Современите хомо сапиенси учествувале во голем број трансформации на екосистемот, но тешко е да се открие потеклото или раните последици од овие однесувања.Археологијата, геохронологијата, геоморфологијата и палеоеколошките податоци од северниот дел на Малави ја документираат променливата врска помеѓу присуството на трагачи, организацијата на екосистемот и формирањето на алувијални вентилатори во доцниот плеистоцен.По околу 20 век, формиран е густ систем на мезолитски артефакти и алувијални вентилатори.Пред 92.000 години, во палео-еколошката средина, немаше аналог во претходниот рекорд од 500.000 години.Археолошките податоци и главната анализа на координатите покажуваат дека раните пожари предизвикани од човекот ги релаксирале сезонските ограничувања на палењето, влијаејќи на составот на вегетацијата и ерозијата.Ова, во комбинација со климатските промени на врнежите, на крајот доведе до еколошка транзиција кон раниот пред-земјоделски вештачки пејзаж.
Современите луѓе се моќни промотори на трансформацијата на екосистемот.Со илјадници години, тие опширно и намерно ја менуваа животната средина, предизвикувајќи дебата за тоа кога и како се појавил првиот екосистем во кој доминирале луѓето (1).Сè повеќе археолошки и етнографски докази покажуваат дека постои голем број на рекурзивни интеракции помеѓу трагачите и нивната околина, што укажува дека овие однесувања се основата на еволуцијата на нашиот вид (2-4).Фосилните и генетските податоци покажуваат дека хомо сапиенсот постоел во Африка пред приближно 315.000 години (ka).Археолошките податоци покажуваат дека сложеноста на однесувањата што се случуваат низ континентот значително се зголемила во минатото околу 300 до 200 распони.Крајот на плеистоценот (чибански) (5).Од нашата појава како вид, луѓето почнаа да се потпираат на технолошките иновации, сезонските аранжмани и сложената социјална соработка за да напредуваат.Овие атрибути ни овозможуваат да ги искористиме предностите на претходно ненаселените или екстремни средини и ресурси, така што денес луѓето се единствените глобални животински видови (6).Огнот одигра клучна улога во оваа трансформација (7).
Биолошките модели покажуваат дека приспособливоста кон зготвената храна може да се проследи уште пред најмалку 2 милиони години, но до крајот на средниот плеистоцен се појавија конвенционални археолошки докази за контрола на пожарот (8).Јадрото на океанот со записи од прашина од голема површина на африканскиот континент покажува дека во изминатите милиони години, врвот на елементарен јаглерод се појавил по околу 400 ка, главно за време на преминот од меѓуглацијален во глацијален период, но се случил и во текот на холоценот (9).Ова покажува дека пред околу 400 ka, пожарите во субсахарска Африка не биле вообичаени, а човечкиот придонес бил значаен во холоценот (9).Огнот е алатка што ја користат сточарите низ холоценот за да обработуваат и одржуваат пасишта (10).Сепак, откривањето на позадината и еколошкото влијание на употребата на оган од страна на ловците-собирачи во раниот плеистоцен е покомплицирано (11).
Пожарот се нарекува инженерска алатка за манипулација со ресурси и во етнографијата и во археологијата, вклучително и подобрување на средствата за живот или менување на суровините.Овие активности обично се поврзани со јавното планирање и бараат многу еколошко знаење (2, 12, 13).Пожарите во пејзажни размери им овозможуваат на ловците-собирачи да го избркаат пленот, да ги контролираат штетниците и да ја зголемат продуктивноста на живеалиштата (2).Огнот на лице место промовира готвење, греење, одбрана од предатори и социјална кохезија (14).Сепак, степенот до кој пожарите на ловците и собирачите можат да ги реконфигурираат компонентите на пределот, како што се структурата на еколошката заедница и топографијата, е многу двосмислена (15, 16).
