Съвременният Хомо сапиенс е участвал в голям брой трансформации на екосистемите, но е трудно да се открие произходът или ранните последствия от тези поведения.Данните от археологията, геохронологията, геоморфологията и палеоекологията от Северна Малави документират променящата се връзка между присъствието на събирачи на храна, организацията на екосистемите и формирането на алувиални ветрила в късния плейстоцен.След около 20-ти век се формира плътна система от мезолитни артефакти и алувиални ветрила.Преди 92 000 години в палеоекологичната среда не е имало аналог в предишния 500 000-годишен рекорд.Археологическите данни и анализът на основните координати показват, че ранните пожари, предизвикани от човека, смекчиха сезонните ограничения върху запалването, засягайки състава на растителността и ерозията.Това, съчетано с промените на валежите, предизвикани от климата, в крайна сметка доведе до екологичен преход към ранния предземеделски изкуствен пейзаж.
Съвременните хора са мощни стимулатори на трансформацията на екосистемите.В продължение на хиляди години те са променяли околната среда екстензивно и умишлено, предизвиквайки дебат за това кога и как се е появила първата доминирана от човека екосистема (1).Все повече и повече археологически и етнографски доказателства показват, че има голям брой рекурсивни взаимодействия между събирачите на храна и тяхната среда, което показва, че тези поведения са в основата на еволюцията на нашите видове (2-4).Изкопаеми и генетични данни показват, че Хомо сапиенс е съществувал в Африка преди приблизително 315 000 години (ka).Археологическите данни показват, че сложността на поведението, което се случва на целия континент, се е увеличила значително през последните приблизително 300 до 200 ka педя.Краят на плейстоцена (Чибан) (5).Откакто се появихме като вид, хората започнаха да разчитат на технологични иновации, сезонни договорености и сложно социално сътрудничество, за да процъфтяват.Тези атрибути ни позволяват да се възползваме от преди това необитаеми или екстремни среди и ресурси, така че днес хората са единственият панглобален животински вид (6).Огънят играе ключова роля в тази трансформация (7).
Биологичните модели показват, че приспособимостта към готвена храна може да бъде проследена най-малко преди 2 милиона години, но едва в края на средния плейстоцен се появяват конвенционалните археологически доказателства за контрол на огъня (8).Океанското ядро ​​със записи на прах от голяма площ от африканския континент показва, че през последните милиони години пикът на елементарен въглерод се е появил след около 400 ka, главно по време на прехода от междуледниковия към ледниковия период, но също така е настъпил по време холоцен (9).Това показва, че преди около 400 хиляди години пожарите в Африка на юг от Сахара не са били чести и човешкият принос е бил значителен през холоцена (9).Огънят е инструмент, използван от пастирите през холоцена за култивиране и поддържане на пасища (10).Откриването на фона и екологичното въздействие на използването на огън от ловци-събирачи в ранния плейстоцен обаче е по-сложно (11).
Огънят се нарича инженерен инструмент за манипулиране на ресурси както в етнографията, така и в археологията, включително подобряване на възвръщаемостта на поминъка или модифициране на суровините.Тези дейности обикновено са свързани с обществено планиране и изискват много екологични познания (2, 12, 13).Пожарите в ландшафтен мащаб позволяват на ловците-събирачи да прогонят плячката, да контролират вредителите и да увеличат продуктивността на местообитанията (2).Огънят на място насърчава готвенето, отоплението, защитата от хищници и социалното сближаване (14).Въпреки това, степента, до която огньовете на ловци-събирачи могат да преконфигурират компонентите на ландшафта, като структурата на екологичната общност и топографията, е много двусмислена (15, 16).
Без остарели археологически и геоморфологични данни и непрекъснати екологични записи от множество места, разбирането на развитието на предизвиканите от човека екологични промени е проблематично.Дългосрочни записи на езерни отлагания от Голямата рифтова долина в Южна Африка, съчетани с древни археологически записи в района, го правят място за изследване на екологичните въздействия, причинени от плейстоцена.Тук докладваме за археологията и геоморфологията на обширен пейзаж от каменната ера в южна централна Африка.След това го свързахме с палеоекологични данни, обхващащи >600 ka, за да определим най-ранните доказателства за свързване на човешкото поведение и трансформацията на екосистемите в контекста на предизвикани от човека пожари.
Предоставихме неотчетена по-рано възрастова граница за леглото Chitimwe в област Karonga, разположена в северния край на северната част на Малави в южната част на Африканската рифтова долина (Фигура 1) (17).Тези легла са съставени от алувиални ветрила на червена почва и речни седименти, покриващи около 83 квадратни километра, съдържащи милиони каменни продукти, но без запазени органични останки, като кости (допълнителен текст) (18).Нашите данни за оптично възбудена светлина (OSL) от записа на Земята (Фигура 2 и таблици S1 до S3) промениха възрастта на леглото на Chitimwe до късния плейстоцен, а най-старата възраст на активиране на алувиален фен и погребение от каменната ера е около 92 ka ( 18, 19).Алувиалният и речен слой Chitimwe покрива езерата и реките от плиоценско-плейстоценския слой Chiwondo от несъответствие с малък ъгъл (17).Тези отлагания са разположени в клина на разлома по ръба на езерото.Тяхната конфигурация показва взаимодействието между колебанията на нивото на езерото и активните разломи, простиращи се в плиоцена (17).Въпреки че тектонското действие може да е засегнало регионалната топография и склона на пиемонта за дълго време, активността на разлома в тази област може да се е забавила от средния плейстоцен (20).След ~800 ka и малко след 100 ka, хидрологията на езерото Малави се определя главно от климата (21).Следователно нито едно от тях не е единственото обяснение за образуването на алувиални ветрила в късния плейстоцен (22).
(A) Местоположението на африканската станция спрямо съвременните валежи (звездичка);синьото е по-влажно, а червеното е по-сухо (73);полето отляво показва езерото Малави и околните райони MAL05-2A и MAL05-1B Местоположението на ядрото /1C (лилава точка), където областта Karonga е осветена като зелен контур, а местоположението на леглото Luchamange е осветено като бяла кутия.(B) Северната част на басейна на Малави, показваща топографията на хълма спрямо ядрото MAL05-2A, оставащото легло Chitimwe (кафяво петно) и местоположението на разкопките на Проекта за ранен мезолит в Малави (MEMSAP) (жълта точка));CHA, Chaminade;MGD, село Mwanganda;NGA, Нгара;SS, Садара Юг;VIN, снимка на литературната библиотека;WW, Белуга.
