Возможности диагностирования индивидуальной мобильности методами 87Sr/86Sr изотопии (по материалам могильника бронзового века Кривое Озеро в Южном Зауралье)

Изучение мобильности вошло в репертуар археологических исследований во многом благодаря поэтапному внедрению методов геохимии. Несмотря на некоторые разногласия в оценке разрешающий способности этих методов, постепенно сформировался круг возможных направлений и тем. При этом большинство российских примеров является локальными исследованиями, оценивающими местный/неместный характер биологических организмов по соотношению изотопов стронция (87Sr/86Sr) без создания фоновых карт. Часть специалистов в целом скептически оценивает необходимость построения таких карт, предлагая ограничиться кейсами [Somerville, Beasley, 2023]. Наш пример призван продемонстрировать, что наличие карт повышает информативность выводов и надежность реконструкций даже в случае анализа сравнительно небольшой выборки археобиологических измерений. В данной работе задействованы материалы могильника бронзового века Кривое Озеро, включающего 41 син-таштинский и 15 петровских комплексов (конец III – начало II тыс. до н.э.) [Виноградов, 2003], в составе которых выявлен редкий пример индивида с атрибутами металлургической специализации.

Сведения о памятнике и комплексе

Курганы бронзового века могильника Кривое Озеро исследованы в 1980-е гг. под руководством Н.Б. Виноградова, изучившего четыре многомогильные насыпи. Памятник расположен в Троицком р-не Челябинской обл., на правом берегу р. Уй (Тобольский бассейн), которая считается условной границей современных степи и лесостепи. Индивидуальное погребение взрослого мужчины (50–55 лет) с атри- бутами металлургической специализации выявлено в мог. яме 3 кург. 10. На дне глубокой могильной ямы был обнаружен индивид в положении скорченно на левом боку, ориентированный головой в северный сектор. Покойный сопровождался многочисленными жертвоприношениями домашних животных (КРС и МРС) и большим спектром находок (керамические сосуды, костяной диск, раковина, нож-кинжал, шило, фрагменты браслетов, деревянный предмет с металлическими скрепками, руда, шлак и др.) Керамический комплекс интерпретируется как синташтиский с некоторыми петровско-раннесрубными чертами [Виноградов, 2003, с. 132–140, 351–353; Виноградов и др., 2017, с. 10, 212–231]. Краниологические характеристики данного индивида отличаются от остальной выборки кургана общей матуризованностью, долихокра-нией, высокой черепной коробкой, крупным лицевым скелетом, преобразованным, вероятно, в результате гормональных нарушений. На основании изучения маркеров патологического характера (таких как мастоидиты, мозговые инфекции, а также заболевания зубочелюстного аппарата) было высказано предположение, что происхождение мужчины было связано с другой климатической зоной [Рыкушина, 2003, с. 360; Китов, Хохлов, Медведева, 2018, с. 234–235].

Поскольку геология микрорайона определяет состав 87Sr/86Sr изотопов фоновых и археологических образцов, остановимся на ней подробнее. Территория могильника приурочена к гранитоидам Черноречен-ского массива раннекаменноугольного Пластовского тоналит-плагиогранитового комплекса. К западу от могильника наблюдается чередование кристаллических сланцев с прослоями кварцитов раннепротерозойской еремкинской толщи, сланцев ордовикской московской толщи, известняков, сланцев и песчаников раннекаменноугольной биргильдинской толщи. Далее на запад обнажаются интрузивы раннепермских Степнинского монцодиорит-граносиенит-гранитового и Джабыкско-санарского гранит-лейкогранитового комплексов. Территория к востоку от памятника сложена вулканитами девон-каменноугольной березняковской толщи [Пу-жаков и др., 2018]. В плане крупных геологических структур территория могильника относится к Восточно-Уральской мегазоне, которая представляет собой коллаж микроконтинентальных блоков, расчлененных офиолитовыми и островодужными формациями. Сложное геологическое строение зоны включает в себя ордовикские ультрабазитовые комплексы, гранитные интрузивы каменноугольного и пермского возраста, палеозойские вулканогенно-осадочные толщи, ордовикские метаморфические комплексы. [Пучков, 2000].

Результаты изотопного анализа

В рамках анализа ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr изотопов было изучено 12 образцов эмали и костной ткани девяти индивидов (см. таблицу ). Работы проведены в блоке чистых помещений (классы 6 и 7 ИСО, ИГГ УрО РАН, ЦКП «Геоаналитик», г. Екатеринбург). Все комплексы относятся к синташтинской культуре за исключением петровского погребения из кург. 1 (№ 22-1951).

Поскольку серия достаточно мала, ограничимся некоторыми общими наблюдениями: медиана выборки – 0,709583; среднее выборки – 0,709328, среднеквадратическое отклонение – 0,000649. Эти данные позволяют с 95 % вероятностью предположить, что среднее значение всей популяции может лежать в до- статочно широком интервале от 0.708916 до 0.709741 (х = 0,709328 ± 0,000412,95 % ДИ). В свою очередь, данное наблюдение может говорить о наличии гетерогенности в количестве накопленного в тканях био-доступного стронция. Для трех индивидов мы располагаем парой измерений (эмаль и ко сть). Анализ всех костей дал очень близкие значения. Результаты исследования эмали отчетливо распадаются на две группы (см. рисунок), что согласуется с наблюдением о наличии вариативности. Индивид из интересующего нас комплекса снабжен двумя резко различными измерениями. Такое расхождение может быть обусловлено как разницей в месте рождения и упокоения, так и влиянием диагенетических процессов на соотношение изотопов в костной ткани.