Без застарени археолошки и геоморфолошки податоци и континуирани еколошки записи од повеќе локации, разбирањето на развојот на еколошките промени предизвикани од човекот е проблематично.Долгорочните езерски депозити од долината Голема Рифт во Јужна Африка, во комбинација со античките археолошки записи во областа, го прават место за истражување на еколошките влијанија предизвикани од плеистоценот.Овде, известуваме за археологијата и геоморфологијата на обемниот пејзаж од камено доба во јужно-централна Африка.Потоа, го поврзавме со палеоеколошки податоци кои опфаќаат >600 ка за да ги одредиме најраните спојувачки докази за човечкото однесување и трансформацијата на екосистемот во контекст на пожари предизвикани од човекот.
Обезбедивме претходно непријавена старосна граница за креветот Читимве во округот Каронга, кој се наоѓа на северниот крај на северниот дел на Малави во јужната африканска долина Рифт (Слика 1) (17).Овие корита се составени од црвени почвени алувијални вентилатори и речни седименти, кои зафаќаат околу 83 квадратни километри, содржат милиони камени производи, но нема зачувани органски остатоци, како што се коските (Дополнителен текст) (18).Нашите податоци за оптички возбудена светлина (OSL) од записот на Земјата (слика 2 и табели S1 до S3) ја изменија староста на креветот Читимве до доцниот плеистоцен, а најстарата возраст на активирање на алувијалниот вентилатор и погребување на камено доба е околу 92 ка ( 18, 19).Алувијалниот и речниот слој Читимве ги покрива езерата и реките од плиоценско-плеистоценот чивондо слој од несообразност со низок агол (17).Овие наслаги се наоѓаат во раседниот клин покрај работ на езерото.Нивната конфигурација укажува на интеракцијата помеѓу флуктуациите на нивото на езерото и активните раседи кои се протегаат во плиоценот (17).Иако тектонското дејство може долго време да влијае на регионалната топографија и наклонот на пиемонт, активноста на раседот во оваа област можеби е забавена од средниот плеистоцен (20).По ~ 800 ka и до кратко време по 100 ka, хидрологијата на езерото Малави е главно управувана од климата (21).Според тоа, ниту едно од овие не е единственото објаснување за формирањето на алувијални вентилатори во доцниот плеистоцен (22).
(А) Локацијата на африканската станица во однос на современите врнежи (ѕвездичка);сината е повлажна, а црвената е посува (73);полето лево ги прикажува езерото Малави и околните области MAL05-2A и MAL05-1B Локацијата на јадрото /1C (виолетова точка), каде што областа Каронга е означена како зелена контура, а локацијата на креветот Лучаманж е означена како бела кутија.(Б) Северниот дел на сливот на Малави, покажувајќи ја топографијата на ридот во однос на јадрото MAL05-2A, преостанатиот кревет Читимве (кафеава лепенка) и локацијата за ископување на проектот за раниот мезолит на Малави (MEMSAP) (жолта точка) );CHA, Шаминада;МГД, село Мванганда;НГА, Нгара;СС, Садара Југ;VIN, книжевна библиотека слика;WW, Белуга.
Старост на центарот на OSL (црвена линија) и опсег на грешки од 1-σ (25% сиво), сите возрасти на OSL поврзани со појавата на in situ артефакти во Каронга.Податоците за возраста во однос на минатите 125 ka покажуваат (A) проценки на густината на јадрото на сите возрасти на OSL од седименти на алувијални вентилатори, што укажува на акумулација на седиментни/алувијални вентилатори (цијан) и реконструкција на нивото на водата на езерото врз основа на вредностите на карактеристиките на анализата на главната компонента (PCA) Водни фосили и автигени минерали (21) (сино) од јадрото MAL05-1B/1C.(Б) Од јадрото MAL05-1B/1C (црно, вредност блиску до 7000 со ѕвездичка) и јадрото MAL05-2A (сиво), бројот на макромолекуларниот јаглерод по грам е нормализиран со стапката на седиментација.(В) Индекс на богатство на видови Маргалеф (Dmg) од јадрото на фосилниот полен MAL05-1B/1C.(Г) Процент на фосилни полен од Compositae, miombo шуми и Olea europaea, и (Д) Процент на фосилни полен од Poaceae и Podocarpus.Сите податоци за поленот се од јадрото MAL05-1B/1C.Броевите на врвот се однесуваат на поединечните OSL примероци наведени во табелите S1 до S3.Разликата во достапноста и резолуцијата на податоците се должи на различните интервали на земање примероци и достапноста на материјалот во јадрото.Слика S9 покажува два макро-јаглеродни записи претворени во z-оценки.