Централна възраст на OSL (червена линия) и диапазон на грешка от 1-σ (25% сиво), всички възрасти на OSL, свързани с появата на in situ артефакти в Karonga.Възрастта спрямо данните от последните 125 ka показва (A) оценки на плътността на ядрото на всички OSL възрасти от алувиални ветрилни седименти, показващи натрупване на седиментни/алувиални ветрила (циан) и реконструкция на нивото на езерната вода въз основа на характерните стойности на анализа на главните компоненти (PCA) Aquatic вкаменелости и автигенни минерали (21) (синьо) от ядрото MAL05-1B/1C.(B) От ядрото MAL05-1B/1C (черно, стойност близка до 7000 със звездичка) и ядрото MAL05-2A (сиво), броят на макромолекулен въглерод на грам, нормализиран от скоростта на утаяване.(C) Индекс на богатство на видове Margalef (Dmg) от MAL05-1B/1C основен изкопаем полен.(D) Процент на изкопаем прашец от Compositae, miombo woodland и Olea europaea и (E) Процент на изкопаем полен от Poaceae и Podocarpus.Всички поленови данни са от ядрото MAL05-1B/1C.Числата в горната част се отнасят за отделните OSL проби, подробно описани в таблици S1 до S3.Разликата в наличността и разделителната способност на данните се дължи на различни интервали на вземане на проби и наличност на материал в ядрото.Фигура S9 показва два макро въглеродни записа, преобразувани в z-резултати.
(Chitimwe) Стабилността на ландшафта след образуването на ветрило се показва от образуването на червена почва и почвообразуващи карбонати, които покриват ветрилообразните седименти на цялата изследвана зона (допълнителен текст и таблица S4).Образуването на късноплейстоценски алувиални вентилатори в басейна на езерото Малави не се ограничава до района на Каронга.На около 320 километра югоизточно от Мозамбик, земният космогенен нуклиден дълбочинен профил на 26Al и 10Be ограничава образуването на пласта Luchamange от алувиална червена почва до 119 до 27 ka (23).Това обширно възрастово ограничение е в съответствие с нашата хронология на OSL за западната част на басейна на езерото Малави и показва разширяването на регионалните алувиални фенове в късния плейстоцен.Това се подкрепя от данни от записа на ядрото на езерото, което показва, че по-високата скорост на утаяване е придружена от около 240 ka, което има особено висока стойност при около.130 и 85 ka (допълнителен текст) (21).
Най-ранните доказателства за човешко заселване в тази област са свързани със седиментите на Читимве, идентифицирани на ~92 ± 7 ka.Този резултат се основава на 605 m3 изкопани седименти от 14 подсантиметрови археологически разкопки с контрол на пространството и 147 m3 седименти от 46 археологически тестови ями, контролирани вертикално до 20 cm и хоризонтално контролирани до 2 метра (допълнителен текст и фигури S1 до S3) Освен това проучихме 147,5 километра, подредихме 40 геоложки тестови ями и анализирахме повече от 38 000 културни реликви от 60 от тях (Таблици S5 и S6) (18).Тези обширни проучвания и разкопки показват, че въпреки че древните хора, включително ранните съвременни хора, може да са живели в района преди около 92 хиляди години, натрупването на седименти, свързано с издигането и след това стабилизирането на езерото Малави, не е съхранило археологически доказателства до образуването на корито Chitimwe.
Археологическите данни подкрепят извода, че в късния кватернер ветрилообразното разширение и човешката дейност в Северна Малави са съществували в големи количества и културните реликви са принадлежали към видовете от други части на Африка, свързани с ранните модерни хора.Повечето артефакти са изработени от кварцит или кварцови речни камъчета, с радиална, левалоа, платформа и произволна редукция на ядрото (Фигура S4).Морфологичните диагностични артефакти се приписват главно на техниката тип Levallois, специфична за епохата на мезолита (MSA), която е била най-малко около 315 ka в Африка досега (24).Най-горното легло Читимве е продължило до ранния холоцен, съдържащо рядко разпределени събития от късната каменна ера и е установено, че е свързано с късния плейстоцен и холоцен ловци-събирачи в цяла Африка.За разлика от това традициите на каменни инструменти (като големи режещи инструменти), обикновено свързани с ранния среден плейстоцен, са редки.Там, където са се случили, те са открити в седименти, съдържащи MSA, в късния плейстоцен, а не в ранните етапи на отлагане (Таблица S4) (18).Въпреки че мястото е съществувало на ~ 92 ka, най-представителният период на човешка дейност и отлагане на алувиален вентилатор е настъпил след ~ 70 ka, добре дефиниран от набор от OSL възрасти (Фигура 2).Ние потвърдихме този модел с 25 публикувани и 50 преди това непубликувани OSL възрасти (Фигура 2 и таблици S1 до S3).Те показват, че от общо 75 определяния на възрастта, 70 са били възстановени от седименти след приблизително 70 ka.Фигура 2 показва 40-те възрасти, свързани с in-situ артефакти от MSA, спрямо основните палеоекологични индикатори, публикувани от центъра на централния басейн MAL05-1B/1C (25) и непубликувания преди това MAL05-2A център на северния басейн на езерото.Въглен (в непосредствена близост до вентилатора, който произвежда OSL възраст).
Използвайки свежи данни от археологически разкопки на фитолити и микроморфология на почвата, както и публични данни за изкопаеми полени, големи дървени въглища, водни вкаменелости и автигенни минерали от сърцевината на проекта за сондиране на езерото Малави, реконструирахме човешката връзка на MSA с езерото Малави.Заемат климатичните и екологични условия от същия период (21).Последните два агента са основната основа за реконструиране на относителни дълбочини на езерото, датиращи от повече от 1200 ka (21), и са съпоставени с проби от цветен прашец и макровъглерод, събрани от същото място в ядрото на ~636 ka (25) в миналото .Най-дългите ядки (MAL05-1B и MAL05-1C; съответно 381 и 90 m) бяха събрани на около 100 километра югоизточно от зоната на археологическия проект.Късо ядро ​​(MAL05-2A; 41 m) беше събрано на около 25 километра източно от река Северен Рукулу (Фигура 1).Ядрото MAL05-2A отразява земните палеоекологични условия в района на Калунга, докато ядрото MAL05-1B/1C не получава директен речен вход от Калунга, така че може да отразява по-добре регионалните условия.
