आधुनिक होमो सेपियन्सनी मोठ्या संख्येने परिसंस्थेच्या परिवर्तनांमध्ये भाग घेतला आहे, परंतु या वर्तनांचे मूळ किंवा प्रारंभिक परिणाम शोधणे कठीण आहे.पुरातत्व, भू-क्रोनोलॉजी, जिओमॉर्फोलॉजी आणि उत्तर मलावीमधील पॅलेओएनव्हायर्न्मेंटल डेटा लेट प्लेस्टोसीनमधील फोरगर्स, इकोसिस्टम ऑर्गनायझेशन आणि ऍल्युविअल फॅन फॉर्मेशन यांच्यातील बदलत्या संबंधांचे दस्तऐवजीकरण करतात.सुमारे 20 व्या शतकानंतर, मेसोलिथिक कलाकृती आणि जलोळ पंखांची एक दाट प्रणाली तयार झाली.92,000 वर्षांपूर्वी, पॅलेओ-इकोलॉजिकल वातावरणात, मागील 500,000-वर्षांच्या रेकॉर्डमध्ये कोणतेही अॅनालॉग नव्हते.पुरातत्व डेटा आणि मुख्य समन्वय विश्लेषण दर्शविते की सुरुवातीच्या मानवनिर्मित आगीमुळे प्रज्वलनावरील हंगामी निर्बंध शिथिल झाले, ज्यामुळे वनस्पतींची रचना आणि धूप प्रभावित होते.हे, हवामान-चालित पर्जन्य बदलांसह एकत्रितपणे, अखेरीस पूर्व-कृषी पूर्व कृत्रिम लँडस्केपमध्ये पर्यावरणीय संक्रमणास कारणीभूत ठरले.
आधुनिक मानव हे इकोसिस्टम परिवर्तनाचे शक्तिशाली प्रवर्तक आहेत.हजारो वर्षांपासून, त्यांनी पर्यावरणात मोठ्या प्रमाणावर आणि हेतुपुरस्सर बदल केले आहेत, प्रथम मानव-प्रधान परिसंस्था कधी आणि कशी उदयास आली याबद्दल वादविवाद सुरू केले (1).अधिकाधिक पुरातत्व आणि वांशिक पुरावे असे दर्शवतात की चारा आणि त्यांचे वातावरण यांच्यात मोठ्या प्रमाणात पुनरावृत्ती होणारे परस्परसंवाद आहेत, जे सूचित करतात की ही वर्तणूक आपल्या प्रजातींच्या उत्क्रांतीचा आधार आहे (2-4).जीवाश्म आणि अनुवांशिक डेटा सूचित करतात की होमो सेपियन्स आफ्रिकेत अंदाजे 315,000 वर्षांपूर्वी (ka) अस्तित्वात होते.पुरातत्व डेटा दर्शविते की भूतकाळात अंदाजे 300 ते 200 का स्पॅन्समध्ये संपूर्ण खंडात होणार्‍या वर्तनांची जटिलता लक्षणीय वाढली आहे.प्लेस्टोसीनचा शेवट (चिबनियन) (5).एक प्रजाती म्हणून आपला उदय झाल्यापासून, मानवाने वाढीसाठी तांत्रिक नवकल्पना, हंगामी व्यवस्था आणि जटिल सामाजिक सहकार्यावर अवलंबून राहण्यास सुरुवात केली आहे.हे गुणधर्म आपल्याला पूर्वीच्या निर्जन किंवा अत्यंत वातावरणाचा आणि संसाधनांचा फायदा घेण्यास सक्षम करतात, म्हणून आज मानव ही एकमेव जागतिक प्राणी प्रजाती आहे (6).या परिवर्तनात अग्निने महत्त्वाची भूमिका बजावली (७).
जैविक मॉडेल्स असे सूचित करतात की शिजवलेल्या अन्नाशी जुळवून घेण्याची क्षमता किमान 2 दशलक्ष वर्षांपूर्वी शोधली जाऊ शकते, परंतु मध्य प्लेस्टोसीनच्या समाप्तीपर्यंत आग नियंत्रणाचे पारंपारिक पुरातत्व पुरावे दिसून आले नाहीत (8).आफ्रिकन खंडाच्या मोठ्या क्षेत्रावरील धूलिकणांच्या नोंदी असलेल्या महासागराच्या गाभ्यावरून असे दिसून येते की गेल्या लाखो वर्षांमध्ये, मूलभूत कार्बनचे शिखर सुमारे 400 ka नंतर दिसू लागले, मुख्यत्वे आंतरहिमापासून हिमनद्यापर्यंतच्या संक्रमणादरम्यान, परंतु त्या दरम्यान देखील झाले. होलोसीन (9).हे दर्शविते की सुमारे 400 ka पूर्वी, उप-सहारा आफ्रिकेत आग सामान्य नव्हती आणि होलोसीन (9) मध्ये मानवी योगदान महत्त्वपूर्ण होते.आग हे एक साधन आहे ज्याचा उपयोग पशुपालकांनी होलोसीन दरम्यान गवताळ प्रदेशांची लागवड आणि देखभाल करण्यासाठी केला आहे (10).तथापि, प्लेस्टोसीनच्या सुरुवातीच्या काळात शिकारी-संकलकांकडून आगीच्या वापराची पार्श्वभूमी आणि पर्यावरणीय प्रभाव शोधणे अधिक क्लिष्ट आहे (11).
वंशविज्ञान आणि पुरातत्वशास्त्र या दोहोंमध्ये संसाधने हाताळण्यासाठी फायरला एक अभियांत्रिकी साधन म्हटले जाते, ज्यामध्ये उपजीविकेचे उत्पन्न सुधारणे किंवा कच्चा माल सुधारणे समाविष्ट आहे.हे क्रियाकलाप सामान्यतः सार्वजनिक नियोजनाशी संबंधित असतात आणि त्यांना भरपूर पर्यावरणीय ज्ञान आवश्यक असते (2, 12, 13).लँडस्केप-स्केल आग शिकारी-संकलकांना शिकार दूर करण्यास, कीटकांवर नियंत्रण ठेवण्यास आणि अधिवास उत्पादकता वाढविण्यास सक्षम करते (2).ऑन-साइट आग स्वयंपाक, गरम करणे, शिकारी संरक्षण आणि सामाजिक एकसंधतेला प्रोत्साहन देते (14).तथापि, शिकारी-संकलक शेकोटी लँडस्केपच्या घटकांची पुनर्रचना करू शकतात, जसे की पर्यावरणीय समुदायाची रचना आणि स्थलाकृति, हे अतिशय संदिग्ध आहे (15, 16).
कालबाह्य पुरातत्व आणि भूरूपशास्त्रीय डेटा आणि अनेक ठिकाणांवरील सतत पर्यावरणीय नोंदीशिवाय, मानव-प्रेरित पर्यावरणीय बदलांचा विकास समजून घेणे समस्याप्रधान आहे.दक्षिण आफ्रिकेतील ग्रेट रिफ्ट व्हॅलीमधील दीर्घकालीन लेक डिपॉझिट रेकॉर्ड, या क्षेत्रातील प्राचीन पुरातत्व नोंदीसह, ते प्लेस्टोसीनमुळे झालेल्या पर्यावरणीय प्रभावांची तपासणी करण्यासाठी एक ठिकाण बनवते.येथे, आम्ही दक्षिण-मध्य आफ्रिकेतील विस्तीर्ण पाषाण युगाच्या लँडस्केपच्या पुरातत्व आणि भूरूपशास्त्राचा अहवाल देतो.त्यानंतर, मानवनिर्मित आगीच्या संदर्भात मानवी वर्तन आणि इकोसिस्टम परिवर्तनाचे सर्वात जुने जोडलेले पुरावे निश्चित करण्यासाठी आम्ही ते > 600 ka विस्तारित पॅलेओएनव्हायर्नमेंट डेटाशी जोडले.
दक्षिण आफ्रिकन रिफ्ट व्हॅली (आकृती 1) (17) मध्ये मलावीच्या उत्तरेकडील भागाच्या उत्तरेकडील टोकाला असलेल्या करोंगा जिल्ह्यातील चिटिमवे बेडसाठी आम्ही पूर्वी न नोंदवलेली वयोमर्यादा प्रदान केली आहे.हे बेड लाल मातीच्या गाळाचे पंखे आणि नदीच्या गाळांनी बनलेले आहेत, सुमारे 83 चौरस किलोमीटर व्यापलेले आहेत, ज्यामध्ये लाखो दगड उत्पादने आहेत, परंतु हाडे (पूरक मजकूर) (18) सारखे कोणतेही जतन केलेले सेंद्रिय अवशेष नाहीत.पृथ्वीच्या रेकॉर्डमधील आमचा ऑप्टिकली एक्साईटेड लाइट (OSL) डेटा (आकृती 2 आणि टेबल्स S1 ते S3) ने चिटिमवे बेडचे वय लेट प्लेस्टोसीन पर्यंत सुधारले आणि जलोळ पंखे सक्रिय होण्याचे आणि पाषाण युगात पुरण्याचे सर्वात जुने वय सुमारे 92 ka ( 18, 19).प्लिओसीन-प्लेइस्टोसीन चिवोंडो लेयरच्या सरोवरे आणि नद्यांना जलोळ आणि नदीच्या चिटिमवे थराने कमी कोनातील विसंगती (१७) व्यापली आहे.हे ठेवी तलावाच्या काठावर फॉल्ट वेजमध्ये आहेत.त्यांचे कॉन्फिगरेशन लेक पातळी चढउतार आणि प्लिओसीन (17) मध्ये विस्तारित सक्रिय दोष यांच्यातील परस्परसंवाद दर्शवते.जरी टेक्टोनिक कृतीमुळे प्रादेशिक स्थलाकृति आणि पायडमॉन्ट उतारावर बराच काळ परिणाम झाला असला तरी, मध्य प्लेस्टोसीन (२०) पासून या भागातील दोष क्रिया मंदावली असावी.~800 ka नंतर आणि 100 ka नंतर लवकरच, मलावी सरोवराचे जलविज्ञान मुख्यत्वे हवामानावर आधारित आहे (21).म्हणून, लेट प्लेस्टोसीन (२२) मध्ये जलोळ पंखांच्या निर्मितीसाठी यापैकी कोणतेही स्पष्टीकरण नाही.
(अ) आधुनिक पर्जन्यमानाच्या सापेक्ष आफ्रिकन स्टेशनचे स्थान (तारका);निळा ओला आहे आणि लाल कोरडा आहे (73);डावीकडील बॉक्स मलावी सरोवर आणि आजूबाजूचे क्षेत्र दर्शवितो MAL05-2A आणि MAL05-1B /1C कोरचे स्थान (जांभळा बिंदू), जेथे करोंगा क्षेत्र हिरव्या बाह्यरेखा म्हणून हायलाइट केले आहे आणि लुचमांगे बेडचे स्थान हायलाइट केले आहे पांढरा बॉक्स म्हणून.(ब) मलावी खोऱ्याचा उत्तरेकडील भाग, MAL05-2A कोरच्या सापेक्ष टेकडीची भूगोल, उर्वरित चिटिमवे बेड (तपकिरी पॅच) आणि मलावी अर्ली मेसोलिथिक प्रकल्प (MEMSAP) (पिवळा बिंदू) चे उत्खनन स्थान दर्शवितो;CHA, Chaminade;एमजीडी, मवांगंडा गाव;NGA, Ngara;एसएस, सदरा दक्षिण;व्हीआयएन, साहित्यिक लायब्ररी चित्र;WW, बेलुगा.