(Chitimwe) Стабилноста на пределот по формирањето на вентилаторот е означена со формирање на црвена почва и карбонати што формираат почва, кои ги покриваат седиментите во облик на вентилатор на целата област на проучување (Дополнителен текст и Табела S4).Формирањето на алувијални вентилатори од доцниот плеистоцен во басенот на езерото Малави не е ограничено на областа Каронга.На околу 320 километри југоисточно од Мозамбик, профилот на длабочина на копнениот космоген нуклид од 26Al и 10Be го ограничува формирањето на коритото Лучаманж на алувијална црвена почва на 119 до 27 ка (23).Ова опширно старосно ограничување е во согласност со нашата OSL хронологија за западниот дел од басенот на езерото Малави и укажува на проширување на регионалните алувијални вентилатори во доцниот плеистоцен.Ова е поддржано од податоците од записот на јадрото на езерото, што укажува дека повисоката стапка на седиментација е придружена со околу 240 ka, што има особено висока вредност на околу.130 и 85 ка (дополнителен текст) (21).
Најраните докази за населување на луѓе во оваа област се поврзани со седиментите на Читимве идентификувани на ~ 92 ± 7 ka.Овој резултат се заснова на 605 m3 ископани седименти од 14 контролни археолошки ископувања на простор од 147 m3 и 147 m3 седименти од 46 археолошки тест јами, контролирани вертикално до 20 cm и хоризонтално контролирани до 2 метри (Дополнителен текст и слики од S1 до S3) Дополнително, испитавме и 147,5 километри, организиравме 40 геолошки пробни јами и анализиравме повеќе од 38.000 културни реликвии од 60 од нив (табели S5 и S6) (18).Овие опсежни истражувања и ископувања покажуваат дека иако античките луѓе, вклучително и раните модерни луѓе, можеби живееле во областа пред околу 92 ка., акумулацијата на седименти поврзани со подемот, а потоа и со стабилизацијата на езерото Малави не ги зачувала археолошките докази сè додека не го формирале коритото Читимве.
Археолошките податоци го поддржуваат заклучокот дека во доцниот кватернер, експанзијата во облик на вентилатор и човечките активности во северниот дел на Малави постоеле во голем број, а културните реликвии припаѓале на видовите на другите делови на Африка поврзани со раните модерни луѓе.Повеќето артефакти се направени од кварцитни или кварцни речни камчиња, со радијална, Левалоа, платформа и случајно намалување на јадрото (Слика S4).Морфолошките дијагностички артефакти главно се припишуваат на техниката од типот Левалоа специфична за мезолитското доба (MSA), која досега била најмалку околу 315 ка во Африка (24).Најгорниот кревет Читимве траеше до раниот холоцен, содржејќи ретко распространети настани од доцното камено време и беше откриено дека е поврзано со доцниот плеистоцен и холоценските ловци-собирачи низ Африка.Спротивно на тоа, традициите на камени алатки (како што се големите алатки за сечење) обично поврзани со раниот среден плеистоцен се ретки.Онаму каде што се случија, тие беа пронајдени во седименти што содржат MSA во доцниот плеистоцен, а не во раните фази на таложење (Табела S4) (18).Иако локацијата постоела на ~ 92 ka, најрепрезентативниот период на човечка активност и таложење на алувијални вентилатори се случиле по ~ 70 ka, добро дефинирани со збир на OSL возрасти (Слика 2).Ја потврдивме оваа шема со 25 објавени и 50 претходно необјавени OSL возрасти (слика 2 и табели S1 до S3).Тие укажуваат на тоа дека од вкупно 75 определби на возраст, 70 биле извадени од седименти по приближно 70 ка.Слика 2 ги прикажува 40-те возрасти поврзани со in-situ MSA артефакти, во однос на главните палеоеколошки индикатори објавени од центарот на централниот слив MAL05-1B/1C (25) и претходно необјавениот северен слив на центарот на езерото MAL05-2A.Јаглен (во непосредна близина на вентилаторот што произведува OSL старост).