Скоростта на отлагане, регистрирана в композитната сърцевина на сондажа MAL05-1B/1C, започва от 240 ka и се увеличава от дългосрочната средна стойност от 0,24 до 0,88 m/ka (Фигура S5).Първоначалното увеличение е свързано с промени в орбиталната модулирана слънчева светлина, което ще причини промени с голяма амплитуда в нивото на езерото през този интервал (25).Въпреки това, когато орбиталният ексцентрицитет спадне след 85 ka и климатът е стабилен, скоростта на потъване е все още висока (0,68 m/ka).Това съвпадна с наземния OSL запис, който показа обширни доказателства за разширяване на алувиалния вентилатор след около 92 ka и беше в съответствие с данните за чувствителност, показващи положителна корелация между ерозия и пожар след 85 ka (допълнителен текст и таблица S7).С оглед на обхвата на грешките на наличния геохронологичен контрол е невъзможно да се прецени дали този набор от връзки се развива бавно от напредъка на рекурсивния процес или избухва бързо при достигане на критична точка.Според геофизичния модел на еволюцията на басейна, от средния плейстоцен (20), разширението на рифта и свързаното с него потъване са се забавили, така че това не е основната причина за обширния процес на образуване на ветрило, който ние основно определихме след 92 ka.
От средния плейстоцен климатът е основният контролиращ фактор за нивото на езерната вода (26).По-конкретно, издигането на северния басейн затвори съществуващ изход.800 ка за удълбочаване на езерото, докато достигне височината на прага на съвременния изход (21).Разположен в южния край на езерото, този изход осигурява горна граница за нивото на водата в езерото по време на влажни интервали (включително днес), но позволява на басейна да се затвори, тъй като нивото на водата в езерото пада през сухите периоди (27).Реконструкцията на нивото на езерото показва редуващи се сухи и влажни цикли през последните 636 ка.Според доказателства от изкопаем прашец периодите на екстремно засушаване (>95% намаление на общата вода), свързани с ниско лятно слънчево греене, са довели до разрастване на полупустинна растителност, като дърветата са ограничени до постоянни водни пътища (27).Тези (езерни) ниски стойности са свързани с поленовите спектри, показващи висок дял треви (80% или повече) и ксерофити (Amaranthaceae) за сметка на дървесни таксони и ниско цялостно богатство на видове (25).За разлика от това, когато езерото се доближи до съвременните нива, растителността, тясно свързана с африканските планински гори, обикновено се простира до брега на езерото [около 500 m над морското равнище (н.в.)].Днес африканските планински гори се появяват само на малки отделни петна над около 1500 н.в. (25, 28).
Последният период на екстремна суша е настъпил от 104 до 86 ка.След това, въпреки че нивото на езерото се върна към високи условия, откритите миомбо гори с голямо количество билки и билкови съставки станаха често срещани (27, 28).Най-значимият африкански планински горски таксон е Podocarpus pine, който никога не се е възстановил до стойност, подобна на предишното високо езерно ниво след 85 ka (10,7 ± 7,6% след 85 ka, докато подобно езерно ниво преди 85 ka е 29,8 ± 11,8% ).Индексът на Маргалеф (Dmg) също показва, че видовото богатство от последните 85 ka е с 43% по-ниско от предишното устойчиво високо ниво на езерото (съответно 2,3 ± 0,20 и 4,6 ± 1,21), например между 420 и 345 ka ( Допълнителен текст и фигури S5 и S6) (25).Поленови проби от приблизително време.88 до 78 ka също съдържа висок процент на цветен прашец от Compositae, което може да означава, че растителността е нарушена и е в диапазона на грешка от най-старата дата, когато хората са обитавали района.
Ние използваме метода на климатичната аномалия (29), за да анализираме палеоекологичните и палеоклиматичните данни на сондажи преди и след 85 ka, и изследваме екологичната връзка между растителността, изобилието на видовете и валежите и хипотезата за отделяне на изведената чиста климатична прогноза.Задвижвайте базов режим на ~550 ka.Тази трансформирана екосистема е засегната от валежите и пожарите, които пълнят езерата, което се отразява в липсата на видове и нови комбинации от растителност.След последния сух период само някои горски елементи се възстановиха, включително огнеустойчивите компоненти на африканските планински гори, като зехтина, и огнеустойчивите компоненти на тропическите сезонни гори, като Celtis (допълнителен текст и фигура S5) ( 25).За да тестваме тази хипотеза, ние моделирахме нивата на езерната вода, получени от остракод и автентични минерални заместители като независими променливи (21) и зависими променливи като въглен и цветен прашец, които могат да бъдат засегнати от повишена честота на пожари (25).
За да проверим сходството или разликата между тези комбинации по различно време, използвахме прашец от Podocarpus (вечнозелено дърво), трева (трева) и маслина (огнеустойчив компонент на африканските планински гори) за анализ на главните координати (PCoA), и миомбо (основният горски компонент днес).Чрез начертаване на PCoA върху интерполираната повърхност, представляваща нивото на езерото, когато се формира всяка комбинация, ние изследвахме как комбинацията от полени се променя по отношение на валежите и как тази връзка се променя след 85 ka (Фигура 3 и Фигура S7).Преди 85 ka, пробите на базата на зърно се агрегират към сухи условия, докато пробите на основата на подокарпус се агрегират към влажни условия.За разлика от това, пробите след 85 ka са групирани с повечето проби преди 85 ka и имат различни средни стойности, което показва, че техният състав е необичаен за подобни условия на валежи.Тяхната позиция в PCoA отразява влиянието на Olea и miombo, като и двете са предпочитани при условия, които са по-податливи на пожар.В пробите след 85 ka, подокарпусният бор е изобилен само в три последователни проби, които се появяват след началото на интервала между 78 и 79 ka.Това предполага, че след първоначалното увеличаване на валежите гората изглежда се е възстановила за кратко, преди окончателно да рухне.
Всяка точка представлява единична проба от полени в даден момент от време, като се използва допълнителният текст и възрастовият модел на Фигура 1. S8.Векторът представлява посоката и градиента на промяната, а по-дълъг вектор представлява по-силна тенденция.Подлежащата повърхност представлява водното ниво на езерото като представител на валежите;тъмно синьото е по-високо.Средната стойност на стойностите на характеристиките на PCoA е предоставена за данните след 85 ka (червен диамант) и всички данни от подобни нива на езерото преди 85 ka (жълт диамант).Използвайки данните за целия 636 ka, „симулираното ниво на езерото“ е между -0,130-σ и -0,198-σ близо до средната собствена стойност на нивото на езерото PCA.
