В Грузии найдены первые свидетельства непищевой переработки растений

Археологи из Университета Ка' Фоскари в Венеции и других мест обнаружили следы индиготина — вторичного соединения синего цвета, также известного как индиго, — на необработанных каменных орудиях, найденных в пещере Дзудзуана, расположенной в предгорьях Кавказа в Грузии. Индиготин образуется в результате реакции между кислородом воздуха и природными гликозидами, содержащимися в листьях Isatis tinctoria. Это доказывает, что растение, несмотря на свою несъедобность, подвергалось целенаправленной обработке уже 34 000 лет назад. Результаты исследования были опубликованы в журнале PLoS ONE.

Современные люди впервые появляются в археологических находках около 300 000 лет назад в Африке. Большая часть доказательств их когнитивных и технологических способностей основана на найденных собраниях каменных артефактов и костей животных, поскольку они сохраняются в археологических записях гораздо дольше, чем растения.

Соответственно, повествование о палеолите сосредоточено в основном на охоте на животных и изготовлении каменных орудий.

Скоропортящиеся материалы, так называемое «недостающее большинство», в частности растения, в отношении которых появляется все больше доказательств их использования в качестве пищи, веревок и канатов, ткачества и лекарств, в основном отсутствуют, что создает неполное повествование.

Поэтому существует необходимость выявить и продемонстрировать использование растений и ту роль, которую они играют в широком спектре видов деятельности, многие из которых могут быть до сих пор неизвестны.

«Вместо того чтобы рассматривать растения исключительно как пищевые ресурсы, как это часто бывает, мы подчеркиваем их роль в сложных процессах, вероятно, включающих преобразование скоропортящихся материалов для использования на различных этапах повседневной жизни Homo sapiens 34 000 лет назад», — сказала Лаура Лонго из Университета Ка' Фоскари в Венеции. «В то время как исследования продолжают совершенствовать идентификацию трудноуловимых остатков растительного происхождения, которые обычно отсутствуют в традиционных исследованиях, наш мультианалитический подход открывает новые перспективы для изучения технологического и культурного уровня населения верхнего палеолита, которое умело использовало неисчерпаемый ресурс растений, полностью осознавая их силу».

В своем исследовании ученые изучили 34-тысячелетние каменные орудия, найденные в пещере Дзудзуана в Грузии. На них они обнаружили следы механической обработки мягких и влажных материалов, совместимых с растительными материалами, такими как листья.

Используя различные методы микроскопии (оптическую и конфокальную), они неожиданно обнаружили синие остатки — иногда волокнистые — рядом с зернами крахмала. Эти остатки были в основном сосредоточены в местах видимого износа инструментов.

Чтобы определить природу окрашенных в синий цвет остатков, ученые использовали передовые методы микроспектроскопии, в частности рамановскую и ИК-Фурье спектроскопию. Эти анализы подтвердили наличие хромофора индиготина в нескольких образцах.

«После того как была идентифицирована молекула, ответственная за синий цвет, возникла новая проблема: как и почему эти остатки оказались связаны с рабочими поверхностями инструментов?» — говорят авторы.

Затем они исследовали пористость камней — ключевой фактор их способности улавливать и сохранять биогенные остатки.

С помощью микрокомпьютерной томографии были проанализированы как микроскопические фрагменты археологических орудий, так и более крупные образцы из экспериментальных реплик.

Анализ подтвердил наличие пор с объемами, подходящими для удержания микрометрических остатков.

В результате команда разработала серию репликативных экспериментов.

Во-первых, были добыты каменные материалы, аналогичные тем, которые использовали доисторические обитатели Дзудзуаны. Гальку собрали в реке Никриси, протекающей чуть ниже пещеры.

Затем последовали контролируемые эксперименты по механической обработке различных растений, в том числе используемых для производства волокна (например, лубяных волокон) и потенциально способных генерировать индиготин.

«Мы использовали строгий подход к контролю загрязнения и биомолекулярному анализу, чтобы предоставить доказательства для нового взгляда на поведение человека, а также прикладные технические и экологические знания, которые, вероятно, были распространены в эпоху верхнего палеолита», — заявили исследователи. «Использовалось ли это растение в качестве красителя, лекарства или и того, и другого, остается неизвестным, но это открывает новый взгляд на увлекательные возможности использования несъедобных растений».