Користејќи свежи податоци од археолошките ископувања на фитолити и микроморфологија на почвата, како и јавни податоци за фосилниот полен, големиот јаглен, водните фосили и автигени минерали од јадрото на Проектот за дупчење на езерото Малави, го реконструиравме човечкиот однос MSA со езерото Малави.Заземаат климатски и еколошки услови од истиот период (21).Последните два агенси се главната основа за реконструкција на релативните езерски длабочини кои датираат од повеќе од 1200 ka (21), и се совпаѓаат со примероци од полен и макројаглерод собрани од истата локација во јадрото на ~ 636 ka (25) во минатото. .Најдолгите јадра (MAL05-1B и MAL05-1C; 381 и 90 m соодветно) беа собрани на околу 100 километри југоисточно од областа на археолошкиот проект.Кратко јадро (MAL05-2A; 41 m) беше собрано на околу 25 километри источно од реката Северен Рукулу (Слика 1).Јадрото MAL05-2A ги рефлектира копнените палеоеколошки услови во областа Калунга, додека јадрото MAL05-1B/1C не добива директен речен влез од Калунга, така што може подобро да ги одразува регионалните услови.
Стапката на таложење забележана во јадрото на композитната дупчалка MAL05-1B/1C започна од 240 ka и се зголеми од долгорочната просечна вредност од 0,24 на 0,88 m/ka (Слика S5).Почетното зголемување е поврзано со промените во орбиталната модулирана сончева светлина, што ќе предизвика промени со висока амплитуда на нивото на езерото во текот на овој интервал (25).Меѓутоа, кога орбиталната ексцентричност се намалува по 85 ка и климата е стабилна, стапката на слегнување е сè уште висока (0,68 m/ka).Ова се совпадна со копнениот OSL запис, кој покажа опширни докази за проширување на алувијалните вентилатори по околу 92 ка, и беше во согласност со податоците за чувствителноста што покажуваат позитивна корелација помеѓу ерозијата и пожарот по 85 ka (Дополнителен текст и Табела S7) .Со оглед на опсегот на грешки на достапната геохронолошка контрола, невозможно е да се процени дали овој збир на врски еволуира бавно од напредокот на рекурзивниот процес или брзо еруптира кога ќе достигне критична точка.Според геофизичкиот модел на еволуција на басенот, од средниот плеистоцен (20), продолжувањето на рифтот и поврзаното слегнување се забавиле, така што тоа не е главната причина за обемниот процес на формирање на вентилаторот што главно го утврдивме по 92 ка.
Од средниот плеистоцен, климата е главниот контролен фактор на нивото на езерската вода (26).Поточно, издигнувањето на северниот слив затвори постоечки излез.800 ка за продлабочување на езерото додека не ја достигне прагот на висината на модерниот излез (21).Сместено на јужниот крај на езерото, овој излез обезбеди горна граница за нивото на водата на езерото за време на влажни интервали (вклучувајќи го и денешниот), но дозволи сливот да се затвори бидејќи нивото на водата на езерото паѓаше за време на сушните периоди (27).Реконструкцијата на нивото на езерото ги покажува наизменичните суви и влажни циклуси во изминатите 636 ка.Според доказите од фосилниот полен, екстремните сушни периоди (>95% намалување на вкупната вода) поврзани со слабото летно сонце доведоа до проширување на полупустинската вегетација, со дрвја ограничени на постојани водни патишта (27).Овие (езерски) падови се во корелација со спектрите на поленот, покажувајќи висок процент на треви (80% или повеќе) и ксерофити (Amaranthaceae) на сметка на таксони на дрвјата и ниско севкупно богатство на видови (25).Спротивно на тоа, кога езерото се приближува до модерните нивоа, вегетацијата тесно поврзана со африканските планински шуми обично се протега до брегот на езерото [околу 500 m надморска височина (масл)].Денес, африканските планински шуми се појавуваат само во мали дискретни делови над околу 1500 мнв (25, 28).