За да проучим връзката между цветен прашец, ниво на езерната вода и въглен, използвахме непараметричен многовариантен анализ на дисперсията (NP-MANOVA), за да сравним цялостната „среда“ (представена от матрицата с данни за полен, ниво на езерната вода и въглен) преди и след прехода 85 ка.Установихме, че вариацията и ковариацията, открити в тази матрица с данни, са статистически значими разлики преди и след 85 ka (Таблица 1).
Нашите наземни палеоекологични данни от фитолитите и почвите на ръба на Западното езеро са в съответствие с интерпретацията, базирана на езерното прокси.Те показват, че въпреки високото ниво на водата в езерото, пейзажът се е трансформирал в пейзаж, доминиран от открити горски земи и залесени пасища, точно както днес (25).Всички анализирани местоположения за фитолити на западния край на басейна са след ~45 ka и показват голямо количество дървесна покривка, отразяваща влажни условия.Въпреки това, те вярват, че по-голямата част от мулча е под формата на открита гора, обрасла с бамбук и паническа трева.Според фитолитни данни неогнеустойчиви палмови дървета (Arecaceae) съществуват само на брега на езерото и са редки или липсват във вътрешните археологически обекти (Таблица S8) (30).
Най-общо казано, влажните, но открити условия в късния плейстоцен също могат да бъдат изведени от земните палеозоли (19).Лагуна глина и блатна почва карбонат от археологическия обект на село Mwanganda могат да бъдат проследени до 40 до 28 cal ka BP (преди това калибриран Qian'anni) (Таблица S4).Карбонатните почвени слоеве в леглото Chitimwe обикновено са нодуларни варовити (Bkm) и глинести и карбонатни (Btk) слоеве, което показва местоположението на относителна геоморфологична стабилност и бавното утаяване от далечния алувиален вентилатор Приблизително 29 cal ka BP (допълнителен текст).Ерозиралата, втвърдена латеритна почва (литична скала), образувана върху останките от древни вентилатори, показва условия на открит ландшафт (31) и силни сезонни валежи (32), което показва непрекъснатото въздействие на тези условия върху ландшафта.
Подкрепата за ролята на огъня в този преход идва от сдвоените макро записи на дървени въглища на сондажни ядки, а притокът на дървени въглища от Централния басейн (MAL05-1B/1C) като цяло се е увеличил от около.175 карти.Голям брой пикове следват приблизително между тях.След 135 и 175 ka и 85 и 100 ka нивото на езерото се възстанови, но богатството на горите и видовете не се възстанови (допълнителен текст, фигура 2 и фигура S5).Връзката между притока на дървени въглища и магнитната чувствителност на езерните утайки може също да покаже модели на дългосрочна история на пожарите (33).Използвайте данни от Lyons et al.(34) Езерото Малави продължи да ерозира изгорелия пейзаж след 85 ka, което предполага положителна корелация (Rs на Spearman = 0,2542 и P = 0,0002; таблица S7), докато по-старите седименти показват противоположната връзка (Rs = -0,2509 и P < 0,0001).В северния басейн по-късото ядро ​​MAL05-2A има най-дълбоката опорна точка за датиране, а най-младият туф от Тоба е ~74 до 75 ka (35).Въпреки че му липсва по-дългосрочна перспектива, той получава информация директно от басейна, откъдето произлизат археологическите данни.Записите за дървени въглища в северния басейн показват, че след крипто-тефровата марка Тоба, вносът на теригенни въглища непрекъснато се е увеличил през периода, когато археологическите доказателства са най-често срещани (Фигура 2B).
Доказателствата за предизвикани от човека пожари може да отразяват умишлено използване в мащаб на ландшафта, широко разпространени популации, причиняващи повече или по-големи запалвания на място, промяна на наличността на гориво чрез събиране на подлесни гори или комбинация от тези дейности.Съвременните ловци-събирачи използват огън, за да променят активно наградите за търсене на храна (2).Техните дейности увеличават изобилието от плячка, поддържат мозаечния пейзаж и увеличават термичното разнообразие и хетерогенността на етапите на последователност (13).Огънят също е важен за дейности на място като отопление, готвене, отбрана и общуване (14).Дори малки разлики в разгръщането на пожара извън ударите на естествени мълнии могат да променят моделите на наследяване на горите, наличието на гориво и сезонността на пожарите.Намаляването на дървесната покривка и горските дървета е най-вероятно да увеличи ерозията, а загубата на видово разнообразие в тази област е тясно свързана със загубата на съобщества от африкански планински гори (25).
В археологическите записи преди началото на MSA човешкият контрол върху огъня е добре установен (15), но досега използването му като инструмент за управление на ландшафта е регистрирано само в няколко палеолитни контекста.Те включват около в Австралия.40 ka (36), Highland Нова Гвинея.45 ka (37) мирен договор.50 ka Niah Cave (38) в низината на Борнео.В Северна и Южна Америка, когато хората за първи път навлязоха в тези екосистеми, особено през последните 20 хиляди години (16), изкуственото запалване се смяташе за основния фактор в преконфигурирането на растителните и животинските общности.Тези заключения трябва да се основават на съответните доказателства, но в случай на пряко припокриване на археологически, геоложки, геоморфологични и палеоекологични данни аргументът за причинно-следствената връзка е засилен.Въпреки че основните данни за морското ядро ​​на крайбрежните води на Африка преди това са предоставили доказателства за промени в пожарите в миналото около 400 ka (9), тук ние предоставяме доказателства за човешкото влияние от съответните набори от археологически, палеоекологични и геоморфологични данни.
