Неандертальці винайшли технологію кістяних снарядів 80 тисяч років тому

Нещодавні розкопки в Мезмайській печері на заході Кавказу виявили найдавнішу кісткову стрілу для полювання в Європі. Цей артефакт, датований приблизно 70 000 – 80 000 років тому, демонструє, що неандертальці незалежно оволоділи складними техніками обробки кістки задовго до значного контакту з Homo sapiens. У поєднанні з іншими знахідками кісткових інструментів, прикрас та мотузок на неандертальських стоянках у Євразії, це відкриття додає новий рівень складності до нашого розуміння когнітивних здібностей і технологій неандертальців.

Суть питання

Артефакт був знайдений на підлозі печери поруч із давнім вогнищем та залишками кременю. Зуби травоїдних з того ж шаруватого горизонту були датовані радіовуглецевим методом приблизно 70 000 років тому, тоді як стратиграфічна позиція та оптично стимульована люмінесценція свідчать, що стріла може бути віком до 80 000 років. Довжина стріли становить 9 сантиметрів, а ширина основи – лише 6 міліметрів, що робить її надто легкою для колючого удару, але ідеальною для дальнього влучення.

• Довжина: 9 см; ширина основи: 6 мм; товщина: приблизно 3 мм
• Матеріал: кортикальний шар стегнової кістки бізона
• Методи виготовлення: шліфування, скоблення, полірування
• Клейова речовина: бітум, виявлений за допомогою ФТІР-спектроскопії
• Аналітичні інструменти: мікро-CT з роздільною здатністю 5 мкм та високопотужна металографічна мікроскопія

Основи палеолітичного виготовлення зброї

Мікроскопічний аналіз виявив паралельні борозенки, залишені кам’яними інструментами, які використовувалися для шліфування та скоблення кортикальної кістки до симетричного конусоподібного профілю. Виготовлювач спочатку вирівняв первісний шрам від прикріплення м’яза, а потім поступово обробив край кістки до прямого, аеродинамічного стержня. Локалізоване теплове зміщення вказує на термічну обробку кінчика, що підвищує його міцність за рахунок денатурації колагену в зовнішньому шарі.

Сліди бітуму на проксимальному кінці підтверджують, що неандертальці використовували вдосконалений бітумний клей для прикріплення стріли до дерев’яного стержня. Для отримання придатного бітуму необхідно контролювати нагрівання смоли дерев до 300-400 градусів Цельсія в умовах низької концентрації кисню — технічний процес, який спостерігається в пізніших контекстах Homo sapiens, але тут виникає незалежно у неандертальському арсеналі.

Новітні досягнення в аналітичних методах

Протягом останніх двох років високо роздільне мікро-CT сканування у поєднанні з 3D-методом скінченних елементів дозволило дослідникам моделювати розподіл напруги під час симульованих ударних подій. Експериментальні дослідження з використанням 3D-друкованих реплік Мезмайської стріли показали, що максимальні ударні сили перевищують 200 ньютонів, що достатньо для проникнення в шкіру та м’язи великих парнокопитних. Докторка Олена Кортес з Інституту Макса Планка зазначає, що поєднання сканування та механічного тестування відкриває нові горизонти в палеоархеології, дозволяючи науковцям кількісно оцінювати продуктивність, не знищуючи безцінні зразки.

Порівняльний аналіз з технологіями Homo sapiens

Кісткові інструменти, датовані приблизно 60 000 років тому в печері Класіс Рівер на півдні Африки, включають шила та стріли, але вони часто мають голкоподібні кінці, оптимізовані для проколювання шкіри. На відміну від цього, стріла з Мезмайської печери акцентує на конусоподібній міцності, а не на надтонкій гостроті кінчика. Докторка Марія-Хосе Іріарт з Оксфордського університету припускає, що різниця в здобичі та стратегіях полювання сприяла різноманітності дизайнерських рішень серед неандертальців і ранніх сучасних людей.

Висновки щодо розуміння когнітивних здібностей неандертальців

Систематичний вибір високоякісної кортикальної кістки, багатоступеневий процес шліфування та контрольоване виробництво бітуму свідчать про складний рівень планування. Когнітивний археолог доктор Роберт Маккарті стверджує, що такі докази підтверджують точку зору на неандертальців як на повністю сучасних у технологічних можливостях. Це узгоджується з генетичними даними, які показують, що структура мозку неандертальців була загалом схожа на структуру Homo sapiens.

Трохи пошкоджено, користуйтесь на свій ризик

Зображення з мікро-CT виявляють мережу тріщин, що розходяться від тонкої тріщини на кінчику, що відповідає високій енергії удару. Експериментальне відтворення показало, що подібні ушкодження виникають, коли стріла вражає кістку з швидкістю понад 15 метрів за секунду. Сліди згладжування після удару свідчать про те, що стріла була переточена і повторно використана, що демонструє відданість неандертальців до обслуговування інструментів і ефективності ресурсів.

Суть в тому, що взаємодії між видами ускладнені

Протягом десятиліть антропологи висували теорію одностороннього переносу розвинутої технології виготовлення інструментів від Homo sapiens до неандертальців. Однак незалежне виникнення технології кісткових снарядів у Євразії, разом із свідченнями використання охри, виготовлення мотузок та символічних прикрас, вказує на паралельні шляхи інновацій. Хоча пізні контакти між двома видами, ймовірно, сприяли певному обміну, неандертальці безумовно володіли інноваційними здібностями для самостійного розвитку складних інструментів.