Најновиот екстремен сушен период се случи од 104 до 86 ка.После тоа, иако нивото на езерото се врати на високи услови, отворените шуми на миомбо со големо количество билки и состојки од тревки станаа вообичаени (27, 28).Најзначајна африканска планинска шумска таксона е борот Подокарпус, кој никогаш не се опоравил на вредност слична на претходното високо езерско ниво по 85 ка (10,7 ± 7,6% по 85 ка, додека сличното ниво на езерото пред 85 ка е 29,8 ± 11,8%. ).Маргалефовиот индекс (Dmg), исто така, покажува дека богатството на видовите во изминатите 85 ka е за 43% пониско од претходното одржливо високо ниво на езерото (2,3 ± 0,20 и 4,6 ± 1,21, соодветно), на пример, помеѓу 420 и 345 ka ( Дополнително текст и слики S5 и S6) (25).Примероци од полен од приближно време.88 до 78 ка содржи и висок процент на полен Compositae, што може да укаже дека вегетацијата е нарушена и е во опсегот на грешки од најстариот датум кога луѓето ја окупирале областа.
Ние го користиме методот на климатска аномалија (29) за да ги анализираме палеоеколошките и палеоклиматските податоци на јадрата дупчени пред и по 85 ка, и да ја испитаме еколошката врска помеѓу вегетацијата, изобилството на видови и врнежите и хипотезата за раздвојување на заклученото чисто климатско предвидување.Основен режим на возење од ~550 ka.Овој трансформиран екосистем е под влијание на условите за врнежи и пожари исполнети со езера, што се рефлектира со недостаток на видови и нови вегетациски комбинации.По последниот сушен период, само некои шумски елементи закрепнаа, вклучително и огноотпорните компоненти на африканските планински шуми, како што е маслиновото масло, и огноотпорните компоненти на тропските сезонски шуми, како што е Келтис (Дополнителен текст и слика S5) ( 25).За да ја тестираме оваа хипотеза, ги моделиравме нивоата на езерската вода добиени од остракоди и автигени минерални замени како независни променливи (21) и зависни променливи како што се јагленот и поленот кои можат да бидат погодени од зголемената фреквенција на пожарот (25).
Со цел да се провери сличноста или разликата помеѓу овие комбинации во различни периоди, користевме полен од Подокарпус (зимзелено дрво), трева (трева) и маслинка (огноотпорна компонента на африканските планински шуми) за анализа на главни координати (PcoA). и миомбо (главната шумска компонента денес).Со исцртување на PCoA на интерполираната површина што го претставува нивото на езерото кога е формирана секоја комбинација, испитавме како се менува комбинацијата на поленот во однос на врнежите и како оваа врска се менува по 85 ka (Слика 3 и Слика S7).Пред 85 ka, примероците базирани на грамено се агрегираат кон суви услови, додека примероците базирани на подокарпус се агрегираат кон влажни услови.Спротивно на тоа, примероците по 85 ka се групирани со повеќето примероци пред 85 ka и имаат различни просечни вредности, што покажува дека нивниот состав е невообичаен за слични услови на врнежи.Нивната позиција во PCoA го одразува влијанието на Olea и miombo, кои и двете се фаворизирани во услови кои се повеќе склони кон пожар.Во примероците по 85 ка, борот Подокарпус бил изобилен само во три последователни примероци, кои настанале откако започнал интервалот помеѓу 78 и 79 ка.Ова сугерира дека по првичното зголемување на врнежите, шумата се чини дека накратко закрепнала пред конечно да се урне.