Идентифицирането на предизвикани от човека пожари в палеоекологични записи изисква доказателства за пожарна дейност и времеви или пространствени промени на растителността, доказващи, че тези промени не са предвидени само от климатичните параметри и времевото/пространственото припокриване между промените в условията на пожар и промените в човешкия живот записи (29) Тук първите доказателства за широко разпространена окупация на MSA и образуване на алувиален вентилатор в басейна на езерото Малави се появяват приблизително в началото на голяма реорганизация на регионалната растителност.85 карти.Изобилието от дървени въглища в ядрото на MAL05-1B/1C отразява регионалната тенденция на производство и отлагане на въглища при приблизително 150 ka в сравнение с останалата част от записа от 636 ka (Фигури S5, S9 и S10).Този преход показва важния принос на огъня за оформянето на състава на екосистемата, което не може да се обясни само с климата.При естествени пожари светкавичното запалване обикновено се случва в края на сухия сезон (39).Въпреки това, ако горивото е достатъчно сухо, предизвикани от човека пожари могат да се запалят по всяко време.В мащаба на сцената хората могат непрекъснато да променят огъня, като събират дърва за огрев изпод гората.Крайният резултат от всеки тип предизвикан от човека пожар е, че той има потенциала да причини по-голямо потребление на дървесна растителност, продължаващо през цялата година и във всички мащаби.
В Южна Африка още през 164 г. (12) огънят е бил използван за топлинна обработка на камъни за производство на инструменти.Още през 170 г. (40) огънят е бил използван като инструмент за готвене на нишестени грудки, като в древността е използван напълно огънят.Проспериращ пейзаж, склонен към ресурси (41).Ландшафтните пожари намаляват дървесната покривка и са важен инструмент за поддържане на пасищни и горски среди, които са определящите елементи на посредничените от човека екосистеми (13).Ако целта на промяната на поведението на растителността или плячката е да се увеличи изгарянето, причинено от човека, тогава това поведение представлява увеличаване на сложността на контролирането и разгръщането на огън от ранните съвременни хора в сравнение с ранните хора и показва, че връзката ни с огъня е претърпяла промяна промяна във взаимозависимостта (7).Нашият анализ предоставя допълнителен начин за разбиране на промените в използването на огън от хората в късния плейстоцен и въздействието на тези промени върху техния ландшафт и околна среда.
Разширяването на късните кватернерни алувиални вентилатори в района на Каронга може да се дължи на промени в сезонния цикъл на горене при условия на по-високи от средните валежи, което води до повишена ерозия на склона.Механизмът на това събитие може да бъде реакцията на мащаба на водосбора, предизвикана от смущението, причинено от пожара, засилената и продължителна ерозия на горната част на водосбора и разширяването на алувиалните вентилатори в средата на пиемонт близо до езерото Малави.Тези реакции могат да включват промяна на свойствата на почвата за намаляване на пропускливостта, намаляване на грапавостта на повърхността и увеличаване на оттока поради комбинацията от условия на високи валежи и намалено дървесно покритие (42).Наличието на седименти първоначално се подобрява чрез отлепване на покриващия материал и с течение на времето силата на почвата може да намалее поради нагряване и намалена сила на корените.Ексфолирането на горния почвен слой увеличава седиментния поток, който се поема от ветрилообразното натрупване надолу по течението и ускорява образуването на червена почва върху ветрилообразното.
Много фактори могат да контролират реакцията на ландшафта към променящите се условия на пожар, повечето от които действат в рамките на кратък период от време (42-44).Сигналът, който свързваме тук, е очевиден в мащаба на хилядолетието.Анализът и моделите за развитие на ландшафта показват, че с нарушаването на растителността, причинено от повтарящи се горски пожари, скоростта на денудация се е променила значително в мащаба на хилядолетието (45, 46).Липсата на регионални фосилни записи, които съвпадат с наблюдаваните промени в дървените въглища и растителността, възпрепятства реконструкцията на ефектите от човешкото поведение и промените в околната среда върху състава на тревопасните общности.Въпреки това, големите тревопасни животни, които обитават по-открити пейзажи, играят роля в поддържането им и предотвратяването на нахлуването на дървесна растителност (47).Доказателствата за промени в различни компоненти на околната среда не трябва да се очакват да настъпят едновременно, а трябва да се разглеждат като поредица от кумулативни ефекти, които могат да възникнат за дълъг период от време (11).Използвайки метода на климатичната аномалия (29), ние считаме човешката дейност за ключов движещ фактор при оформянето на ландшафта на северно Малави през късния плейстоцен.Въпреки това, тези ефекти може да се основават на по-ранното, по-малко очевидно наследство от взаимодействията между човека и околната среда.Върхът на дървените въглища, който се появи в палеоекологичните записи преди най-ранната археологическа дата, може да включва антропогенен компонент, който не причинява същите промени в екологичната система, както са записани по-късно, и не включва отлагания, които са достатъчни, за да покажат уверено човешка професия.
Късите седиментни ядра, като тези от съседния басейн на езерото Масоко в Танзания, или по-късите седиментни ядра в езерото Малави, показват, че относителното изобилие от полени на тревни и горски таксони се е променило, което се приписва на последните 45 години.Естественото изменение на климата на ка (48-50).Въпреки това, само едно по-дългосрочно наблюдение на поленовия запис на езерото Малави >600 ka, заедно с вековния археологически пейзаж до него, е възможно да се разберат климатът, растителността, дървените въглища и човешките дейности.Въпреки че има вероятност хората да се появят в северната част на басейна на езерото Малави преди 85 ка, около 85 ка, особено след 70 ка, показват, че районът е привлекателен за човешко обитаване след края на последния голям период на суша.По това време новата или по-интензивна/честа употреба на огън от хората очевидно се съчетава с естественото изменение на климата, за да се реконструира екологичната връзка> 550-ka и накрая се формира ранният предземеделски изкуствен пейзаж (Фигура 4).За разлика от по-ранните периоди, седиментният характер на ландшафта запазва мястото на MSA, което е функция на рекурсивната връзка между околната среда (разпределение на ресурсите), човешкото поведение (модели на дейност) и активиране на феновете (отлагане/погребване на място).
(А) За.400 ka: Не могат да бъдат открити човешки същества.Влажните условия са подобни на днешните, а нивото на езерото е високо.Разнообразно, непожароустойчиво дървесно покритие.(B) Около 100 ka: Няма археологически данни, но присъствието на хора може да бъде открито чрез притока на дървени въглища.Изключително сухи условия се срещат в сухи водосбори.Скалната основа като цяло е открита и повърхностните седименти са ограничени.(C) Около 85 до 60 ka: Нивото на водата в езерото се увеличава с увеличаването на валежите.Съществуването на човешки същества може да бъде открито чрез археология след 92 хиляда години, а след 70 хиляда години ще последва изгарянето на планините и разширяването на алувиалните фенове.Появи се по-малко разнообразна, огнеустойчива растителна система.(D) Около 40 до 20 ка: Вносът на дървени въглища в околната среда в северния басейн се е увеличил.Образуването на алувиални ветрила продължи, но започна да отслабва в края на този период.В сравнение с предишния рекорд от 636 ka, нивото на езерото остава високо и стабилно.