Для данной территории мы располагаем картой фоновых значений, построенной методом интерполяции по результатам анализа разнотипных образцов (вода, раковины моллюсков, растительность (полынь обыкновенная) и почва) [Епимахов и др., 2023]. Эта работа позволила выделить в Зауралье зоны повышенных и пониженных значений соотношения 87Sr/86Sr, которые в целом совпали с крупными геологическими структурами, для каждой из которых были рассчитаны усредненные значения.

Обсуждение результатов

Неоднородность археобиологической серии (в первую очередь анализов зубной эмали) отчетливо иллюстрирует гетерогенность выборки (см. рисунок ), хотя

График соотношения изотопов стронция в эмали зубов и костях индивидов, захороненных в могильнике Кривое Озеро. Заливкой выделен интервал усредненных фоновых значений биодоступного стронция Восточно-Уральской геологической мегазоны.

материалы близки хронологически [Епимахов, 2020; Krause et al., 2019] и культурно. В оценке искажающего влияния диагенеза (для образцов костей) мы исходим из версии его несущественного воздействия. Аргументом в пользу такого вывода является минимальная вариативность большинства значений независимо от типа образца. Иными словами, шесть покойных входят в основную группу (результаты анализа эмали и костей не различаются), а происхождение остальных трех, видимо, связано с иной геологической зоной. Более того, по поводу интересующего нас индивида (10-3-1) можно утверждать, что его место упокоения совпадает с последним периодом жизни, т.к. результат анализа фрагмента ребра (0,709824) попадает в основную группу значений. При этом ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr-сигнал, полученный по второму моляру, указывает, что детство (2–7 лет) индивид провел в иных местах [Knipper, 2017, p. 86–88]. Для двух других скелетов (9-1-1 и 10-4-1) кости пока не были проанализированы.

Утверждение о местном происхождения большинства покойных в нашем случае может быть подкреплено сопоставлением с картой фоновых значений. Территория Восточно-Уральской геологической мегазоны характеризуется довольно высокими для Зауралья усредненными значениями биодоступного стронция 0.7096±0.002 (95 % ДИ) [Епимахов и др., 2023]. Этот показатель статистически неразличим с данными по основной группе (от 0,709347 до 0,709899). Фоновое интерполированное значение в зоне расположения могильника Кривое Озеро – 0,709595, что чрезвычайно близко к медиане нашей выборки. Это свидетельствует о том, что в выборке центральная тенденция стремится соответствовать местным значениям биодоступного стронция. Среднее же значение по выборке занижено по сравнению с местными, что связано с влиянием группы выпадающих значений (0,708144–0,708379). Все это позволяет предполагать два обстоятельства: во-первых, часть индивидов ( n = 6) из исследованной группы демонстрирует изотопный сигнал, сходный с местным, а, во-вторых, гетерогенность выборки обеспечена наличием индивидов ( n = 3), чья изотопная подпись по образцам эмали существенно отличается от местных значений.

Проведенное ранее зонирование Южного Зауралья по 87Sr/86Sr позволяет очертить зону поисков исходной территории для индивида с атрибутами металлургии. Наиболее близко расположенной к памятнику частью региона с подобными фоновыми значениями является Тагило-Магнитогорская мегазона, подстилающие породы которой представлены девон-каменно-угольными вулканитами (базальты, андезиты, вулканогенно-осадочные толщи), терригенными породами и известняками. Значит, мы имеем дело с перемещением индивида с запада на восток. Усредненные фоновые значения для Тагило-Магнитогорской зоны составляют 0.7091 ± 0.003 (95 % ДИ), локально понижаясь до 0.7085 [Епимахов и др., 2023]. Последнее наблюдение вносит некоторое уточнение в определе- ние направления перемещения, поскольку речь идет об участке примерно в 100–120 км к юго-западу от места обнаружения захоронения. Следует помнить, что это минимальная оценка в рамках площади созданной карты фоновых значений. Корректировка данного заключения может быть проведена при расширении зоны обследования либо за счет привлечения других материалов, пригодных для диагностирования передвижений, в частности, при определении источников фрагмента руды, металлургических шлаков и металлических изделий из погребения.

Заключение

Приведенные данные позволяют сделать ряд выводов. Анализ соотношения изотопов 87Sr/86Sr подтвердил результативность методики в разграничении индивидов разного происхождения. Небольшая выборка заставляет проявлять осторожность в оценке соотношения групп, но в нашем случае треть индивидов, погребенных в одних и тех же курганах и неразличимых по облику обрядности, прибыла извне. Если гетерогенность, диагностированная методами палео-ДНК, могла и, видимо, передавалась из поколения в поколение, то изотопный анализ позволяет реконструировать более краткосрочные процессы.

В нашем случае одним из пришедших извне оказался старый мужчина с ярко выраженными особенностями здоровья, посмертно снабженный атрибутами первичного металлургического процесса – фрагментом руды и металлургическими шлаками. Последние встречаются гораздо реже, чем следы металлообработки [Epimakhov, Berseneva, 2016]. Происхождение мигрирующей группы связано с иной геологической зоной, расположенной не менее чем в 100 км к юго-западу от могильника. Верификация заключений стала возможна только благодаря использованию серий археобиологических и современных образцов, а также построению карты фоновых значений для территории Южного Зауралья, послужившей основным «инструментом» в определении направления прижизненных передвижений индивидов.

Исследование выполнено при финансовой поддержке РНФ, проект № 20-18-00402П «Миграции человеческих коллективов и индивидуальная мобильность в рамках муль-тидисциплинарного анализа археологической информации (бронзовый век Южного Урала)».