Секоја точка претставува еден примерок од полен во даден момент во времето, користејќи го дополнителниот текст и старосниот модел на Слика 1. S8.Векторот ја претставува насоката и градиентот на промената, а подолгиот вектор претставува посилен тренд.Подната површина го претставува нивото на водата на езерото како претставник на врнежите;темно сината е повисока.Просечната вредност на вредностите на карактеристиките на PCoA е обезбедена за податоците по 85 ka (црвен дијамант) и сите податоци од слични нивоа на езерата пред 85 ka (жолт дијамант).Користејќи ги податоците од целата 636 ка, „симулираното ниво на езерото“ е помеѓу -0,130-σ и -0,198-σ во близина на просечната сопствена вредност на PCA на нивото на езерото.
Со цел да ја проучиме врската помеѓу полен, нивото на езерската вода и јагленот, користевме непараметрична мултиваријантна анализа на варијанса (НП-МАНОВА) за да ја споредиме целокупната „средина“ (претставена со матрицата на податоци за полен, нивото на езерската вода и јаглен) пред а по 85 ка транзиција.Откривме дека варијацијата и коваријансата пронајдени во оваа матрица на податоци се статистички значајни разлики пред и по 85 ka (Табела 1).
Нашите копнени палеоеколошки податоци од фитолитовите и почвите на работ на Западното Езеро се конзистентни со толкувањето засновано на проксито на езерото.Тие укажуваат на тоа дека и покрај високиот водостој на езерото, пределот е трансформиран во предел во кој доминираат отворени шумски површини и пошумени тревници, исто како денес (25).Сите локации кои се анализирани за фитолити на западниот раб на сливот се по ~45 ka и покажуваат голема количина на арбореална покривка која ги рефлектира влажните услови.Сепак, тие веруваат дека поголемиот дел од прекривката е во форма на отворена шума обрасната со бамбус и панична трева.Според податоците од фитолитот, палми кои не се отпорни на оган (Arecaceae) постојат само на брегот на езерото и се ретки или отсутни во археолошките локалитети во внатрешноста (Табела S8) (30).
Општо земено, влажните, но отворени услови во доцниот плеистоцен, исто така, може да се заклучат од копнените палеосоли (19).Лагунската глина и карбонатот од барска почва од археолошкиот локалитет на селото Мванганда може да се проследат наназад до 40 до 28 cal ka BP (претходно калибриран Qian'anni) (Табела S4).Карбонатните почвени слоеви во коритото на Читимве се обично нодуларно варовнички (Bkm) и аргилични и карбонатни (Btk) слоеви, што укажува на локацијата на релативната геоморфолошка стабилност и бавното населување од далекусежниот алувијален вентилатор Приближно 29 cal ka BP (Додаток текст).Еродираната, зацврстена латеритна почва (литска карпа) формирана на остатоците од античките вентилатори укажува на услови на отворен пејзаж (31) и силни сезонски врнежи (32), што укажува на континуираното влијание на овие услови врз пејзажот.
Поддршката за улогата на огнот во оваа транзиција доаѓа од спарените макро јаглен записи на јадрата за дупчење, а приливот на јаглен од Централниот басен (MAL05-1B/1C) генерално се зголеми од околу.175 карти.Помеѓу приближно следат голем број на врвови.По 135 и 175 ка и 85 и 100 ка, нивото на езерото се опорави, но богатството на шумите и видовите не се опорави (Дополнителен текст, Слика 2 и слика S5).Односот помеѓу приливот на јаглен и магнетната подложност на езерските седименти, исто така, може да покаже модели на долгорочна историја на пожари (33).Користете податоци од Lyons et al.(34). 0,0001).Во северниот слив, пократкото јадро MAL05-2A има најдлабока точка на прицврстување за датира, а најмладиот туф од Тоба е ~74 до 75 ka (35).И покрај тоа што нема долгорочна перспектива, тој добива инпут директно од басенот од каде се изворите на археолошките податоци.Записите за јаглен од северниот слив покажуваат дека од ознаката Тоба крипто-тефра, внесот на териген јаглен постојано се зголемува во периодот кога археолошките докази се најчести (Слика 2Б).
