Исследование, опубликованное 17 октября в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, является первым, в котором современные аналитические инструменты применяются к коллекции из 2100 артефактов из обсидиана, хранящихся в Йельском музее Пибоди. Артефакты были обнаружены более 50 лет назад в Али-Коше и Чага-Сефиде, местах на равнине Дех-Луран в Иране, где были сделаны важные археологические открытия эпохи неолита. В этом периоде, начавшемся около 12 000 лет назад, люди начали заниматься сельским хозяйством, приручать животных и создавать постоянные населенные пункты. 

Первоначальный анализ, проведенный вскоре после обнаружения артефактов, показал, что люди сначала добыли обсидиан — вулканическое стекло — из Немрут-Даг, ныне спящего вулкана в Восточной Турции, а затем полагались на неизвестный второй источник материала. Новый анализ показал, что обсидиан поступил из семи различных источников в современной Турции и Армении, расстояние до которых от мест раскопок превышает 1500 километров.

"Это не было простой схемой, когда люди получали обсидиан из одного источника, а затем переходили к другому, — отмечает Эллери Фрам, ученый-археолог с факультета антропологии Йельского факультета искусств и наук и ведущий автор исследования. — Скорее, наш анализ показывает, что со временем они приобретали обсидиан из все более и более разнообразных геологических источников. Это было невозможно обнаружить с помощью технологий и методов, доступных 50 лет назад".

Новый анализ в сочетании с компьютерным моделированием указывает на усиление связей между людьми эпохи неолита, что предполагает наличие большего количества поселений между исходными вулканами и двумя местами, где тысячи лет спустя были обнаружены артефакты, сказал Фрам. 

Артефакты были собраны в 1960-х годах во время многочисленных раскопок на двух участках под руководством Фрэнка Хоула, эмерит-профессор антропологии CJ MacCurdy в Йельском университете. Первоначальный анализ основывался главным образом на внешнем виде артефактов, особенно на их цвете, когда они находились на солнце. Затем 28 из них были подвергнуты обычному в то время методу элементного анализа, который включал их измельчение в порошок.

Фрам и его соавтор Кристина М. Каролус, докторант кафедры антропологии, являются первыми исследователями, изучившими элементный состав обсидиановых артефактов после тех ранних анализов. Они использовали современные портативные рентгенофлуоресцентные приборы, которые позволили им исследовать всю коллекцию, не повредив артефакты.   

"Каждый аспект открытий, сделанных на этих двух участках в Иране, был пересмотрен с 1960-х годов, за исключением элементного состава и источников обсидиановых артефактов, — говорит Каролус. — О вулканах, где был добыт этот материал, сегодня известно намного больше, чем 50 лет назад. Мы знаем, что сортировка обсидиана по цвету приведет к тому что мы упустим множество нюансов. К счастью, у нас есть инструменты размером с аккумуляторную дрель, которые за считанные секунды и без разрушения материала дают нам более точную характеристику элемента, чем что-либо, что было возможно в прошлом". 

Ранее ученые полагали, что переход человечества от образа жизни охотников-собирателей к сельскому хозяйству привел к периоду быстрого роста населения из-за увеличения рождаемости, ставшего возможным благодаря увеличению запасов продовольствия и постоянным поселениям. По словам Фрама, поиск доказательств этого демографического сдвига часто требует раскопок мест, которые включают места захоронений. Они могут позволить описать жителей данного поселения и дать более четкое представление о том, как сельское хозяйство позволило людям расселиться в регионе.

Аналогичные доказательства предоставил исследовательский анализ обсидиана.

"Отслеживание этих обсидиановых артефактов от их источников до конечных точек дает представление о том, как они переходили из рук в руки с течением времени, что помогает нам лучше понять изменения населения в регионе в эпоху неолита, — подчеркивает Фрам. — Это предполагает, что между исходными вулканами и местами раскопок было больше социальных сетей и больше поселений, чем мы думали ранее".