东南欧公元前六千年首个多树种树轮年表的建立及其在农业扩散研究中的意义
《Dendrochronologia》:First multispecies tree-ring chronologies from the 6th millennium BCE in Southeastern Europe.
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时间:2025年10月28日
来源:Dendrochronologia 2.3
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本研究针对东南欧新石器时代湖泊居址精确测年难题,通过分析巴尔干半岛西南部湖滨遗址出土的刺柏、橡树和松木材,构建了首个跨物种树轮年表。研究成功建立了覆盖公元前6429-5466年的连续刺柏年表LIN3-06-Penelopa,将Lin3遗址确定为欧洲最早已知的史前湖滨木构建筑(公元前5862-5748 cal BCE),为研究早期农业社会时空演变提供了高精度年代学框架。
在探索欧洲农业起源与扩散的宏大叙事中,巴尔干半岛作为连接安纳托利亚与中欧的关键走廊,始终占据着特殊地位。传统考古学研究通过陶器类型学和零星放射性碳测年数据,推测农业社区在公元前7-6千年间经此区域向西传播,然而这些方法难以提供精确到年的年代分辨率,限制了我们对早期定居点发展节奏和相互关系的深入理解。更棘手的是,虽然巴尔干半岛的“湖区”分布着众多新石器时代水浸遗址,保存有大量木质结构,但长期以来缺乏本地化的、绝对定年的树轮年表作为参照,使得许多重要遗址的年代框架存在较大不确定性,犹如一幅缺少精确时间坐标的拼图。
正是在此背景下,由欧洲研究理事会(ERC)EXPLO项目支持的国际团队,在《Dendrochronologia》上发表了其突破性研究成果。他们利用在阿尔巴尼亚、北马其顿和希腊交界处的奥赫里德湖、卡斯托里亚湖等水域遗址新发掘的木质遗存,成功构建了迄今已知最早的、覆盖公元前7-6千年的多树种树轮年表,不仅将欧洲湖滨居址的精确年代记录大幅推前,更为解码新石器时代农业社会的时空动态提供了前所未有的高精度计时器。
为达成研究目标,研究人员综合运用了多项关键技术。首先是系统的木材采样与树种鉴定,从林3(Lin 3)、迪斯皮利奥(Dispilio)、奥赫里达蒂-佩内洛普(Ohridati-Penelopa)和杜纳韦克(Dunavec)等遗址水下和陆地探方中,采集了超过2700份木材样本,并主要依据木材解剖学特征鉴定出刺柏(Juniperus sp.)、橡树(Quercus sp.)和松树(Pinus sp.)三大类。核心是树轮年代学分析,使用测量台和立体显微镜对每个样本的2-4个半径进行树轮宽度(TRW)测量,精度达0.01毫米,并利用TSAP-Win和COFECHA软件进行交叉定年,计算同步性(GLK)、tBP值等统计指标以验证定年可靠性。对于尚未能通过树轮直接匹配的浮动年表,则采用了高精度放射性碳 wiggle-match 技术,从木材中提取α纤维素,在伯尔尼大学LARA实验室和ETH苏黎世进行AMS 14C测年,并在OxCal软件中利用IntCal20校准曲线进行序列匹配,从而获得日历年龄范围。
研究区域聚焦于巴尔干半岛西南部阿尔巴尼亚、希腊和北马其顿交界处的“湖区”。重点遗址包括阿尔巴尼亚奥赫里德湖畔的林3遗址、北马其顿奥赫里德市的奥赫里达蒂-佩内洛普遗址、希腊卡斯托里亚湖畔的迪斯皮利奥遗址以及阿尔巴尼亚已干涸的马利克湖边的杜纳韦克遗址。这些遗址均发现了大量保存完好的新石器时代木构建筑遗存,为研究提供了宝贵的材料。
通过对各遗址出土木材的树轮分析,研究人员构建了多个树轮年表。最具突破性的成果是林3遗址的LIN3-06刺柏年表与奥赫里达蒂-佩内洛普遗址的刺柏年表成功交叉定年,合并为LIN3-06-Penelopa年表。该年表由34个样本(35个序列)组成,可靠部分跨越515年(公元前5983-5469 cal BCE),若包含一根长达756年的单株树木的延伸序列,则总跨度达964年(公元前6429-5466 cal BCE),这是目前巴尔干地区已知最早的连续树轮年表。此外,林3遗址的LIN3-12橡树年表(包含20个样本)其最外层轮纹(带树皮的边材)的定年范围为公元前5862-5748 cal BCE(95.4%概率),这表明林3遗址是欧洲迄今发现的最早的新石器时代湖滨木构居址。迪斯皮利奥遗址的DISP-401刺柏年表(303年)和DISP-6001橡树年表(120年)则已利用公元前5259年的14C快速上升事件(宫崎事件)实现了绝对定年,覆盖公元前5486-5140 BCE。其他来自林3、迪斯皮利奥和杜纳韦克的松树、橡树年表及个别样本,共同覆盖了公元前6千年的绝大部分时段,尽管其中一些因重叠期短或样本量少尚未能实现相互间的树轮交叉定年。
研究成果的意义是多方面的。首先,刺柏木材因其耐腐性强且在潮湿环境中保存良好,年轮序列往往较长,成为构建长序列年表的关键。LIN3-06-Penelopa年表与已绝对定年的DISP-401年表在年代上存在约20-30年的潜在重叠,虽然目前短暂的交叉期尚不足以实现树轮直接链接,但为未来连接公元前7-6千年与已绝对定年的公元前6千年中后期年表提供了可能,有望最终建成跨越2000多年的绝对定年树轮年表。其次,林3遗址不同区域(水下和陆地)出土的木材年代分布,揭示了该遗址从公元前6千年早期到5千年末长达约两千年的复杂定居历史,表明居址位置可能随湖面波动而变迁。最重要的是,该研究确立的林3遗址(约公元前5800 cal BCE)为欧洲最早湖滨居址的地位,早于此前已知的迪斯皮利奥(约公元前5600 cal BCE)、La Marmotta(约公元前5600-5400 cal BCE)和La Draga(约公元前5315 cal BCE)等遗址,重塑了对欧洲早期湖滨定居模式的认识。
综上所述,这项研究通过整合巴尔干半岛西南部多个新石器时代水浸遗址的树木年轮数据,成功构建了覆盖公元前7-6千年的关键树轮年表,特别是LIN3-06-Penelopa刺柏年表。其不仅将欧洲湖滨居址的精确年代记录提前至约公元前5800年,更重要的是为建立该地区长尺度、高精度的绝对年代框架奠定了坚实基础。未来通过对林3、奥赫里达蒂-佩内洛普、杜纳韦克等遗址的持续发掘和研究,尤其是寻找能填补公元前6千年中期年代空白的刺柏材料,有望最终连通各时期年表,形成一个跨越数千年的绝对定年序列。这将极大地推动对欧洲农业起源与扩散过程、史前社会演变及其与环境关系的研究,使巴尔干半岛“湖区”成为精确解读史前人类活动的关键区域。
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