Дендрохронология
Дѐндрохроноло́гия (от др.-греч. δένδρον — дерево, χρόνος — время, λόγος — слово, учение — «наука датировки по деревьям») — методика датировки по годичным кольцам деревьев, в соответствии с их шириной и известным временем произрастания, от которого можно оттолкнуться. Применяется в геофизике, археологии, истории искусств и дендроэкологии. В основе лежит принцип, что за год большинство деревьев умеренного пояса прибавляет по одному кольцу, соответственно точность датирования этим методом — до года. Термин «дендрохронология» восходит к американскому астроному Эндрю Элликоту Дугласу (1867—1962 гг.). Дендрохронология является частью дендрологии (научной дисциплины, связанной с деревьями в целом).
В настоящее время существует малотравматичный способ получения среза древесного ствола живого дерева при помощи специальных тонких буров, которыми добывается кёрн, оставляя само дерево расти дальше.
История дендрохронологии[править]
Особенность деревьев образовывать по одному кольцу каждый год впервые была открыта греческим философом Теофрастом, учеником Аристотеля, около 300 года до н. э.[1]
В эпоху Возрождения Леонардо да Винчи предположил зависимость толщины колец от количества влаги, получаемой растением за год и возможность по этому признаку реконструировать климатические условия прошлого.[1]
Около 1837 года Чарльз Бэббидж предложил, совмещая сходный рисунок колец деревьев, растущих в одной местности, но разного возраста, создать непрерывную шкалу, уходящую в древность.[1]
Первую дендрохронологическую шкалу в мире получил Эндрю Элликот Дуглас в 1914 году для американского штата Аризона, проводя замеры толщины колец жёлтой сосны с целью выявить закономерность между толщиной колец и колебаниями солнечной активности для 11-летних циклов, используя как данные живых деревьев, так и остатки древних брёвен с рисунком годичных колец из поселений североамериканских индейцев. Но в полученной шкале имелся временной разрыв, который был заполнен лишь в 1929 году, когда было найдено обгоревшее бревно,[1] с помощью которого удалось заполнить пробел и получить непрерывную абсолютную шкалу протяжённостью с 698 по 1929 годы с учётом годичных колец 168 деревьев, в 1940 году шкала этого района была доведена до 11 года н. э.[2]
Начало трудам по дендрохронологии в России положила работа профессора Одесского университета Ф. Н. Шведова «Дерево как летопись засух», изданная в 1892 году, оставшаяся, однако, незамеченной научным сообществом, первая дендрохронологическая лаборатория была организована лишь в 1959 году при Институте археологии АН СССР, позднее были созданы другие научные группы данного профиля при некоторых институтах и обсерваториях. Составлением многолетних и многовековых шкал в России занимаются в Институте археологии РАН и в Институте экологии растений и животных Уральского отделения Российской академии наук[2].
В Научно-образовательном экспертно-аналитическом центре исследований древесных растений Московского государственного университета леса в 2010-ых годах была установлена уникальная и единственная в России лигностанция (изобретение немецкого физика Франка Ринна, чья компания занимается их производством,[3] на 2014 год в разных странах мира имеется всего около 20 станций) — автоматизированный комплекс с высоким разрешением, предназначенный для препарирования поверхностей древесины, определения параметров годичных колец и их плотности.[4]
Получаемая информация[править]
Подсчёт числа годичных колец, которые имеют неповторимый рисунок, и сопоставление их с рисунками в более поздних древесных образцах одной породы, произраставших в той же местности, за счёт частичного перекрытия рисунков колец, позволяет вести дедрохронологическую шкалу вглубь веков сколь угодно долго, ограничением служит лишь надёжность (у некоторых пород деревьев кольца могут «выпадать» в особо климатически неблагоприятные годы[2]), сохранность и наличие самих образцов. Сопоставляя последовательности годичных колец деревянных предметов (например брёвен в срубе дома) и образцов, датировка которых известна (например живых деревьев), можно подобрать образец с совпадающим набором годичных колец и, таким образом, определить, в какой период было спилено дерево, из которого изготовлен предмет и помочь в реконструкции истории конкретной местности.