OSL केंद्र वय (लाल रेषा) आणि त्रुटी श्रेणी 1-σ (25% राखाडी), सर्व OSL वय करोंगामधील इन सिटू आर्टिफॅक्ट्सच्या घटनेशी संबंधित आहेत.भूतकाळातील 125 ka डेटा दर्शविते (A) सर्व OSL वयोगटातील कर्नल घनतेचा अंदाज गाळाच्या पंखाच्या गाळावरून, गाळाचा/अल्युविअल पंखा जमा होणे (निळसर), आणि मुख्य घटक विश्लेषण (PCA) वैशिष्ट्यपूर्ण मूल्यांवर आधारित सरोवराच्या पाण्याची पातळी पुनर्रचना दर्शविते. जीवाश्म आणि ऑथिजेनिक खनिजे (21) (निळा) MAL05-1B/1C कोर पासून.(ब) MAL05-1B/1C कोर (काळा, तारांकनासह 7000 च्या जवळ असलेले मूल्य) आणि MAL05-2A कोर (राखाडी), प्रति ग्रॅम मॅक्रोमोलेक्युलर कार्बनची संख्या अवसादन दराने सामान्य केली जाते.(C) MAL05-1B/1C कोर जीवाश्म परागकण पासून मार्गालेफ प्रजाती समृद्धता निर्देशांक (Dmg).(D) Compositae, miombo woodland आणि Olea europaea मधील जीवाश्म परागकणांची टक्केवारी आणि (E) Poaceae आणि Podocarpus मधील जीवाश्म परागकणांची टक्केवारी.सर्व परागकण डेटा MAL05-1B/1C कोर मधील आहेत.शीर्षस्थानी असलेल्या संख्या टेबल S1 ते S3 मध्ये तपशीलवार वैयक्तिक OSL नमुन्यांचा संदर्भ देतात.डेटा उपलब्धता आणि रिझोल्यूशनमधील फरक भिन्न सॅम्पलिंग अंतराल आणि कोरमध्ये सामग्री उपलब्धतेमुळे आहे.आकृती S9 z-स्कोअरमध्ये रूपांतरित दोन मॅक्रो कार्बन रेकॉर्ड दाखवते.
(चिटिमवे) पंखांच्या निर्मितीनंतरची लँडस्केप स्थिरता लाल माती आणि माती तयार करणार्‍या कार्बोनेटच्या निर्मितीद्वारे दर्शविली जाते, जी संपूर्ण अभ्यास क्षेत्राच्या पंखाच्या आकाराच्या गाळांना व्यापते (पूरक मजकूर आणि तक्ता S4).लेक मलावी बेसिनमध्ये लेट प्लेस्टोसीन जलोळ पंखांची निर्मिती केवळ करोंगा क्षेत्रापुरती मर्यादित नाही.मोझांबिकच्या आग्नेयेस सुमारे 320 किलोमीटर अंतरावर, 26Al आणि 10Be ची पार्थिव कॉस्मोजेनिक न्यूक्लाइड खोली प्रोफाइल 119 ते 27 ka (23) पर्यंत गाळाच्या लाल मातीच्या लुचमांगे बेडची निर्मिती मर्यादित करते.हे व्यापक वयोमर्यादा मलावी तलावाच्या पश्चिमेकडील भागासाठी आमच्या OSL कालक्रमानुसार सुसंगत आहे आणि प्लेस्टोसीनच्या उत्तरार्धात प्रादेशिक जलोळ चाहत्यांच्या विस्तारास सूचित करते.हे लेक कोर रेकॉर्डमधील डेटाद्वारे समर्थित आहे, जे सूचित करते की उच्च अवसादन दर सुमारे 240 ka आहे, ज्याचे मूल्य ca वर विशेषतः उच्च आहे.130 आणि 85 ka (पूरक मजकूर) (21).
या भागात मानवी वस्तीचे सर्वात जुने पुरावे ~92 ± 7 ka येथे ओळखल्या गेलेल्या चिटिमवे गाळांशी संबंधित आहेत.हा परिणाम 14 उप-सेंटीमीटर अंतराळ नियंत्रण पुरातत्व उत्खननातून उत्खनन केलेल्या गाळाच्या 605 m3 आणि 46 पुरातत्व चाचणी खड्ड्यांमधून 147 m3 गाळावर आधारित आहे, अनुलंब 20 सेमी पर्यंत नियंत्रित आणि क्षैतिजरित्या 2 मीटरपर्यंत नियंत्रित (पूरक मजकूर आणि S3 S3) याव्यतिरिक्त, आम्ही 147.5 किलोमीटरचे सर्वेक्षण केले, 40 भूगर्भीय चाचणी खड्ड्यांची व्यवस्था केली आणि त्यापैकी 60 (टेबल S5 आणि S6) (18) मधील 38,000 हून अधिक सांस्कृतिक अवशेषांचे विश्लेषण केले.या विस्तृत तपासण्या आणि उत्खननांवरून असे दिसून येते की, जरी प्राचीन आधुनिक मानवांसह प्राचीन मानव सुमारे 92 किलो पूर्वी या भागात राहत असले तरी, मलावी सरोवराच्या वाढीशी आणि नंतर स्थिरीकरणाशी संबंधित गाळ जमा झाल्यामुळे चिटिमवे बेड तयार होईपर्यंत पुरातत्वीय पुरावे जतन केले गेले नाहीत.
पुरातत्व डेटा या निष्कर्षाचे समर्थन करतो की उत्तरार्ध चतुर्थांश काळात, पंखाच्या आकाराचा विस्तार आणि उत्तर मलावीमध्ये मानवी क्रियाकलाप मोठ्या प्रमाणात अस्तित्वात होते आणि सांस्कृतिक अवशेष आफ्रिकेच्या इतर भागांच्या सुरुवातीच्या आधुनिक मानवांशी संबंधित होते.बहुतेक कलाकृती क्वार्टझाइट किंवा क्वार्ट्ज नदीच्या खडेपासून बनविल्या जातात, ज्यामध्ये रेडियल, लेव्हॅलॉइस, प्लॅटफॉर्म आणि यादृच्छिक कोर रिडक्शन (आकृती S4) असतात.मॉर्फोलॉजिकल डायग्नोस्टिक आर्टिफॅक्ट्सचे श्रेय मुख्यत्वे मेसोलिथिक एज (MSA)-विशिष्ट लेव्हॅलॉइस-प्रकार तंत्राला दिले जाते, जे आफ्रिकेत आतापर्यंत किमान 315 ka आहे (24).सर्वात वरचा चिटिमवे पलंग लवकर होलोसीनपर्यंत टिकला, ज्यामध्ये उशीरा पाषाणयुगातील घटना विरळ वितरीत केल्या गेल्या आणि संपूर्ण आफ्रिकेतील प्लेस्टोसीन आणि होलोसीन शिकारी-संकलकांशी संबंधित असल्याचे आढळले.याउलट, दगडी उपकरणे परंपरा (जसे की मोठे कटिंग टूल्स) सहसा प्रारंभिक मध्य प्लेस्टोसीनशी संबंधित असतात.जिथे हे घडले होते, ते MSA-युक्त गाळात आढळून आले होते प्लिस्टोसीनच्या उत्तरार्धात, जमा होण्याच्या सुरुवातीच्या टप्प्यात नाही (टेबल S4) (18).जरी साइट ~92 ka येथे अस्तित्वात असली तरी, मानवी क्रियाकलापांचा सर्वात प्रातिनिधिक कालावधी आणि 70 ka नंतर आला, जो OSL वयोगटाच्या संचाने चांगल्या प्रकारे परिभाषित केला आहे (आकृती 2).आम्ही 25 प्रकाशित आणि 50 पूर्वी अप्रकाशित OSL वयोगटांसह या पॅटर्नची पुष्टी केली (आकृती 2 आणि S1 ते S3 तक्ते).यावरून असे सूचित होते की एकूण 75 वयोगटातील निर्धारांपैकी 70 गाळातून अंदाजे 70 ka नंतर पुनर्प्राप्त करण्यात आले.आकृती 2 मध्ये MAL05-1B/1C सेंट्रल बेसिन (25) आणि पूर्वी अप्रकाशित MAL05-2A तलावाच्या उत्तरेकडील बेसिन केंद्रातून प्रकाशित झालेल्या मुख्य पॅलेओएनव्हायर्नमेंटल निर्देशकांच्या सापेक्ष, इन-सीटू MSA आर्टिफॅक्ट्सशी संबंधित 40 वयोगट दाखवले आहेत.कोळसा (ओएसएल वय निर्माण करणाऱ्या पंख्याला लागून).
मलावी लेक ड्रिलिंग प्रकल्पाच्या गाभ्यापासून फायटोलिथ्स आणि मातीच्या मायक्रोमॉर्फोलॉजीच्या पुरातत्व उत्खननातील नवीन डेटा, तसेच जीवाश्म परागकण, मोठा कोळसा, जलीय जीवाश्म आणि ऑथिजेनिक खनिजांवरील सार्वजनिक डेटा वापरून, आम्ही मलावी तलावासोबत MSA मानवी संबंधांची पुनर्रचना केली.त्याच कालावधीतील हवामान आणि पर्यावरणीय परिस्थिती व्यापा (21).नंतरचे दोन एजंट हे 1200 ka (21) पेक्षा जास्त असलेल्या सापेक्ष तलावाच्या खोलीची पुनर्रचना करण्यासाठी मुख्य आधार आहेत आणि भूतकाळात ~636 ka (25) च्या गाभ्यामध्ये त्याच ठिकाणाहून गोळा केलेल्या परागकण आणि मॅक्रोकार्बन नमुन्यांशी जुळतात. .सर्वात लांब कोर (MAL05-1B आणि MAL05-1C; अनुक्रमे 381 आणि 90 मीटर) पुरातत्व प्रकल्प क्षेत्राच्या आग्नेय 100 किलोमीटरवर गोळा केले गेले.उत्तर रुकुलू नदीच्या पूर्वेस सुमारे 25 किलोमीटर अंतरावर एक लहान कोर (MAL05-2A; 41 मी) गोळा करण्यात आला (आकृती 1).MAL05-2A कोर कलुंगा क्षेत्रातील स्थलीय पॅलिओ पर्यावरणीय परिस्थिती प्रतिबिंबित करतो, तर MAL05-1B/1C कोरला कलुंगामधून थेट नदीचे इनपुट मिळत नाही, त्यामुळे ते प्रादेशिक परिस्थिती अधिक चांगल्या प्रकारे प्रतिबिंबित करू शकतात.
