В идеале использование характерных структурных признаков (маркеров) дифференциации гоминид должно обеспечить распознавание той или иной ступени развития человека. Однако в реальности ископаемые остатки практически никогда не бывают полными. Наиболее многочисленными находками являются зубы, обычно разрозненные или с фрагментом челюсти; реже встречаются части черепа и крайне редко – кости конечностей. Таким образом, применение анатомических критериев далеко не всегда возможно. Дополнительные трудности связаны с тем, что ископаемых находок вообще мало, поэтому в выстраиваемой цепочке эволюционирующих гоминид, которая должна быть непрерывной, существуют огромные пробелы. В результате заключения, сделанные на основе столь ограниченного материала, зачастую спорны и открыты для обсуждений и пересмотра.

Методы датирования. Как ни важен сам факт обнаружения ископаемых остатков, он не должен затмевать важности выполнения раскопок таким образом, чтобы обеспечивать надежную оценку возраста самих находок. Мы говорим о раскопках, хотя многие находки делаются на поверхности, и в этом случае очень трудно определить их возраст. Несколько находок было сделано на большом удалении от мест их происхождения, и в некоторых случаях в результате кропотливой работы удавалось найти соответствующие реликтовые остатки в местах их первоначального расположения. Так было, например, с находкой гигантских зубов доисторической обезьяны Gigantopithecus blacki в аптечных магазинах южного Китая; в последующем многочисленные другие образцы были раскопаны в других частях Азии.

Перечень методов, с помощью которых возможна датировка ископаемых остатков, уже достаточно велик и с каждым годом становится все длиннее. Эти методы можно классифицировать по тому, дают ли они абсолютные или относительные датировки, и по тому, приложимы ли они ко всему плейстоцену или даже кайнозойской эре в целом или же только к относительно недавнему геологическому прошлому.

Абсолютной датировкой считается обычно любая дата, включая оценочную, указываемая в системе нашего солнечного календаря; так, датировка «около миллиона лет тому назад» принимается как абсолютная, поскольку бльшая точность не обеспечивается имеющимися техническими возможностями. Относительная датировка – это датировка по отношению к другим явлениям, чей абсолютный возраст может быть известен или неизвестен. Например, кажется вероятным, что т.н. яванский человек древнее, чем т.н. пекинский человек. Но у нас нет уверенности в абсолютной датировке ни того, ни другого, хотя их возраст можно, по-видимому, отнести к периоду от 400 до 500 тыс. лет тому назад.

Первоначально датирование производилось путем идентификации геологического слоя, в котором была сделана находка, с последующим определением ее древности на основе реконструкции последовательности залегания различных слоев. Во многих случаях использовались также данные о сопутствующих ископаемых остатках животных и растений известного возраста. Эти методы позволяют устанавливать относительный возраст, но для определения абсолютного возраста они недостаточно надежны.

Современные методы определения абсолютного возраста впервые появились в 1940-е годы. Часть из них связана с измерением распада радиоактивных изотопов, присутствующих в органических и неорганических материалах. Зная скорость распада данного изотопа, т.н. период полураспада, можно определить возраст ископаемых остатков путем сравнения относительного содержания в них остаточного количества этого изотопа с его количеством в живых организмах. Удобные для такого датирования изотопы – это углерод-14 (превращающийся в азот) и уран-238 (распадающийся с образованием тория-230 и радия-236). Когда ископаемые остатки обнаруживаются в породе, богатой калием, применяют калий-аргонный метод, основанный на измерении распада калия-40 (превращающегося в аргон-40); таким путем устанавливают возраст породы и, исходя из этого, датируют находку. Поскольку процессы радиоактивного распада достаточно стабильны и предсказуемы, возраст остатков определяется обычно вполне достоверно. Калий-аргонный метод является основным при датировании плиоценовых и плейстоценовых находок, тогда как углеродный метод, хотя и остается наиболее ценным средством абсолютного датирования, имеет намного меньший диапазон – ок. 50 тыс. лет.

Несколько менее надежен метод аминокислотного датирования. Многие химические соединения существуют в двух формах, которые различаются только по пространственной структуре – в какой-то мере аналогично перчаткам на левую и правую руки. Большинство аминокислот в костях живых организмов являются L-изомерами (формы «левой руки»). Когда организм погибает, L-изомеры постепенно превращаются в D-изомеры (формы «правой руки»). Измеряя соотношение D- и L-изомеров, определяют возраст костей; однако в связи с тем, что скорость такого превращения зависит от температуры, а температурные условия, которые в прошлом действовали на ископаемые остатки, оценить трудно, можно получить результат с довольно большой ошибкой.

Один из методов датирования основан на регистрации следов тех изменений, которые претерпевают магнитные поля Земли. Минералы горных пород сохраняют отпечаток магнитных полей Земли, существовавших в период их формирования, как и предметы из обожженной глины, например горшки. Таким образом, изменения магнитного поля фиксируются во времени. Если для большей точности провести соответствующую калибровку, эти древние вариации магнитных полей можно использовать в целях датирования.

назад   дальше