Антропоценът представлява натрупването на поведение за изграждане на ниши, развито в продължение на хиляди години, и неговият мащаб е уникален за съвременния Хомо сапиенс (1, 51).В съвременния контекст, с въвеждането на селското стопанство, създадените от човека ландшафти продължават да съществуват и да се засилват, но те са разширения на модели, установени през плейстоцена, а не прекъсвания (52).Данните от Северна Малави показват, че периодът на екологичен преход може да бъде продължителен, сложен и повтарящ се.Този мащаб на трансформация отразява сложните екологични познания на ранните съвременни хора и илюстрира трансформацията им в нашия глобален доминиращ вид днес.
Съгласно протокола, описан от Thompson et al., проучване на място и записване на артефакти и характеристики на калдъръма в района на проучване.(53).Поставянето на тестовата яма и разкопките на основното място, включително микроморфология и вземане на проби от фитолит, следваха протокола, описан от Thompson et al.(18) и Wright et al.(19).Картата на нашата географска информационна система (GIS), базирана на картата за геоложки проучвания на региона в Малави, показва ясна връзка между леглата Chitimwe и археологическите обекти (Фигура S1).Интервалът между геоложките и археологическите тестови ями в района на Каронга е за улавяне на най-широката представителна проба (Фигура S2).Геоморфологията, геоложката възраст и археологическите проучвания на Karonga включват четири основни теренни метода за проучване: пешеходни проучвания, археологически тестови ями, геоложки тестови ями и подробни разкопки на обекта.Заедно тези техники позволяват вземане на проби от основната експозиция на леглото Chitimwe в северната, централната и южната част на Karonga (Фигура S3).
Проучването на място и записването на артефакти и калдъръмени елементи в зоната за проучване на пешеходците следваха протокола, описан от Thompson et al.(53).Този подход има две основни цели.Първият е да се идентифицират местата, където културните реликви са ерозирали, и след това да се поставят археологически тестови ями нагоре по тези места, за да се възстановят културните реликви на място от погребаната среда.Втората цел е официално да се запише разпределението на артефактите, техните характеристики и връзката им с източника на близките каменни материали (53).В тази работа екип от трима души вървеше на разстояние от 2 до 3 метра за общо 147,5 линейни километра, пресичайки повечето от изтеглените легла Chitimwe (Таблица S6).
Работата първо се фокусира върху леглата Chitimwe, за да се увеличат максимално наблюдаваните проби от артефакти, и второ се фокусира върху дълги линейни участъци от брега на езерото до планините, които пресичат различни седиментни единици.Това потвърждава ключово наблюдение, че артефактите, разположени между западните планини и брега на езерото, са свързани само с леглото Читимве или с по-нови седименти от късен плейстоцен и холоцен.Артефактите, открити в други находища, са извън обекта, преместени от други места в ландшафта, както може да се види от тяхното изобилие, размер и степен на изветряне.
Археологическата тестова яма на място и разкопките на основния обект, включително микроморфология и вземане на фитолитни проби, следваха протокола, описан от Thompson et al.(18, 54) и Wright et al.(19, 55).Основната цел е да се разбере подземното разпространение на артефакти и ветрилообразни седименти в по-големия ландшафт.Артефактите обикновено са заровени дълбоко на всички места в леглата Chitimwe, с изключение на краищата, където ерозията е започнала да премахва горната част на утайката.По време на неофициалното разследване двама души минаха покрай леглата Chitimwe, които бяха показани като картографски елементи на геоложката карта на правителството на Малави.Когато тези хора се натъкнаха на раменете на седимента на леглото Chitimwe, те започнаха да вървят по ръба, където можеха да наблюдават артефактите, ерозирали от седимента.Чрез леко накланяне на разкопките нагоре (3 до 8 m) от активно ерозиращите артефакти, разкопките могат да разкрият тяхната позиция на място спрямо утайката, която ги съдържа, без необходимост от обширни странични разкопки.Тестовите ями се поставят така, че да са на 200 до 300 метра от следващата най-близка яма, като по този начин се улавят промените в седимента на леглото Chitimwe и артефактите, които съдържа.В някои случаи тестовата яма разкрива място, което по-късно се превръща в пълномащабно място за разкопки.
Всички тестови ями започват с квадрат от 1 × 2 m, обърнати са север-юг и се изкопават на произволни единици от 20 cm, освен ако цветът, текстурата или съдържанието на утайката не се променят значително.Запишете седиментологията и свойствата на почвата на всички изкопани седименти, които преминават равномерно през 5 mm сухо сито.Ако дълбочината на отлагане продължава да надвишава 0,8 до 1 m, спрете да копаете в единия от двата квадратни метра и продължете да копаете в другия, като по този начин оформите „стъпало“, така че да можете да навлезете безопасно в по-дълбоките слоеве.След това продължете да разкопавате, докато бъде достигната основната скала, поне 40 cm археологически стерилни седименти са под концентрацията на артефакти или разкопките станат твърде опасни (дълбоки), за да продължат.В някои случаи дълбочината на отлагане трябва да разшири тестовата яма до трети квадратен метър и да влезе в изкопа на две стъпки.
Геоложки тестови ями преди това показаха, че леглата Chitimwe често се появяват на геоложки карти поради техния отличителен червен цвят.Когато включват обширни потоци и речни седименти, както и алувиални ветрилни седименти, те не винаги изглеждат червени (19).Геология Тестовата яма беше изкопана като проста яма, предназначена да премахне смесените горни седименти, за да разкрие подземните слоеве на седиментите.Това е необходимо, тъй като леглото на Читимве е ерозирало в параболичен склон и има срутени седименти по склона, които обикновено не образуват ясни естествени части или врязвания.Следователно, тези разкопки или са извършени в горната част на леглото Читимве, вероятно е имало подземен контакт между леглото Читимве и плиоценското легло Чиуондо отдолу, или са извършени там, където седиментите на речната тераса трябва да бъдат датирани (55).