MAL05-1B/1C कम्पोझिट ड्रिल कोअरमध्ये नोंदवलेला डिपॉझिशन रेट 240 ka पासून सुरू झाला आणि दीर्घकालीन सरासरी मूल्य 0.24 पासून 0.88 m/ka (आकृती S5) पर्यंत वाढला.प्रारंभिक वाढ हे ऑर्बिटल मॉड्युलेटेड सूर्यप्रकाशातील बदलांशी संबंधित आहे, ज्यामुळे या अंतराल (25) दरम्यान सरोवराच्या पातळीत उच्च-मोठेपणाचे बदल होतील.तथापि, जेव्हा कक्षीय विलक्षणता 85 ka नंतर कमी होते आणि हवामान स्थिर असते, तेव्हा कमी होण्याचा दर अजूनही उच्च (0.68 m/ka) असतो.हे पार्थिव OSL रेकॉर्डशी जुळले, ज्याने सुमारे 92 ka नंतर जलोळ पंखेच्या विस्ताराचा विस्तृत पुरावा दर्शविला आणि 85 ka (पूरक मजकूर आणि सारणी S7) नंतर धूप आणि आग यांच्यातील सकारात्मक संबंध दर्शविणारी संवेदनशीलता डेटाशी सुसंगत आहे.उपलब्ध भू-क्रोनोलॉजिकल नियंत्रणाची त्रुटी श्रेणी पाहता, संबंधांचा हा संच पुनरावृत्ती प्रक्रियेच्या प्रगतीपासून हळूहळू विकसित होतो की गंभीर टप्प्यावर पोहोचल्यावर वेगाने उद्रेक होतो हे ठरवणे अशक्य आहे.बेसिन उत्क्रांतीच्या भूभौतिकीय मॉडेलनुसार, मध्य प्लाइस्टोसीन (20) पासून, फाटा विस्तार आणि संबंधित घट मंदावली आहे, म्हणून आम्ही प्रामुख्याने 92 ka नंतर निर्धारित केलेल्या विस्तृत पंखा निर्मिती प्रक्रियेचे मुख्य कारण नाही.
मध्य प्लेस्टोसीन पासून, हवामान हे तलावाच्या पाण्याच्या पातळीचे मुख्य नियंत्रक घटक आहे (26).विशेषतः, उत्तरेकडील खोऱ्याच्या उत्थानाने विद्यमान निर्गमन बंद केले.आधुनिक निर्गमन (21) च्या थ्रेशोल्ड उंचीपर्यंत पोहोचेपर्यंत तलाव खोल करण्यासाठी 800 ka.सरोवराच्या दक्षिणेकडील टोकाला असलेल्या, या आउटलेटने ओल्या कालांतराने (आजच्यासह) तलावाच्या पाण्याच्या पातळीसाठी वरची मर्यादा प्रदान केली, परंतु कोरड्या कालावधीत तलावाच्या पाण्याची पातळी कमी झाल्यामुळे खोरे बंद होऊ दिले (२७).सरोवराच्या पातळीचे पुनर्बांधणी मागील 636 ka मध्ये कोरडे आणि ओले आवर्तन दर्शवते.जीवाश्म परागकणांच्या पुराव्यांनुसार, कमी उन्हाळ्यातील सूर्यप्रकाशाशी संबंधित अत्यंत दुष्काळी कालावधी (> एकूण पाण्यात 95% घट) अर्ध-वाळवंट वनस्पतींचा विस्तार करण्यास कारणीभूत ठरली आहे, झाडे कायमस्वरूपी जलमार्गांपुरती मर्यादित आहेत (27).हे (लेक) नीचांक परागकण स्पेक्ट्राशी संबंधित आहेत, गवत (80% किंवा त्याहून अधिक) आणि झेरोफाइट्स (अॅमरॅन्थेसी) यांचे उच्च प्रमाण वृक्ष टॅक्साच्या खर्चावर आणि कमी एकूण प्रजाती समृद्धता (25) दर्शविते.याउलट, जेव्हा सरोवर आधुनिक पातळीपर्यंत पोहोचतो, तेव्हा आफ्रिकन पर्वतीय जंगलांशी जवळून संबंधित वनस्पती सहसा सरोवराच्या किनार्यापर्यंत पसरते [समुद्र सपाटीपासून सुमारे 500 मीटर (मासल)].आज, आफ्रिकन पर्वतीय जंगले फक्त 1500 मासल (25, 28) वरील लहान वेगळ्या पॅचमध्ये दिसतात.
सर्वात अलीकडील अत्यंत दुष्काळी काळ 104 ते 86 ka.त्यानंतर, सरोवराची पातळी उच्च स्थितीत परत आली असली तरी, मोठ्या प्रमाणात औषधी वनस्पती आणि औषधी वनस्पतींच्या घटकांसह खुली मिओम्बो जंगले सामान्य झाली (27, 28).सर्वात लक्षणीय आफ्रिकन माउंटन फॉरेस्ट टॅक्स पॉडोकार्पस पाइन आहे, जे 85 ka नंतर (85 ka नंतर 10.7 ± 7.6%, तर 85 ka पूर्वीच्या समान तलाव पातळी 29.8 ± 11.8%) नंतर कधीही पूर्वीच्या उंच सरोवराच्या पातळीप्रमाणे परत आले नाही. ).Margalef निर्देशांक (Dmg) हे देखील दर्शविते की मागील 85 ka मधील प्रजातींची समृद्धता मागील शाश्वत उच्च सरोवर पातळीपेक्षा 43% कमी आहे (अनुक्रमे 2.3 ± 0.20 आणि 4.6 ± 1.21), उदाहरणार्थ, 420 आणि 345 ka दरम्यान ( पूरक मजकूर आणि आकडे S5 आणि S6) (25).अंदाजे वेळेपासून परागकण नमुने.88 ते 78 ka मध्‍ये कंपोझिटे परागकणांची उच्च टक्केवारी देखील असते, जे सूचित करू शकते की वनस्पती विस्कळीत झाली आहे आणि मानवांनी क्षेत्र व्यापले तेव्हाच्या सर्वात जुन्या तारखेच्या त्रुटी श्रेणीमध्ये आहे.
85 ka आधी आणि नंतर ड्रिल केलेल्या कोरच्या पॅलिओइकोलॉजिकल आणि पॅलिओक्लायमेट डेटाचे विश्लेषण करण्यासाठी आम्ही हवामान विसंगती पद्धत (29) वापरतो आणि वनस्पती, प्रजाती विपुलता आणि पर्जन्य यांच्यातील पर्यावरणीय संबंध आणि अनुमानित शुद्ध हवामान अंदाज डीकपलिंगची परिकल्पना तपासतो.~550 ka चा बेसलाइन मोड.या बदललेल्या परिसंस्थेवर तलाव भरणाऱ्या पर्जन्य परिस्थिती आणि आगीमुळे परिणाम होतो, जे प्रजाती आणि नवीन वनस्पतींच्या संयोगाच्या अभावामुळे दिसून येते.शेवटच्या कोरड्या कालावधीनंतर, आफ्रिकन पर्वतीय जंगलातील आग-प्रतिरोधक घटक जसे की ऑलिव्ह ऑइल, आणि सेल्टिस (पूरक मजकूर आणि आकृती S5) सारख्या उष्णकटिबंधीय हंगामी जंगलातील आग-प्रतिरोधक घटकांसह केवळ काही वन घटक बरे झाले. २५).या गृहितकाची चाचणी करण्यासाठी, आम्ही ऑस्ट्राकोड आणि ऑथिजेनिक खनिज पर्यायांमधून घेतलेल्या तलावाच्या पाण्याचे स्तर स्वतंत्र व्हेरिएबल्स (21) आणि कोळसा आणि परागकण यांसारखे आश्रित व्हेरिएबल्सचे मॉडेल केले जे वाढीव आग वारंवारता (25) मुळे प्रभावित होऊ शकतात.
वेगवेगळ्या वेळी या संयोजनांमधील समानता किंवा फरक तपासण्यासाठी, आम्ही मुख्य समन्वय विश्लेषणासाठी (पीसीओए) पॉडोकार्पस (सदाहरित झाड), गवत (गवत), आणि ऑलिव्ह (आफ्रिकन पर्वतीय जंगलातील अग्निरोधक घटक) मधील परागकण वापरले. आणि miombo (आज मुख्य वनक्षेत्र घटक).प्रत्येक संयोजन तयार झाल्यावर सरोवराच्या पातळीचे प्रतिनिधित्व करणाऱ्या इंटरपोलेटेड पृष्ठभागावर PCoA प्लॉट करून, आम्ही पर्जन्यमानाच्या संदर्भात परागकण संयोजन कसे बदलते आणि 85 ka (आकृती 3 आणि आकृती S7) नंतर हा संबंध कसा बदलतो याचे परीक्षण केले.85 ka पूर्वी, ग्रामीनस-आधारित नमुने कोरड्या स्थितीकडे एकत्रित केले गेले, तर पोडोकार्पस-आधारित नमुने ओल्या स्थितीकडे एकत्रित केले गेले.याउलट, 85 ka नंतरचे नमुने 85 ka पूर्वीच्या बहुतेक नमुन्यांसह क्लस्टर केलेले आहेत आणि त्यांची सरासरी मूल्ये भिन्न आहेत, हे दर्शविते की त्यांची रचना समान पर्जन्य परिस्थितीसाठी असामान्य आहे.PCoA मधील त्यांची स्थिती Olea आणि miombo चा प्रभाव प्रतिबिंबित करते, जे दोन्ही आग लागण्याची शक्यता असलेल्या परिस्थितीत अनुकूल आहेत.85 ka नंतरच्या नमुन्यांमध्ये, Podocarpus पाइन केवळ तीन सलग नमुन्यांमध्ये मुबलक प्रमाणात आढळून आले, जे 78 आणि 79 ka दरम्यानच्या अंतरानंतर उद्भवले.यावरून असे सूचित होते की पावसाच्या सुरुवातीच्या वाढीनंतर, शेवटी कोसळण्याआधी जंगल काही काळ सावरलेले दिसते.
आकृती 1. S8 मधील पूरक मजकूर आणि वय मॉडेल वापरून, प्रत्येक बिंदू एका दिलेल्या बिंदूवर एकच परागकण नमुना दर्शवतो.वेक्टर बदलाची दिशा आणि ग्रेडियंट दर्शवतो आणि लांब वेक्टर अधिक मजबूत ट्रेंड दर्शवतो.अंतर्निहित पृष्ठभाग पर्जन्याचे प्रतिनिधी म्हणून तलावाच्या पाण्याची पातळी दर्शवते;गडद निळा जास्त आहे.PcoA वैशिष्ट्य मूल्यांचे सरासरी मूल्य 85 ka (रेड डायमंड) नंतरच्या डेटासाठी आणि 85 ka (पिवळा डायमंड) पूर्वीच्या समान लेक स्तरावरील सर्व डेटासाठी प्रदान केले जाते.संपूर्ण 636 ka चा डेटा वापरून, “सिम्युलेटेड लेक लेव्हल” लेक लेव्हल PCA च्या सरासरी इजनव्हॅल्यू जवळ -0.130-σ आणि -0.198-σ दरम्यान आहे.