Кроме того сезонность умеренных широт, с чередованием зимы и лета, приводит к тому, что в летний период древесина активно нарастает делением клеток ткани ксилемы, а зимой этот процесс замедляется, способствуя образованию чётко выраженной структуры на поперечном спиле в виде концентрического кольца из клеток разного цвета и плотности: летнее светлое кольцо обрамляет более тёмный, узкий и плотный «зимний ободок». По ширине «летней части» видно: благоприятствовали ли в этот период природные условия произрастанию дерева, если лето было тёплым и/или влажным, то кольца относительно широкие, если же дереву не хватало тепла или влаги, годовое кольцо получается узкое. Точно сказать было лето холодным или засушливым по анализу одних только колец, невозможно, и это является основным недостатком дендрохронологии. Также зависимость образования колец исключительно от продолжительности вегетационного периода, не позволяет определить какой была зима, стоит учесть и разную продолжительность вегетационного периода в разных широтах (для Арктики, к примеру, это всего два месяца).
Дендрохронологами освоен и денситометрический метод, позволяющий определять плотность древесины каждого годичного слоя.
Анализ годовых колец используется при изучении динамики уровня вод в озёрах и реках (для прибрежной растительности), времени извержения вулканов и землетрясений (по погибшим деревьям и по узким кольцам выживших), для реконструкции динамики ледников, схода селей и лавин и ряда других аспектов,[2] в частности, в криминалистике (определение дат незаконных рубок леса).
Различают абсолютные и относительные («плавающие») дендрошкалы. Абсолютные — непрерывно ведут до нашего времени и привязаны к современным деревьям. Относительные построены для определенных археологических объектов, они могут не иметь привязки к абсолютным при недостатке перекрывающих их образцов, и привязаны к историческим данным и/или датировкам по радиоуглеродныму методу.
В 2012 году, благодаря изучению аномалии повышения углерода-14 в кольце японского кедра, группе из университета Нагои удалось обнаружить год крупной солнечной вспышки, зафиксированной в кольцах деревьев по всей Земле. Такие вспышки иногда повторялись, и годы их появления были определены с помощью метода ускорительной масс-спектрометрии (AMS). Этот факт позволил точно датировать объекты, построенные из дерева, с этими, так называемыми, «событиями Мияке» (по имени одной из авторов открытия Фусы Мияке) и совместить дендрохронологические шкалы. [5]
Самая протяжённая абсолютная дендрошкала (на 2009 год) охватывает период около 11500 лет.[6]
Источники[править]
- ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 Крис Тёрни «Кости, скалы и звёзды: Наука о том, когда что произошло», — М.: Альпина нон-фикшн, 2011, С. 102—107. ISBN 978-5-91671-087-8
- ↑ 2,0 2,1 2,2 2,3 Колчин Б. А., Черных Н. Б. «Дендрохронология Восточной Европы», — М.: Наука, 1977
- ↑ Каждому дереву — паспорт // Greenpress (12 ноября 2012)
- ↑ Новости МГУЛ // mgul.ac.ru
- ↑ Рашит Хантемиров «События Мияке. Как солнечные вспышки тысячелетней давности помогли совместить дендрохронологические шкалы» (21 сентября 2019) // N+1
- ↑ Ричард Докинз «Самое грандиозное шоу на Земле. Доказательства эволюции», — М.: Corpus, 2012, ISBN 978-5-271-41161-8
Ссылки[править]
- Лаборатория дендрохронологии ИЭРиЖ (с научными публикациями в PDF и базой данных)
- (англ.) Международная база данных древесных колец // NOAA’s National Centers for Environmental Information, USA
- Годичные кольца в Абсурдопедии (юмор)
См. также: видеоматериалы[править]
 |
|
|