Пълномащабни археологически разкопки се извършват на места, които обещават голям брой каменни инструменти на място, обикновено базирани на тестови ями или места, където голям брой културни реликви могат да се видят ерозирайки от склона.Основните открити културни реликви бяха възстановени от седиментни единици, изкопани отделно в квадрат с размери 1 × 1 m.Ако плътността на артефактите е висока, единицата за копаене е 10 или 5 cm чучур.Всички каменни изделия, изкопаеми кости и охра са изтеглени по време на всяко голямо разкопаване и няма ограничение за размера.Размерът на екрана е 5 мм.Ако културни реликви бъдат открити по време на процеса на разкопки, на тях ще бъде присвоен уникален номер на откритие на рисунка с баркод, а номерата на открития в същата серия ще бъдат присвоени на филтрираните открития.Културните реликви са маркирани с трайно мастило, поставени в торби с етикети за образци и пакетирани заедно с други културни реликви от същия произход.След анализ всички културни реликви се съхраняват в Културния и музеен център на Каронга.
Всички разкопки се извършват по естествени пластове.Те са подразделени на шишове, а дебелината на шишовете зависи от плътността на артефакта (например, ако плътността на артефакта е ниска, дебелината на шишовете ще бъде висока).Основните данни (например свойства на седимента, фонови връзки и наблюдения на смущения и плътност на артефакти) се записват в базата данни на Access.Всички координатни данни (например находки, начертани в сегменти, надморска височина на контекста, квадратни ъгли и проби) се основават на универсални напречни Меркаторови (UTM) координати (WGS 1984, зона 36S).На главния обект всички точки се записват с помощта на 5-инчова тотална станция Nikon Nivo C от серия, която е изградена върху локална мрежа възможно най-близо на север от UTM.Местоположението на северозападния ъгъл на всяко място за изкопни работи и местоположението на всяко място за изкопни работи. Количеството на седимента е дадено в Таблица S5.
Разделът на седиментологията и характеристиките на почвознание на всички изкопани единици беше записан с помощта на Програмата за селскостопански части на Съединените щати (56).Седиментните единици са определени въз основа на размера на зърната, ъгловатостта и характеристиките на настилката.Обърнете внимание на необичайните включвания и смущения, свързани със седиментната единица.Развитието на почвата се определя от натрупването на сескиоксид или карбонат в подземната почва.Често се регистрира и подземно изветряне (например редокс, образуване на остатъчни манганови възли).
Точката на събиране на OSL проби се определя въз основа на оценка кой фациес може да даде най-надеждната оценка на възрастта на заравяне на седимента.На мястото на вземане на проби са изкопани траншеи, за да се разкрие автигенният седиментен слой.Съберете всички проби, използвани за OSL датиране, като поставите непрозрачна стоманена тръба (около 4 cm в диаметър и около 25 cm дължина) в профила на седимента.
OSL датирането измерва размера на групата от уловени електрони в кристали (като кварц или фелдшпат) поради излагане на йонизиращо лъчение.По-голямата част от тази радиация идва от разпадането на радиоактивни изотопи в околната среда, а малко количество допълнителни компоненти в тропическите ширини се появяват под формата на космическа радиация.Уловените електрони се освобождават, когато кристалът е изложен на светлина, което се случва по време на транспортиране (събитие на нулиране) или в лабораторията, където осветяването става на сензор, който може да открива фотони (например фотоумножителна тръба или камера със зареден свързващо устройство) Долната част излъчва, когато електронът се върне в основно състояние.Кварцовите частици с размер между 150 и 250 μm се отделят чрез пресяване, киселинна обработка и разделяне на плътността и се използват като малки аликвотни части (<100 частици), монтирани върху повърхността на алуминиева плоча или пробити в 300 x 300 mm ямка. частиците се анализират върху алуминиев съд.Погребаната доза обикновено се оценява с помощта на метод за регенериране на единична аликвотна част (57).В допълнение към оценката на радиационната доза, получена от зърната, OSL датирането също така изисква оценка на мощността на дозата чрез измерване на концентрацията на радионуклид в седимента на събраната проба с помощта на гама спектроскопия или анализ на неутронно активиране и определяне на референтната проба за космическа доза Местоположение и дълбочина на погребение.Окончателното определяне на възрастта се постига чрез разделяне на дозата за погребване на мощността на дозата.Въпреки това, когато има промяна в дозата, измерена от едно зърно или група зърна, е необходим статистически модел, за да се определи подходящата скрита доза, която да се използва.Погребаната доза се изчислява тук, като се използва моделът на централната ера, в случай на датиране с единична аликвотна част, или в случай на датиране с една частица, като се използва модел на крайна смес (58).
Три независими лаборатории извършиха OSL анализ за това проучване.Подробните индивидуални методи за всяка лаборатория са показани по-долу.Като цяло, ние използваме метода на регенеративната доза, за да приложим OSL датиране към малки аликвоти (десетки зърна), вместо да използваме анализ на единични зърна.Това е така, защото по време на експеримента за регенеративен растеж степента на възстановяване на малка проба е ниска (<2%) и OSL сигналът не е наситен на естественото ниво на сигнала.Междулабораторната последователност на определяне на възрастта, последователността на резултатите в рамките на и между тестваните стратиграфски профили и последователността с геоморфологичната интерпретация на възрастта 14C на карбонатните скали са основната основа за тази оценка.Всяка лаборатория оцени или приложи споразумение за едно зърно, но независимо определи, че то не е подходящо за използване в това изследване.Подробните методи и протоколи за анализ, следвани от всяка лаборатория, са предоставени в допълнителните материали и методи.
Каменните артефакти, открити от контролирани разкопки (BRU-I; CHA-I, CHA-II и CHA-III; MGD-I, MGD-II и MGD-III; и SS-I) се основават на метричната система и качество характеристики.Измерете теглото и максималния размер на всеки детайл (използването на цифрова везна за измерване на теглото е 0,1 g; използването на цифров дебеломер Mitutoyo за измерване на всички размери е 0,01 mm).Всички културни реликви също се класифицират според суровини (кварц, кварцит, кремък и др.), размер на зърната (фини, средни, груби), еднородност на размера на зърната, цвят, тип кора и покритие, изветряне/заоблени ръбове и технически клас (цялостни или фрагментирани) Ядра или люспи, люспи/ъглови части, камъни чукове, гранати и други).