परागकण, सरोवराच्या पाण्याची पातळी आणि कोळसा यांच्यातील संबंधांचा अभ्यास करण्यासाठी, आम्ही एकूण “पर्यावरण” (परागकण, सरोवराच्या पाण्याची पातळी आणि कोळशाच्या डेटा मॅट्रिक्सद्वारे दर्शविलेले) तुलना करण्यासाठी भिन्नता (NP-MANOVA) चे नॉनपॅरामेट्रिक मल्टीव्हेरिएट विश्लेषण वापरले. आणि 85 ka संक्रमणानंतर.आम्‍हाला आढळले की या डेटा मॅट्रिक्समध्‍ये आढळणारी तफावत आणि सहप्रसरण हे 85 ka (तक्ता 1) पूर्वी आणि नंतर सांख्यिकीयदृष्ट्या लक्षणीय फरक आहेत.
वेस्ट लेकच्या काठावरील फायटोलिथ्स आणि मातींवरील आमचा स्थलीय पॅलिओनवायरनमेंट डेटा लेक प्रॉक्सीवर आधारित व्याख्येशी सुसंगत आहे.यावरून असे सूचित होते की, तलावाची पाण्याची पातळी जास्त असूनही, आजच्या (25) प्रमाणेच, खुल्या छतयुक्त वनजमिनी आणि वृक्षाच्छादित गवताळ प्रदेशाचे वर्चस्व असलेल्या लँडस्केपमध्ये रूपांतर झाले आहे.बेसिनच्या पश्चिमेकडील काठावरील फायटोलिथसाठी विश्लेषित केलेली सर्व स्थाने ~45 ka नंतरची आहेत आणि आर्बोरियल आच्छादन मोठ्या प्रमाणात ओले परिस्थिती प्रतिबिंबित करतात.तथापि, त्यांचा असा विश्वास आहे की बहुतेक पालापाचोळा हा बांबू आणि पॅनिक गवताने उगवलेल्या खुल्या जंगलाच्या स्वरूपात आहे.फायटोलिथ डेटानुसार, आग-प्रतिरोधक पाम ट्री (Arecaceae) फक्त तलावाच्या किनाऱ्यावर अस्तित्वात आहेत आणि अंतर्देशीय पुरातत्व स्थळांमध्ये दुर्मिळ किंवा अनुपस्थित आहेत (टेबल S8) (30).
सामान्यतः, प्लिस्टोसीनच्या उत्तरार्धात ओल्या परंतु खुल्या स्थितीचा अंदाज स्थलीय पॅलिओसोल्सवरून देखील लावला जाऊ शकतो (19).म्वांगंडा गावातील पुरातत्व स्थळावरील तलावातील चिकणमाती आणि दलदलीची माती कार्बोनेट 40 ते 28 कॅल का बीपी (पूर्वी कॅलिब्रेटेड कियान'नी) (टेबल S4) पर्यंत शोधली जाऊ शकते.चिटिमवे पलंगातील कार्बोनेट मातीचे स्तर सामान्यत: नोड्युलर कॅल्केरियस (Bkm) आणि आर्गीलेशियस आणि कार्बोनेट (Btk) स्तर असतात, जे सापेक्ष भू-आकृतिशास्त्रीय स्थिरतेचे स्थान आणि दूरगामी जलोळ फॅनपासून मंद सेटलमेंट अंदाजे 29 कॅलरी का बीपी (बीपी) दर्शवते. मजकूर).प्राचीन पंखांच्या अवशेषांवर तयार झालेली खोडलेली, घट्ट झालेली लॅटराइट माती (लिथिक खडक) खुल्या लँडस्केप परिस्थिती (31) आणि जोरदार मोसमी पर्जन्य (32) दर्शवते, जे या परिस्थितीचा लँडस्केपवर सतत प्रभाव दर्शविते.
या संक्रमणामध्ये आगीच्या भूमिकेसाठी समर्थन ड्रिल कोरच्या जोडलेल्या मॅक्रो कोळशाच्या नोंदींमधून मिळते आणि सेंट्रल बेसिन (MAL05-1B/1C) मधून कोळशाचा प्रवाह साधारणपणे सुमारे वाढला आहे.175 कार्डे.अंदाजे दरम्यान मोठ्या संख्येने शिखरे येतात.135 आणि 175 ka आणि 85 आणि 100 ka नंतर, सरोवराची पातळी सावरली, परंतु जंगल आणि प्रजातींची समृद्धी परत आली नाही (पूरक मजकूर, आकृती 2 आणि आकृती S5).कोळशाचा प्रवाह आणि तलावातील गाळांची चुंबकीय संवेदनशीलता यांच्यातील संबंध दीर्घकालीन आगीच्या इतिहासाचे नमुने देखील दर्शवू शकतात (33).Lyons et al कडील डेटा वापरा.(34) लेक मलावीने 85 ka नंतर जळलेल्या लँडस्केपची नासधूस करणे सुरूच ठेवले, जे सकारात्मक सहसंबंध दर्शवते (स्पियरमॅनचे रु = 0.2542 आणि P = 0.0002; टेबल S7), तर जुने गाळ विरुद्ध संबंध दर्शवतात (रु = -0.2509 आणि P < 0.0001).उत्तरेकडील खोऱ्यात, लहान MAL05-2A कोअरमध्ये सर्वात खोल डेटिंग अँकर पॉइंट आहे आणि सर्वात तरुण टोबा टफ ~74 ते 75 ka (35) आहे.जरी याकडे दीर्घकालीन दृष्टीकोन नसला तरी, पुरातत्व डेटाचा स्रोत असलेल्या बेसिनमधून ते थेट इनपुट प्राप्त करते.उत्तर खोऱ्यातील कोळशाच्या नोंदी दर्शवतात की टोबा क्रिप्टो-टेफ्रा चिन्हापासून, पुरातत्वीय पुरावे सर्वात सामान्य असताना (आकृती 2B) त्या काळात टेरिजेनस कोळशाच्या इनपुटमध्ये सातत्याने वाढ झाली आहे.
मानवनिर्मित आगींचे पुरावे लँडस्केप स्केलवर जाणीवपूर्वक केलेला वापर, साइटवर जास्त किंवा मोठ्या प्रमाणात प्रज्वलन करणारी व्यापक लोकसंख्या, अधोरेखित जंगले कापून इंधन उपलब्धतेत बदल किंवा या क्रियाकलापांचे संयोजन दर्शवू शकतात.आधुनिक शिकारी-संकलक चारा बक्षिसे सक्रियपणे बदलण्यासाठी आग वापरतात (2).त्यांच्या क्रियाकलापांमुळे शिकारची विपुलता वाढते, मोज़ेक लँडस्केप टिकवून ठेवतात आणि थर्मल विविधता आणि उत्तराधिकाराच्या टप्प्यांची विषमता वाढवतात (13).गरम करणे, स्वयंपाक करणे, संरक्षण करणे आणि समाजीकरण करणे यासारख्या साइटवरील क्रियाकलापांसाठी देखील आग महत्वाची आहे (14).नैसर्गिक विजांच्या झटक्यांबाहेरील अग्नी तैनातीमधील लहान फरक देखील जंगलाच्या उत्तराधिकाराचे स्वरूप, इंधन उपलब्धता आणि फायरिंग हंगाम बदलू शकतात.झाडांचे आच्छादन आणि अधोरेखित झाडे कमी केल्याने धूप वाढण्याची शक्यता आहे आणि या भागातील प्रजाती विविधता नष्ट होणे हे आफ्रिकन पर्वतीय वन समुदायांच्या नुकसानाशी जवळून संबंधित आहे (25).
MSA सुरू होण्यापूर्वीच्या पुरातत्त्वीय नोंदीमध्ये, मानवी अग्नीचे नियंत्रण चांगले स्थापित केले गेले आहे (15), परंतु आतापर्यंत, लँडस्केप व्यवस्थापन साधन म्हणून त्याचा वापर केवळ काही पॅलेओलिथिक संदर्भांमध्ये नोंदविला गेला आहे.यामध्ये सुमारे ऑस्ट्रेलियाचा समावेश आहे.40 ka (36), हाईलँड न्यू गिनी.४५ का (३७) शांतता करार.बोर्निओमधील सखल प्रदेशातील ५० का निया गुहा (३८).अमेरिकेत, जेव्हा मानवांनी या परिसंस्थांमध्ये प्रथम प्रवेश केला, विशेषत: पूर्वी 20 ka (16), कृत्रिम प्रज्वलन हा वनस्पती आणि प्राणी समुदायांच्या पुनर्रचनाचा मुख्य घटक मानला जात असे.हे निष्कर्ष संबंधित पुराव्यावर आधारित असले पाहिजेत, परंतु पुरातत्व, भूगर्भशास्त्रीय, भूरूपशास्त्रीय आणि पॅलेओएनव्हायर्नमेंटल डेटाच्या थेट आच्छादनाच्या बाबतीत, कार्यकारणभावाचा युक्तिवाद मजबूत झाला आहे.जरी आफ्रिकेच्या किनारपट्टीच्या पाण्याच्या सागरी कोर डेटाने पूर्वी सुमारे 400 ka (9) मध्ये आगीतील बदलांचे पुरावे प्रदान केले असले तरी, येथे आम्ही संबंधित पुरातत्व, पॅलेओएनव्हायर्नमेंटल आणि भूआकृतिक डेटा संचांमधून मानवी प्रभावाचे पुरावे प्रदान करतो.
पॅलिओएनव्हायर्नमेंटल रेकॉर्डमध्ये मानवनिर्मित आग ओळखण्यासाठी अग्निशामक क्रियाकलाप आणि वनस्पतींच्या तात्पुरत्या किंवा स्थानिक बदलांचा पुरावा आवश्यक आहे, हे सिद्ध करते की हे बदल केवळ हवामानाच्या पॅरामीटर्सद्वारे वर्तवले जात नाहीत आणि अग्नीच्या स्थितीतील बदल आणि मानवांमधील बदलांमधील तात्पुरती/स्थानिक आच्छादन नोंदी (२९) येथे, मलावी तलावाच्या खोऱ्यात व्यापक MSA व्यवसाय आणि जलोळ पंखांच्या निर्मितीचा पहिला पुरावा प्रादेशिक वनस्पतींच्या मोठ्या पुनर्रचनेच्या अंदाजे सुरूवातीस झाला.85 कार्डे.MAL05-1B/1C कोर मधील कोळशाची विपुलता कोळशाच्या उत्पादनाची आणि निक्षेपाची प्रादेशिक प्रवृत्ती प्रतिबिंबित करते, उर्वरित 636 ka रेकॉर्ड (आकडे S5, S9 आणि S10) च्या तुलनेत अंदाजे 150 ka.हे संक्रमण इकोसिस्टमच्या संरचनेत अग्नीचे महत्त्वपूर्ण योगदान दर्शवते, जे केवळ हवामानाद्वारे स्पष्ट केले जाऊ शकत नाही.नैसर्गिक आगीच्या परिस्थितीत, विजेची प्रज्वलन सहसा कोरड्या हंगामाच्या शेवटी होते (39).तथापि, जर इंधन पुरेसे कोरडे असेल तर, मानवनिर्मित आग कधीही पेटू शकते.दृश्याच्या प्रमाणात, मानव जंगलाखालील लाकडे गोळा करून आग सतत बदलू शकतात.कोणत्याही प्रकारच्या मानवनिर्मित अग्नीचा अंतिम परिणाम असा आहे की त्यात अधिक वृक्षाच्छादित वनस्पतींचा वापर होण्याची क्षमता असते, वर्षभर टिकते आणि सर्व स्केलवर.
