орудия были зафиксированы макроостатки растительных тканей, пятна смолы, схожие по облику в наблюдаемыми на материалах второго мезолитического слоя (цв. илл. IX). Таким образом, органические остатки на экспериментальных орудиях доказывают возможность их нахождения на археологических предметах при благоприятных условиях сохранности органики.

Дальнейшее изучение органических остатков на каменных артефактах из пещеры Двойная позволит существенно дополнить как данные трасологического анализа относительно вопросов обрабатываемого сырья, аккомодации, так и более общих вопросов технологии изготовления фиксирующей массы, ее состава, способах фиксации орудий. В более глобальном смысле подобное исследование будет ценным как для мезолита Кавказа, так и для более широкого региона и временных рамок исследования.