Сърцевината се измерва по максималната дължина;максимална ширина;ширината е 15%, 50% и 85% от дължината;максимална дебелина;дебелината е 15%, 50% и 85% от дължината.Бяха извършени и измервания за оценка на обемните свойства на сърцевината на полусферичните тъкани (радиални и Levallois).Както непокътнатите, така и счупените сърцевини се класифицират според метода на нулиране (едноплатформен или многоплатформен, радиален, Levallois и т.н.), а люспестите белези се преброяват при ≥15 mm и ≥20% от дължината на сърцевината.Ядра с 5 или по-малко белези от 15 mm се класифицират като „случайни“.Записва се кортикалното покритие на цялата повърхност на сърцевината и относителното кортикално покритие на всяка страна се записва върху сърцевината на полусферичната тъкан.
Листът се измерва по максималната дължина;максимална ширина;ширината е 15%, 50% и 85% от дължината;максимална дебелина;дебелината е 15%, 50% и 85% от дължината.Опишете фрагментите според останалите части (проксимални, средни, дистални, разцепени вдясно и разцепени вляво).Удължението се изчислява, като максималната дължина се раздели на максималната ширина.Измерете ширината на платформата, дебелината и ъгъла на външната платформа на непокътнатия срез и фрагментите от проксималния срез и класифицирайте платформите според степента на подготовка.Запишете кортикалното покритие и местоположението на всички срезове и фрагменти.Дисталните ръбове се класифицират според вида на края (перо, панта и горна вилка).На целия срез запишете номера и посоката на белега на предишния срез.Когато се срещне, запишете местоположението на модификацията и инвазивността в съответствие с протокола, установен от Clarkson (59).Бяха стартирани планове за обновяване за повечето комбинации от разкопки, за да се оценят методите за възстановяване и целостта на отлагането на обекта.
Каменните артефакти, открити от тестовите ями (CS-TP1-21, SS-TP1-16 и NGA-TP1-8), са описани съгласно по-проста схема от контролираните разкопки.За всеки артефакт бяха записани следните характеристики: суров материал, размер на частиците, покритие на кортекса, степен на размер, увреждане от атмосферни влияния/ръбове, технически компоненти и запазване на фрагменти.Записани са описателни бележки за диагностичните характеристики на люспите и сърцевините.
Цели блокове седименти бяха изрязани от открити участъци в изкопи и геоложки изкопи.Тези камъни бяха фиксирани на място с гипсови превръзки или тоалетна хартия и опаковъчна лента и след това транспортирани до Геологическата археологическа лаборатория на университета в Тюбинген в Германия.Там пробата се суши при 40°C в продължение на поне 24 часа.След това се втвърдяват под вакуум, като се използва смес от непромотирана полиестерна смола и стирен в съотношение 7:3.Метил етил кетон пероксид се използва като катализатор, смес от смола и стирол (3 до 5 ml/l).След като сместа от смола се желира, загрейте пробата при 40°C за най-малко 24 часа, за да се втвърди напълно сместа.Използвайте трион за плочки, за да нарежете втвърдената проба на парчета 6 × 9 cm, залепете ги върху предметно стъкло и ги смилайте до дебелина 30 μm.Получените резени бяха сканирани с помощта на плосък скенер и анализирани с помощта на плоска поляризирана светлина, кръстосано поляризирана светлина, наклонена падаща светлина и синя флуоресценция с просто око и увеличение (×50 до ×200).Терминологията и описанието на тънките срезове следват указанията, публикувани от Stoops (60) и Courty et al.(61).Почвообразуващите карбонатни нодули, събрани от дълбочина > 80 cm, се нарязват наполовина, така че половината да могат да бъдат импрегнирани и направени на тънки резени (4,5 × 2,6 cm) с помощта на стандартен стерео микроскоп и петрографски микроскоп и катодолуминесцентен (CL) изследователски микроскоп .Контролът на видовете карбонати е много предпазлив, тъй като образуването на почвообразуващ карбонат е свързано със стабилната повърхност, докато образуването на карбонат в подпочвените води е независимо от повърхността или почвата.
Бяха пробити проби от изрязаната повърхност на почвообразуващите карбонатни нодули и разделени наполовина за различни анализи.FS използва стандартните стерео и петрографски микроскопи на работната група по геоархеология и CL микроскопа на работната група по експериментална минералогия, за да изследва тънките срезове, като и двата се намират в Тюбинген, Германия.Под-пробите за радиовъглеродно датиране бяха пробити с помощта на прецизни бормашини от определен район на възраст около 100 години.Другата половина от нодулите е с диаметър 3 mm, за да се избегнат области с късна рекристализация, богати минерални включвания или големи промени в размера на калцитните кристали.Същият протокол не може да се следва за пробите MEM-5038, MEM-5035 и MEM-5055 A.Тези проби са избрани от проби от насипни седименти и са твърде малки, за да бъдат нарязани наполовина за тънко нарязване.Въпреки това бяха извършени изследвания на тънки срезове върху съответните микроморфологични проби от съседни седименти (включително карбонатни нодули).
Изпратихме проби за датиране с 14C на Центъра за приложни изотопни изследвания (CAIS) в Университета на Джорджия, Атина, САЩ.Карбонатната проба реагира със 100% фосфорна киселина в вакуумиран реакционен съд, за да образува CO2.Нискотемпературно пречистване на CO2 проби от други реакционни продукти и каталитично превръщане в графит.Съотношението на графит 14C/13C се измерва с помощта на 0.5-MeV ускорителен масспектрометър.Сравнете съотношението на пробата със съотношението, измерено с оксалова киселина I стандарт (NBS SRM 4990).Като фон се използва мрамор от Карара (IAEA C1), а като вторичен стандарт се използва травертин (IAEA C2).Резултатът е изразен като процент от съвременния въглерод, а цитираната некалибрирана дата е дадена в радиовъглеродни години (BP години) преди 1950 г., като се използва 14C полуживот от 5568 години.Грешката се цитира като 1-σ и отразява статистическа и експериментална грешка.Въз основа на стойността на δ13C, измерена чрез масспектрометрия на изотопното съотношение, C. Wissing от лабораторията по биогеология в Тюбинген, Германия, докладва датата на фракциониране на изотопа, с изключение на UGAMS-35944r, измерен в CAIS.Проба 6887B се анализира в два екземпляра.За да направите това, пробийте втора подпроба от нодула (UGAMS-35944r) от зоната за вземане на проби, посочена върху режещата повърхност.Калибрационната крива INTCAL20 (Таблица S4) (62), приложена в южното полукълбо, беше използвана за коригиране на атмосферното фракциониране на всички проби до 14C до 2-σ.