दक्षिण आफ्रिकेत, 164 ka (12) च्या सुरुवातीच्या काळात, उपकरणे बनवणाऱ्या दगडांच्या उष्णतेच्या उपचारासाठी अग्नीचा वापर केला जात असे.170 ka (40) च्या सुरुवातीस, अग्नीचा उपयोग पिष्टमय कंद शिजवण्यासाठी, प्राचीन काळी अग्नीचा पुरेपूर वापर करण्यासाठी एक साधन म्हणून केला जात असे.समृद्ध संसाधने-प्रवण दृश्ये (41).लँडस्केप आग हे आर्बोरियल कव्हर कमी करतात आणि गवताळ प्रदेश आणि जंगल पॅच वातावरण राखण्यासाठी एक महत्त्वाचे साधन आहे, जे मानवी-मध्यस्थ परिसंस्थांचे परिभाषित घटक आहेत (13).जर वनस्पति किंवा शिकार वर्तन बदलण्याचा उद्देश मानवनिर्मित जळजळ वाढवणे असेल तर, हे वर्तन सुरुवातीच्या मानवांच्या तुलनेत सुरुवातीच्या आधुनिक मानवांद्वारे आग नियंत्रित आणि तैनात करण्याच्या जटिलतेत वाढ दर्शवते आणि हे दर्शविते की अग्नीशी आपला संबंध कमी झाला आहे. परस्परावलंबनात बदल (7).आमचे विश्लेषण लेट प्लाइस्टोसीनमध्ये मानवाकडून अग्नीच्या वापरामध्ये झालेले बदल आणि त्यांच्या लँडस्केप आणि पर्यावरणावर या बदलांचा प्रभाव समजून घेण्यासाठी एक अतिरिक्त मार्ग प्रदान करते.
करोंगा परिसरात लेट क्वाटरनरी जलोळ पंख्यांचा विस्तार सरासरीपेक्षा जास्त पर्जन्यमानाच्या परिस्थितीत हंगामी ज्वलन चक्रातील बदलांमुळे असू शकतो, ज्यामुळे टेकडीची धूप वाढते.या घटनेची यंत्रणा आगीमुळे होणारा त्रास, पाणलोटाच्या वरच्या भागाची वर्धित आणि सतत होणारी धूप आणि मलावी तलावाजवळील पायदमोंट वातावरणात जलोळ पंख्यांचा विस्तार यामुळे पाणलोट-स्तरीय प्रतिसाद असू शकतो.या प्रतिक्रियांमध्ये पारगम्यता कमी करण्यासाठी मातीचे गुणधर्म बदलणे, पृष्ठभागाचा खडबडीतपणा कमी करणे आणि जास्त पर्जन्यमान परिस्थिती आणि कमी झालेले आर्बोरियल कव्हर (42) यांच्या संयोगामुळे प्रवाह वाढणे यांचा समावेश असू शकतो.गाळाची उपलब्धता सुरुवातीला आच्छादन सामग्री सोलून सुधारली जाते आणि कालांतराने, माती तापल्याने आणि मुळांची ताकद कमी झाल्यामुळे मातीची ताकद कमी होऊ शकते.वरच्या मातीच्या एक्सफोलिएशनमुळे गाळाचा प्रवाह वाढतो, जो पंखा-आकाराच्या संचयनाने डाउनस्ट्रीममध्ये सामावून घेतला जातो आणि पंखाच्या आकारावर लाल माती तयार होण्यास गती देतो.
बदलत्या आगीच्या परिस्थितीला लँडस्केपच्या प्रतिसादावर अनेक घटक नियंत्रण ठेवू शकतात, त्यापैकी बहुतेक थोड्या कालावधीत कार्य करतात (42-44).आम्ही येथे संबद्ध केलेला सिग्नल सहस्राब्दी टाइम स्केलवर स्पष्ट आहे.विश्लेषण आणि लँडस्केप उत्क्रांती मॉडेल दर्शविते की वारंवार जंगलातील आगीमुळे वनस्पति विस्कळीत झाल्यामुळे, सहस्राब्दी टाइम स्केलवर (45, 46) विकृतीकरण दर लक्षणीय बदलला आहे.प्रादेशिक जीवाश्म नोंदींचा अभाव जो कोळशाच्या आणि वनस्पतींच्या नोंदींमध्ये आढळलेल्या बदलांशी एकरूप होतो, ज्यामुळे मानवी वर्तन आणि शाकाहारी समुदायांच्या रचनेवर पर्यावरणीय बदलांच्या परिणामांची पुनर्रचना करण्यात अडथळा येतो.तथापि, अधिक मोकळ्या लँडस्केपमध्ये राहणारे मोठे शाकाहारी प्राणी त्यांची देखभाल करण्यासाठी आणि वृक्षाच्छादित वनस्पतींचे आक्रमण रोखण्यात भूमिका बजावतात (47).पर्यावरणाच्या विविध घटकांमधील बदलांचे पुरावे एकाच वेळी घडण्याची अपेक्षा केली जाऊ नये, परंतु दीर्घ कालावधीत होऊ शकणार्‍या संचयी प्रभावांची मालिका म्हणून पाहिले पाहिजे (11).हवामान विसंगती पद्धत (२९) वापरून, आम्ही प्लाइस्टोसीनच्या उत्तरार्धात उत्तर मलावीच्या लँडस्केपला आकार देण्यासाठी मानवी क्रियाकलापांना मुख्य प्रेरक घटक मानतो.तथापि, हे परिणाम मानव-पर्यावरण परस्परसंवादाच्या पूर्वीच्या, कमी स्पष्ट वारशावर आधारित असू शकतात.प्राचीन पुरातत्वीय तारखेपूर्वी पॅलेओएनव्हायर्नमेंटल रेकॉर्डमध्ये दिसणार्‍या कोळशाच्या शिखरामध्ये मानववंशीय घटकाचा समावेश असू शकतो जो नंतर नोंदवल्याप्रमाणे पर्यावरणीय प्रणालीमध्ये बदल घडवून आणत नाही आणि मानवी व्यवसायाला आत्मविश्वासाने सूचित करण्यासाठी पुरेसा ठेवींचा समावेश नाही.
टांझानियामधील मासोको लेक बेसिन मधील लहान गाळाचे कोर, किंवा मलावी सरोवरातील लहान गाळाचे कोर, हे दर्शविते की गवत आणि वुडलँड टॅक्साचे सापेक्ष परागकण विपुल प्रमाणात बदलले आहे, ज्याचे श्रेय गेल्या 45 वर्षांपासून आहे.का चे नैसर्गिक हवामान बदल (48-50).तथापि, मलावी > 600 ka सरोवराच्या परागकण नोंदीचे दीर्घकालीन निरीक्षण, त्यापुढील जुने पुरातत्वीय भूदृश्य, हवामान, वनस्पती, कोळसा आणि मानवी क्रियाकलाप समजून घेणे शक्य आहे का.मलावी सरोवराच्या उत्तरेकडील भागात 85 ka पूर्वी मानव दिसण्याची शक्यता असली तरी, सुमारे 85 ka, विशेषत: 70 ka नंतर, हे सूचित करते की शेवटचा मोठा दुष्काळ कालावधी संपल्यानंतर हा परिसर मानवी वस्तीसाठी आकर्षक आहे.यावेळी, मानवाकडून अग्नीचा नवीन किंवा अधिक तीव्र/वारंवार वापर, पर्यावरणीय संबंध> 550-ka पुनर्रचना करण्यासाठी नैसर्गिक हवामानातील बदलाशी स्पष्टपणे एकत्र केले जाते आणि शेवटी शेतीपूर्व कृत्रिम लँडस्केप तयार केले जाते (आकृती 4).पूर्वीच्या कालखंडाच्या विपरीत, लँडस्केपचे गाळाचे स्वरूप एमएसए साइटचे जतन करते, जे पर्यावरण (संसाधन वितरण), मानवी वर्तन (क्रियाकलाप पद्धती) आणि पंखे सक्रियकरण (साक्षेप/साइट दफन) यांच्यातील पुनरावृत्ती संबंधाचे कार्य आहे.
(अ) बद्दल.400 ka: कोणताही मानव शोधला जाऊ शकत नाही.आर्द्र परिस्थिती आजच्यासारखीच आहे आणि सरोवराची पातळी जास्त आहे.वैविध्यपूर्ण, अग्निरोधक आर्बोरियल कव्हर.(ब) सुमारे 100 का: पुरातत्वशास्त्रीय नोंदी नाहीत, परंतु कोळशाच्या प्रवाहाद्वारे मानवांची उपस्थिती शोधली जाऊ शकते.कोरड्या पाणलोट क्षेत्रात अत्यंत कोरडी परिस्थिती निर्माण होते.बिछाना साधारणपणे उघड होतो आणि पृष्ठभागावरील गाळ मर्यादित असतो.(C) सुमारे 85 ते 60 ka: सरोवराच्या पाण्याची पातळी पावसाच्या वाढीसह वाढते.92 ka नंतर पुरातत्व शास्त्राद्वारे मानवाचे अस्तित्व शोधले जाऊ शकते आणि 70 ka नंतर, उंचावरील भूभाग जाळणे आणि जलोळ पंखांचा विस्तार होईल.कमी वैविध्यपूर्ण, आग-प्रतिरोधक वनस्पती प्रणाली उदयास आली आहे.(D) सुमारे 40 ते 20 ka: उत्तर खोऱ्यातील पर्यावरणीय कोळशाचे प्रमाण वाढले आहे.गाळाच्या पंखांची निर्मिती सुरूच राहिली, परंतु या कालावधीच्या शेवटी ते कमकुवत होऊ लागले.मागील 636 ka च्या रेकॉर्डच्या तुलनेत, तलावाची पातळी उच्च आणि स्थिर राहते.
एन्थ्रोपोसीन हजारो वर्षांमध्ये विकसित झालेल्या कोनाडा-बिल्डिंग वर्तनांच्या संचयाचे प्रतिनिधित्व करते आणि त्याचे प्रमाण आधुनिक होमो सेपियन्स (1, 51) साठी अद्वितीय आहे.आधुनिक संदर्भात, शेतीच्या परिचयाने, मानवनिर्मित लँडस्केप अस्तित्वात आहेत आणि तीव्र होत आहेत, परंतु ते डिस्कनेक्शन (52) ऐवजी प्लेस्टोसीन दरम्यान स्थापित नमुन्यांचे विस्तार आहेत.उत्तर मलावीमधील डेटा दर्शवितो की पर्यावरणीय संक्रमण कालावधी दीर्घ, गुंतागुंतीचा आणि पुनरावृत्ती होऊ शकतो.परिवर्तनाचे हे प्रमाण सुरुवातीच्या आधुनिक मानवांचे जटिल पर्यावरणीय ज्ञान प्रतिबिंबित करते आणि आज आपल्या जागतिक प्रबळ प्रजातींमध्ये त्यांचे परिवर्तन स्पष्ट करते.
थॉम्पसन एट अल यांनी वर्णन केलेल्या प्रोटोकॉलनुसार, सर्वेक्षण क्षेत्रावरील कलाकृती आणि कोबलस्टोन वैशिष्ट्यांचे साइटवर तपासणी आणि रेकॉर्डिंग.(53).चाचणी खड्डाची नियुक्ती आणि मुख्य साइटचे उत्खनन, मायक्रोमॉर्फोलॉजी आणि फायटोलिथ सॅम्पलिंगसह, थॉम्पसन एट अल यांनी वर्णन केलेल्या प्रोटोकॉलचे पालन केले.(18) आणि राइट एट अल.(19).आमची भौगोलिक माहिती प्रणाली (GIS) प्रदेशाच्या मलावी भूवैज्ञानिक सर्वेक्षण नकाशावर आधारित नकाशा चिटिमवे बेड्स आणि पुरातत्व स्थळे (आकृती S1) यांच्यातील स्पष्ट सहसंबंध दर्शविते.करोंगा क्षेत्रातील भूवैज्ञानिक आणि पुरातत्व चाचणी खड्डे यांच्यातील अंतर हा सर्वात विस्तृत प्रातिनिधिक नमुना (आकृती S2) कॅप्चर करण्यासाठी आहे.करोंगाच्या भूरूपशास्त्र, भूवैज्ञानिक वय आणि पुरातत्व सर्वेक्षणांमध्ये चार मुख्य क्षेत्र सर्वेक्षण पद्धतींचा समावेश आहे: पादचारी सर्वेक्षण, पुरातत्व चाचणी खड्डे, भूवैज्ञानिक चाचणी खड्डे आणि तपशीलवार साइट उत्खनन.एकत्रितपणे, ही तंत्रे करोंगाच्या उत्तर, मध्य आणि दक्षिणेकडील चिटिमवे बेडच्या मुख्य प्रदर्शनाचे नमुने घेण्यास परवानगी देतात (आकृती S3).
पादचारी सर्वेक्षण क्षेत्रावरील कलाकृती आणि कोबलस्टोन वैशिष्ट्यांचे साइटवर तपासणी आणि रेकॉर्डिंग थॉम्पसन एट अल यांनी वर्णन केलेल्या प्रोटोकॉलचे पालन केले.(53).या दृष्टिकोनाची दोन मुख्य उद्दिष्टे आहेत.प्रथम सांस्कृतिक अवशेष नष्ट झालेल्या ठिकाणांची ओळख पटवणे आणि नंतर पुरातत्व चाचणी खड्डे या ठिकाणी गाडलेल्या वातावरणातून सांस्कृतिक अवशेष पुनर्संचयित करण्यासाठी चढावर ठेवणे.दुसरे उद्दिष्ट म्हणजे कृत्रिम वस्तूंचे वितरण, त्यांची वैशिष्ट्ये आणि जवळच्या दगडी साहित्याच्या स्त्रोताशी त्यांचे संबंध (53) यांचे औपचारिकपणे रेकॉर्ड करणे.या कामात, तीन व्यक्तींच्या टीमने 2 ते 3 मीटर अंतरावर एकूण 147.5 रेखीय किलोमीटर चालले, बहुतेक चिटिमवे बेड (टेबल S6) पार केले.
निरीक्षण केलेल्या कलाकृतींचे नमुने जास्तीत जास्त करण्यासाठी चिटिमवे बेड्सवर काम प्रथम केंद्रित होते आणि दुसरे म्हणजे सरोवराच्या किनाऱ्यापासून ते वेगवेगळ्या गाळाच्या युनिट्समध्ये कापलेल्या उंच प्रदेशापर्यंतच्या लांब रेषीय भागांवर लक्ष केंद्रित केले होते.हे एका महत्त्वाच्या निरीक्षणाची पुष्टी करते की पश्चिम उच्च प्रदेश आणि सरोवराच्या किनाऱ्याच्या दरम्यान असलेल्या कलाकृती केवळ चिटिमवे बेड किंवा अगदी अलीकडील लेट प्लेस्टोसीन आणि होलोसीन गाळांशी संबंधित आहेत.इतर ठेवींमध्ये सापडलेल्या कलाकृती ऑफ-साइट आहेत, लँडस्केपमधील इतर ठिकाणांहून स्थलांतरित केल्या आहेत, जसे की त्यांची विपुलता, आकार आणि हवामानाच्या डिग्रीवरून दिसून येते.
ठिकाणी पुरातत्व चाचणी खड्डा आणि मायक्रोमॉर्फोलॉजी आणि फायटोलिथ सॅम्पलिंगसह मुख्य साइटचे उत्खनन, थॉम्पसन एट अल यांनी वर्णन केलेल्या प्रोटोकॉलचे पालन केले.(18, 54) आणि राइट एट अल.(19, 55).मोठ्या लँडस्केपमध्ये कलाकृती आणि पंखा-आकाराच्या गाळांचे भूमिगत वितरण समजून घेणे हा मुख्य उद्देश आहे.कलाकृती सहसा चिटिमवे बेड्समध्ये सर्व ठिकाणी खोल गाडल्या जातात, कडा वगळता, जेथे गाळाचा वरचा भाग काढून टाकण्यासाठी धूप सुरू झाली आहे.अनौपचारिक तपासणी दरम्यान, दोन लोक चिटिमवे बेड्सच्या मागे गेले, जे मलावी सरकारच्या भूवैज्ञानिक नकाशावर नकाशा वैशिष्ट्ये म्हणून प्रदर्शित केले गेले.जेव्हा हे लोक चिटिमवे बेड गाळाच्या खांद्यावर आले, तेव्हा ते काठाने चालायला लागले, जिथे ते गाळातून खोडलेल्या कलाकृतींचे निरीक्षण करू शकतात.उत्खननांना सक्रियपणे क्षीण होत असलेल्या कलाकृतींपासून किंचित वर (3 ते 8 मीटर) झुकवून, उत्खननामुळे त्यांच्यामध्ये असलेल्या गाळाच्या सापेक्ष त्यांची स्थिती स्पष्ट होऊ शकते, पार्श्वभागी विस्तृत उत्खननाची आवश्यकता न होता.चाचणी खड्डे असे ठेवले आहेत की ते पुढील सर्वात जवळच्या खड्ड्यापासून 200 ते 300 मीटर अंतरावर असतील, ज्यामुळे चिटिमवे बेड गाळातील बदल आणि त्यात असलेल्या कलाकृतींचा समावेश होतो.काही प्रकरणांमध्ये, चाचणी खड्ड्याने एक साइट उघड केली जी नंतर पूर्ण-प्रमाणात उत्खनन साइट बनली.
सर्व चाचणी खड्डे 1 × 2 मीटरच्या चौरसापासून सुरू होतात, उत्तर-दक्षिण तोंड करतात आणि 20 सेमीच्या अनियंत्रित युनिट्समध्ये खोदले जातात, जोपर्यंत गाळाचा रंग, पोत किंवा सामग्री लक्षणीय बदलत नाही.सर्व उत्खनन केलेल्या गाळांचे गाळ आणि मातीचे गुणधर्म रेकॉर्ड करा, जे 5 मिमी कोरड्या चाळणीतून समान रीतीने जातात.डिपॉझिशनची खोली 0.8 ते 1 मीटर पेक्षा जास्त राहिल्यास, दोन चौरस मीटरपैकी एक खोदणे थांबवा आणि दुसर्‍यामध्ये खोदणे सुरू ठेवा, त्याद्वारे एक "स्टेप" तयार करा जेणेकरून तुम्ही खोल स्तरांमध्ये सुरक्षितपणे प्रवेश करू शकता.नंतर बिछाना गाठेपर्यंत उत्खनन सुरू ठेवा, पुरातत्वदृष्ट्या निर्जंतुकीकरण केलेल्या गाळाचा किमान 40 सेंटीमीटर कृत्रिमतेच्या एकाग्रतेपेक्षा कमी असेल किंवा उत्खनन पुढे जाण्यासाठी खूप असुरक्षित (खोल) होईल.काही प्रकरणांमध्ये, डिपॉझिशन खोलीसाठी चाचणी खड्डा तिसऱ्या चौरस मीटरपर्यंत वाढवणे आणि दोन चरणांमध्ये खंदकात प्रवेश करणे आवश्यक आहे.
भूवैज्ञानिक चाचणी खड्ड्यांनी पूर्वी दर्शविले आहे की चिटिमवे बेड त्यांच्या विशिष्ट लाल रंगामुळे भूवैज्ञानिक नकाशांवर अनेकदा दिसतात.जेव्हा त्यामध्ये विस्तीर्ण प्रवाह आणि नदीचे गाळ आणि गाळाचा पंखा यांचा समावेश असतो तेव्हा ते नेहमी लाल दिसत नाहीत (19).भूगर्भशास्त्र चाचणी खड्डा हा एक साधा खड्डा म्हणून खोदण्यात आला होता ज्याची रचना गाळाचा भूगर्भीय स्तर उघड करण्यासाठी मिश्रित वरचा गाळ काढून टाकण्यासाठी केला होता.हे आवश्यक आहे कारण चिटिमवे बेड पॅराबॉलिक टेकडीमध्ये खोडला आहे आणि उतारावर कोसळलेले गाळ आहेत, जे सहसा स्पष्ट नैसर्गिक भाग किंवा कट बनत नाहीत.त्यामुळे, हे उत्खनन एकतर चिटिमवे पलंगाच्या वरच्या बाजूस झाले असावे, बहुधा चिटिमवे पलंग आणि खाली प्लिओसीन चिवोंडो पलंगाचा भूगर्भीय संपर्क होता, किंवा नदीच्या टेरेसच्या गाळाची तारीख (५५) असणे आवश्यक होते तेथे ते झाले.
पूर्ण-प्रमाणात पुरातत्व उत्खनन अशा ठिकाणी केले जाते जे मोठ्या संख्येने इन-सीटू स्टोन टूल असेंब्लीचे वचन देतात, सामान्यत: चाचणी खड्डे किंवा अशा ठिकाणी जेथे मोठ्या प्रमाणात सांस्कृतिक अवशेष उतारावरून क्षीण होताना दिसतात.मुख्य उत्खनन केलेले सांस्कृतिक अवशेष 1 × 1 मीटरच्या चौरसात स्वतंत्रपणे उत्खनन केलेल्या गाळाच्या एककांमधून सापडले.कलाकृतींची घनता जास्त असल्यास, खोदण्याचे एकक 10 किंवा 5 सें.मी.सर्व दगड उत्पादने, जीवाश्म हाडे आणि गेरू प्रत्येक मोठ्या उत्खननादरम्यान काढले गेले होते आणि आकार मर्यादा नाही.स्क्रीनचा आकार 5 मिमी आहे.उत्खनन प्रक्रियेदरम्यान सांस्कृतिक अवशेष सापडल्यास, त्यांना एक अद्वितीय बार कोड ड्रॉइंग शोध क्रमांक नियुक्त केला जाईल आणि त्याच मालिकेतील शोध क्रमांक फिल्टर केलेल्या शोधांना नियुक्त केले जातील.सांस्कृतिक अवशेष कायमस्वरूपी शाईने चिन्हांकित केले जातात, नमुना लेबल असलेल्या पिशव्यामध्ये ठेवल्या जातात आणि त्याच पार्श्वभूमीतील इतर सांस्कृतिक अवशेषांसह एकत्र ठेवल्या जातात.विश्लेषणानंतर, सर्व सांस्कृतिक अवशेष करोंगाच्या सांस्कृतिक आणि संग्रहालय केंद्रामध्ये संग्रहित केले जातात.
सर्व उत्खनन नैसर्गिक स्तरानुसार चालते.हे थुंकीत उपविभाजित केले जातात आणि थुंकीची जाडी आर्टिफॅक्ट घनतेवर अवलंबून असते (उदाहरणार्थ, आर्टिफॅक्टची घनता कमी असल्यास, थुंकीची जाडी जास्त असेल).पार्श्वभूमी डेटा (उदाहरणार्थ, गाळाचे गुणधर्म, पार्श्वभूमी संबंध आणि हस्तक्षेप आणि कृत्रिमता घनतेचे निरीक्षण) ऍक्सेस डेटाबेसमध्ये रेकॉर्ड केले जातात.सर्व समन्वय डेटा (उदाहरणार्थ, विभागांमध्ये काढलेले निष्कर्ष, संदर्भ उंची, चौरस कोपरे आणि नमुने) युनिव्हर्सल ट्रान्सव्हर्स मर्केटर (UTM) निर्देशांक (WGS 1984, Zone 36S) वर आधारित आहेत.मुख्य साइटवर, Nikon Nivo C मालिका 5″ एकूण स्टेशन वापरून सर्व पॉइंट रेकॉर्ड केले जातात, जे UTM च्या उत्तरेला शक्य तितक्या जवळ स्थानिक ग्रिडवर बांधलेले आहे.प्रत्येक उत्खनन साइटच्या वायव्य कोपऱ्याचे स्थान आणि प्रत्येक उत्खनन साइटचे स्थान गाळाचे प्रमाण तक्ता S5 मध्ये दिले आहे.
युनायटेड स्टेट्स ऍग्रीकल्चरल पार्ट क्लास प्रोग्राम (56) वापरून सर्व उत्खनन केलेल्या युनिट्सच्या गाळाचे शास्त्र आणि मृदा विज्ञान वैशिष्ट्यांचे विभाग रेकॉर्ड केले गेले.सेडमेंटरी युनिट्स धान्य आकार, कोनीयता आणि बेडिंग वैशिष्ट्यांवर आधारित निर्दिष्ट केल्या जातात.सेडिमेंट युनिटशी संबंधित असामान्य समावेश आणि अडथळे लक्षात घ्या.जमिनीचा विकास भूगर्भातील जमिनीत सेस्क्युऑक्साइड किंवा कार्बोनेटच्या संचयाने निश्चित केला जातो.भूमिगत हवामान (उदाहरणार्थ, रेडॉक्स, अवशिष्ट मॅंगनीज नोड्यूलची निर्मिती) देखील वारंवार नोंदवले जाते.
ओएसएल नमुन्यांचे संकलन बिंदू कोणत्या चेहऱ्यावर गाळ पुरण्याच्या वयाचा सर्वात विश्वासार्ह अंदाज तयार करू शकतात याच्या आधारावर निर्धारित केला जातो.नमुना घेण्याच्या ठिकाणी, ऑथिजेनिक गाळाचा थर उघड करण्यासाठी खंदक खोदण्यात आले.ओएसएल डेटिंगसाठी वापरलेले सर्व नमुने गाळाच्या प्रोफाइलमध्ये अपारदर्शक स्टील ट्यूब (सुमारे 4 सेमी व्यास आणि सुमारे 25 सेमी लांबी) टाकून गोळा करा.
ओएसएल डेटिंग ionizing किरणोत्सर्गाच्या प्रदर्शनामुळे क्रिस्टल्समध्ये अडकलेल्या इलेक्ट्रॉन्सच्या गटाचा आकार (जसे की क्वार्ट्ज किंवा फेल्डस्पार) मोजते.यापैकी बहुतेक किरणोत्सर्ग वातावरणातील किरणोत्सर्गी समस्थानिकांच्या क्षयातून येतात आणि उष्णकटिबंधीय अक्षांशांमध्ये थोड्या प्रमाणात अतिरिक्त घटक वैश्विक किरणोत्सर्गाच्या स्वरूपात दिसतात.कॅप्चर केलेले इलेक्ट्रॉन प्रकाशाच्या संपर्कात आल्यावर सोडले जातात, जे वाहतुकीदरम्यान (शून्य घटना) किंवा प्रयोगशाळेत उद्भवते, जेथे प्रकाश फोटॉन शोधू शकणार्‍या सेन्सरवर होतो (उदाहरणार्थ, फोटोमल्टीप्लायर ट्यूब किंवा चार्ज केलेला कॅमेरा कपलिंग डिव्हाइस) जेव्हा इलेक्ट्रॉन जमिनीवर परत येतो तेव्हा खालचा भाग उत्सर्जित होतो.150 ते 250 μm मधील क्वार्ट्जचे कण चाळणी, आम्ल उपचार आणि घनता विभक्त करून वेगळे केले जातात आणि अॅल्युमिनियम प्लेटच्या पृष्ठभागावर बसवलेले लहान अलिकॉट्स (<100 कण) म्हणून वापरले जातात किंवा 300 x 300 मिमी विहिरीमध्ये ड्रिल केले जातात. अॅल्युमिनियम पॅनवर कणांचे विश्लेषण केले जाते.दफन केलेल्या डोसचा अंदाज सामान्यतः एकल अलिकॉट पुनर्जन्म पद्धती (57) वापरून केला जातो.धान्यांद्वारे प्राप्त रेडिएशन डोसचे मूल्यांकन करण्याव्यतिरिक्त, ओएसएल डेटिंगसाठी गॅमा स्पेक्ट्रोस्कोपी किंवा न्यूट्रॉन सक्रियकरण विश्लेषण वापरून गोळा केलेल्या नमुन्याच्या गाळातील रेडिओन्यूक्लाइड एकाग्रतेचे मोजमाप करून डोस दराचा अंदाज लावणे आणि वैश्विक डोस संदर्भ नमुन्याचे स्थान आणि स्थान निश्चित करणे देखील आवश्यक आहे. दफन.दफन डोस डोस दराने विभाजित करून वयाचे अंतिम निर्धारण केले जाते.तथापि, जेव्हा एकल धान्य किंवा धान्यांच्या गटाद्वारे मोजल्या जाणार्‍या डोसमध्ये बदल होतो, तेव्हा वापरण्यासाठी योग्य दफन केलेला डोस निर्धारित करण्यासाठी सांख्यिकीय मॉडेलची आवश्यकता असते.दफन केलेल्या डोसची गणना येथे मध्यवर्ती युग मॉडेल वापरून केली जाते, सिंगल अॅलिकोट डेटिंगच्या बाबतीत, किंवा सिंगल-पार्टिकल डेटिंगच्या बाबतीत, मर्यादित मिश्रण मॉडेल (58) वापरून.
या अभ्यासासाठी तीन स्वतंत्र प्रयोगशाळांनी OSL विश्लेषण केले.प्रत्येक प्रयोगशाळेसाठी तपशीलवार वैयक्तिक पद्धती खाली दर्शविल्या आहेत.सर्वसाधारणपणे, आम्ही एकल धान्य विश्लेषण वापरण्याऐवजी लहान अलिकॉट्स (दहापट धान्य) वर OSL डेटिंग लागू करण्यासाठी पुनर्जन्म डोस पद्धत वापरतो.याचे कारण असे की पुनर्जन्म वाढीच्या प्रयोगादरम्यान, लहान नमुन्याचा पुनर्प्राप्ती दर कमी असतो (<2%), आणि OSL सिग्नल नैसर्गिक सिग्नल स्तरावर संतृप्त होत नाही.वयाच्या निर्धारणाची आंतर-प्रयोगशाळा सुसंगतता, चाचणी केलेल्या स्ट्रॅटिग्राफिक प्रोफाइलमधील आणि दरम्यानच्या निकालांची सुसंगतता आणि कार्बोनेट खडकांच्या 14C वयोगटातील भू-आकृतिशास्त्रातील सुसंगतता हे या मूल्यांकनासाठी मुख्य आधार आहेत.प्रत्येक प्रयोगशाळेने एकच धान्य कराराचे मूल्यमापन केले किंवा अंमलबजावणी केली, परंतु स्वतंत्रपणे निर्धारित केले की ते या अभ्यासात वापरण्यासाठी योग्य नाही.प्रत्येक प्रयोगशाळेद्वारे अनुसरण केलेल्या तपशीलवार पद्धती आणि विश्लेषण प्रोटोकॉल पूरक सामग्री आणि पद्धतींमध्ये प्रदान केले आहेत.
नियंत्रित उत्खननातून सापडलेल्या दगडी वस्तू (BRU-I; CHA-I, CHA-II, आणि CHA-III; MGD-I, MGD-II, आणि MGD-III; आणि SS-I) मेट्रिक प्रणाली आणि गुणवत्तेवर आधारित आहेत. वैशिष्ट्येप्रत्येक वर्कपीसचे वजन आणि कमाल आकार मोजा (वजन मोजण्यासाठी डिजिटल स्केल वापरून 0.1 ग्रॅम आहे; मिटूटोयो डिजिटल कॅलिपर वापरून सर्व परिमाणे 0.01 मिमी आहे).सर्व सांस्कृतिक अवशेषांचे कच्चा माल (क्वार्ट्ज, क्वार्टझाइट, चकमक इ.), धान्याचा आकार (दंड, मध्यम, खडबडीत), धान्याच्या आकाराची एकसमानता, रंग, कॉर्टेक्स प्रकार आणि कव्हरेज, वेदरिंग/एज राऊंडिंग आणि तांत्रिक ग्रेड यानुसार वर्गीकरण केले जाते. (पूर्ण किंवा खंडित) कोर किंवा फ्लेक्स, फ्लेक्स/कोपऱ्याचे तुकडे, हातोड्याचे दगड, ग्रेनेड आणि इतर).
कोर त्याच्या कमाल लांबीच्या बाजूने मोजला जातो;कमाल रुंदी;रुंदी 15%, 50% आणि लांबीच्या 85% आहे;जास्तीत जास्त जाडी;जाडी 15%, 50% आणि लांबीच्या 85% आहे.हेमिस्फेरिकल टिश्यूज (रेडियल आणि लेव्हॅलॉइस) च्या गाभ्याचे व्हॉल्यूम गुणधर्मांचे मूल्यांकन करण्यासाठी मोजमाप देखील केले गेले.अखंड आणि तुटलेले दोन्ही कोर रीसेट पद्धतीनुसार वर्गीकृत केले जातात (सिंगल प्लॅटफॉर्म किंवा मल्टी-प्लॅटफॉर्म, रेडियल, लेव्हॅलॉइस इ.), आणि फ्लॅकी चट्टे ≥15 मिमी आणि कोर लांबीच्या ≥20% मध्ये मोजले जातात.5 किंवा त्यापेक्षा कमी 15 मिमी चट्टे असलेले कोर "यादृच्छिक" म्हणून वर्गीकृत केले जातात.संपूर्ण कोर पृष्ठभागाचे कॉर्टिकल कव्हरेज रेकॉर्ड केले जाते आणि प्रत्येक बाजूचे सापेक्ष कॉर्टिकल कव्हरेज हेमिस्फेरिकल टिश्यूच्या कोरवर रेकॉर्ड केले जाते.
शीट त्याच्या कमाल लांबीच्या बाजूने मोजली जाते;कमाल रुंदी;रुंदी 15%, 50% आणि लांबीच्या 85% आहे;जास्तीत जास्त जाडी;जाडी 15%, 50% आणि लांबीच्या 85% आहे.उर्वरित भागांनुसार तुकड्यांचे वर्णन करा (प्रॉक्सिमल, मधले, डिस्टल, उजवीकडे विभाजित आणि डावीकडे विभाजित).जास्तीत जास्त लांबी जास्तीत जास्त रुंदीने विभाजित करून वाढवण्याची गणना केली जाते.अखंड स्लाइस आणि प्रॉक्सिमल स्लाइस तुकड्यांच्या प्लॅटफॉर्मची रुंदी, जाडी आणि बाह्य प्लॅटफॉर्म कोन मोजा आणि तयारीच्या डिग्रीनुसार प्लॅटफॉर्मचे वर्गीकरण करा.सर्व स्लाइस आणि तुकड्यांवर कॉर्टिकल कव्हरेज आणि स्थान रेकॉर्ड करा.दूरच्या किनारी समाप्तीच्या प्रकारानुसार (पंख, बिजागर आणि वरचा काटा) वर्गीकृत केल्या जातात.पूर्ण स्लाइसवर, मागील स्लाइसवर डागांची संख्या आणि दिशा रेकॉर्ड करा.समोर आल्यावर, क्लार्कसन (59) द्वारे स्थापित केलेल्या प्रोटोकॉलनुसार बदल स्थान आणि आक्रमकता रेकॉर्ड करा.पुनर्संचयित करण्याच्या पद्धती आणि साइट डिपॉझिशन अखंडतेचे मूल्यांकन करण्यासाठी बहुतेक उत्खनन संयोजनांसाठी नूतनीकरण योजना सुरू करण्यात आल्या.
चाचणी खड्डे (CS-TP1-21, SS-TP1-16 आणि NGA-TP1-8) मधून जप्त केलेल्या दगडी वस्तूंचे वर्णन नियंत्रित उत्खननापेक्षा सोप्या योजनेनुसार केले जाते.प्रत्येक कलाकृतीसाठी, खालील वैशिष्ट्ये नोंदवली गेली: कच्चा माल, कण आकार, कॉर्टेक्स कव्हरेज, आकार श्रेणी, हवामान / किनारी नुकसान, तांत्रिक घटक आणि तुकड्यांचे संरक्षण.फ्लेक्स आणि कोरच्या निदान वैशिष्ट्यांसाठी वर्णनात्मक नोट्स रेकॉर्ड केल्या आहेत.
उत्खनन आणि भूगर्भीय खंदकांमध्ये उघडलेल्या भागांमधून गाळाचे संपूर्ण ब्लॉक कापले गेले.हे दगड प्लास्टर बँडेज किंवा टॉयलेट पेपर आणि पॅकेजिंग टेपसह साइटवर निश्चित केले गेले आणि नंतर ते जर्मनीतील ट्यूबिंगेन विद्यापीठाच्या भूवैज्ञानिक पुरातत्व प्रयोगशाळेत नेले गेले.तेथे, नमुना किमान 24 तास 40 डिग्री सेल्सिअस तापमानात वाळवला जातो.नंतर 7:3 च्या प्रमाणात अप्रोमोटेड पॉलिस्टर राळ आणि स्टायरीन यांचे मिश्रण वापरून ते व्हॅक्यूम अंतर्गत बरे केले जातात.मिथाइल इथाइल केटोन पेरोक्साइडचा वापर उत्प्रेरक, राळ-स्टायरीन मिश्रण (3 ते 5 मिली/लिटर) म्हणून केला जातो.एकदा राळ मिश्रण जेल झाले की, मिश्रण पूर्णपणे घट्ट होण्यासाठी नमुना किमान 24 तास 40°C वर गरम करा.कडक नमुन्याचे 6 × 9 सेमी तुकडे करण्यासाठी टाइल सॉ वापरा, त्यांना काचेच्या स्लाइडवर चिकटवा आणि 30 μm जाडीत बारीक करा.परिणामी स्लाइस फ्लॅटबेड स्कॅनर वापरून स्कॅन केले गेले आणि प्लेन ध्रुवीकृत प्रकाश, क्रॉस-ध्रुवीकृत प्रकाश, तिरकस घटना प्रकाश, आणि उघड्या डोळ्याने आणि मोठेपणा (×50 ते ×200) सह निळा फ्लोरोसेन्स वापरून विश्लेषण केले गेले.पातळ विभागांची संज्ञा आणि वर्णन स्टूप्स (60) आणि कोर्टी एट अल यांनी प्रकाशित केलेल्या मार्गदर्शक तत्त्वांचे पालन करते.(61).> 80 सें.मी.च्या खोलीतून गोळा केलेले माती तयार करणारे कार्बोनेट नोड्यूल अर्धे कापले जातात जेणेकरून अर्धे रोपण केले जाऊ शकते आणि मानक स्टिरिओ मायक्रोस्कोप आणि पेट्रोग्राफिक मायक्रोस्कोप आणि कॅथोडोल्युमिनेसन्स (CL) संशोधन सूक्ष्मदर्शकाचा वापर करून पातळ काप (4.5 × 2.6 सेमी) मध्ये केले जाऊ शकतात. .कार्बोनेट प्रकारांचे नियंत्रण अत्यंत सावध आहे, कारण माती तयार करणार्‍या कार्बोनेटची निर्मिती स्थिर पृष्ठभागाशी संबंधित आहे, तर भूजल कार्बोनेटची निर्मिती पृष्ठभाग किंवा मातीपासून स्वतंत्र आहे.
माती तयार करणार्‍या कार्बोनेट नोड्यूलच्या कापलेल्या पृष्ठभागावरून नमुने ड्रिल केले गेले आणि विविध विश्लेषणासाठी अर्धे केले गेले.FS ने पातळ तुकड्यांचा अभ्यास करण्यासाठी Geoarcheology वर्किंग ग्रुपचे मानक स्टिरिओ आणि पेट्रोग्राफिक मायक्रोस्कोप आणि प्रायोगिक मिनरलॉजी वर्किंग ग्रुपचे CL मायक्रोस्कोप वापरले, जे दोन्ही जर्मनीच्या ट्युबिंगेन येथे आहेत.रेडिओकार्बन डेटिंग उप-नमुने अंदाजे 100 वर्षे जुन्या नियुक्त क्षेत्रातून अचूक ड्रिल वापरून ड्रिल केले गेले.नोड्यूलचा दुसरा अर्धा भाग 3 मिमी व्यासाचा असतो जेणेकरून उशीरा पुनर्क्रिस्टलायझेशन, समृद्ध खनिज समावेश किंवा कॅल्साइट क्रिस्टल्सच्या आकारात मोठे बदल होऊ नयेत.MEM-5038, MEM-5035 आणि MEM-5055 A नमुन्यांसाठी समान प्रोटोकॉलचे पालन केले जाऊ शकत नाही.हे नमुने सैल गाळाच्या नमुन्यांमधून निवडले जातात आणि पातळ सेक्शनिंगसाठी अर्धे कापले जाऊ शकत नाहीत इतके लहान आहेत.तथापि, समीप गाळाच्या (कार्बोनेट नोड्यूलसह) संबंधित मायक्रोमॉर्फोलॉजिकल नमुन्यांवर पातळ-विभाग अभ्यास केला गेला.
आम्ही जॉर्जिया विद्यापीठ, अथेन्स, यूएसए येथील सेंटर फॉर अप्लाइड आइसोटोप रिसर्च (CAIS) मध्ये 14C डेटिंग नमुने सबमिट केले.कार्बोनेट नमुना 100% फॉस्फोरिक ऍसिडसह रिकामी केलेल्या प्रतिक्रियेच्या पात्रात प्रतिक्रिया देऊन CO2 तयार करतो.इतर प्रतिक्रिया उत्पादनांमधून CO2 नमुन्यांचे कमी-तापमान शुद्धीकरण आणि ग्रेफाइटमध्ये उत्प्रेरक रूपांतरण.ग्रेफाइट 14C/13C चे गुणोत्तर 0.5-MeV प्रवेगक मास स्पेक्ट्रोमीटर वापरून मोजले गेले.ऑक्सॅलिक ऍसिड I मानक (NBS SRM 4990) सह मोजलेल्या गुणोत्तरासह नमुना गुणोत्तराची तुलना करा.Carrara संगमरवरी (IAEA C1) पार्श्वभूमी म्हणून वापरले जाते, आणि travertine (IAEA C2) दुय्यम मानक म्हणून वापरले जाते.परिणाम आधुनिक कार्बनची टक्केवारी म्हणून व्यक्त केला जातो आणि 14C हाफ-लाइफ 5568 वर्षांचा वापर करून, 1950 पूर्वीच्या रेडिओकार्बन वर्षांमध्ये (बीपी वर्षे) उद्धृत अकॅलिब्रेटेड तारीख दिली जाते.त्रुटी 1-σ म्हणून उद्धृत केली आहे आणि सांख्यिकीय आणि प्रायोगिक त्रुटी दर्शवते.समस्थानिक गुणोत्तर मास स्पेक्ट्रोमेट्रीद्वारे मोजलेल्या δ13C मूल्यावर आधारित, ट्युबिंगेन, जर्मनी येथील जैव भूगर्भशास्त्र प्रयोगशाळेच्या सी. विसिंगने, CAIS येथे मोजलेल्या UGAMS-35944r व्यतिरिक्त समस्थानिक अंशीकरणाची तारीख नोंदवली.नमुना 6887B चे डुप्लिकेटमध्ये विश्लेषण केले गेले.हे करण्यासाठी, नोड्यूल (UGAMS-35944r) पासून दुसरा उप-नमुना कटिंग पृष्ठभागावर दर्शविलेल्या सॅम्पलिंग क्षेत्रापासून ड्रिल करा.दक्षिण गोलार्धात लागू केलेले INTCAL20 कॅलिब्रेशन वक्र (टेबल S4) (62) सर्व नमुन्यांचे वातावरणीय अंश 14C ते 2-σ पर्यंत दुरुस्त करण्यासाठी वापरले गेले.