Доказите за вештачки пожари може да одразуваат намерна употреба во пејзажна скала, широко распространета популација што предизвикува повеќе или поголеми запалувања на лице место, промена на достапноста на горивото со собирање на подни шуми или комбинација од овие активности.Современите ловци-собирачи користат оган за активно менување на наградите за потрага по храна (2).Нивните активности го зголемуваат изобилството на плен, го одржуваат мозаичниот пејзаж и ја зголемуваат топлинската разновидност и хетерогеноста на фазите на сукцесија (13).Пожарот е исто така важен за активности на лице место како што се греење, готвење, одбрана и дружење (14).Дури и малите разлики во распоредувањето на пожарот надвор од природните удари на гром може да ги променат моделите на шумска сукцесија, достапноста на горивото и сезонското палење.Намалувањето на покривката на дрвјата и дрвјата на подот најверојатно ќе ја зголеми ерозијата, а губењето на разновидноста на видовите во оваа област е тесно поврзано со губењето на африканските планински шумски заедници (25).
Во археолошките записи пред почетокот на MSA, човечката контрола на пожарот е добро воспоставена (15), но досега, неговата употреба како алатка за управување со пејзажот е забележана само во неколку палеолитски контексти.Тие вклучуваат околу во Австралија.40 ка (36), Хајленд Нова Гвинеја.45 ка (37) мировен договор.50 ка Нија пештерата (38) во низинскиот Борнео.Во Америка, кога луѓето првпат влегле во овие екосистеми, особено во изминатите 20 ka (16), вештачкото палење се сметало за главен фактор во реконфигурацијата на растителните и животинските заедници.Овие заклучоци мора да се засноваат на релевантни докази, но во случај на директно преклопување на археолошки, геолошки, геоморфолошки и палеоеколошки податоци, аргументот за каузалност е зајакнат.Иако морските основни податоци на крајбрежните води на Африка претходно обезбедија докази за промени на пожарот во минатото околу 400 ka (9), овде даваме докази за човечко влијание од релевантни археолошки, палеоеколошки и геоморфолошки збирки на податоци.
Идентификувањето на пожарите предизвикани од човекот во палеоеколошките записи бара докази за пожарни активности и временски или просторни промени на вегетацијата, што докажува дека овие промени не се предвидуваат само со климатските параметри, како и временското/просторното преклопување помеѓу промените во условите на пожарот и промените кај луѓето. записи (29) Овде, првиот доказ за широко распространета окупација на MSA и формирање на алувијални вентилатори во сливот на езерото Малави се случи приближно на почетокот на големата реорганизација на регионалната вегетација.85 карти.Изобилството на јаглен во јадрото MAL05-1B/1C го одразува регионалниот тренд на производство и таложење на јаглен, приближно 150 ka во споредба со остатокот од рекордот од 636 ka (слики S5, S9 и S10).Оваа транзиција го покажува важниот придонес на огнот во обликувањето на составот на екосистемот, што не може да се објасни само со климата.Во ситуации со природен пожар, палењето на гром обично се случува на крајот на сушната сезона (39).Меѓутоа, ако горивото е доволно суво, вештачки пожари може да се запалат во секое време.На скалата на сцената, луѓето можат континуирано да го менуваат огнот со собирање огревно дрво од под шумата.Крајниот резултат на секаков вид на вештачки пожар е тоа што тој има потенцијал да предизвика поголема потрошувачка на дрвена вегетација, која ќе трае во текот на целата година и на сите размери.
Во Јужна Африка, веќе во 164 ка (12), оган се користел за термичка обработка на камења за правење алатки.Уште во 170 год. (40), огнот се користел како алатка за готвење скробни клубени, со што целосно го користеле огнот во античко време.Просперитетни ресурси-склони сценографија (41).Пејзажните пожари ја намалуваат арбореалната покривка и се важна алатка за одржување на околините на пасиштата и шумите, кои се дефинирачки елементи на екосистемите со посредство на човекот (13).Ако целта на промената на вегетацијата или однесувањето на пленот е да се зголеми горењето предизвикано од човекот, тогаш ова однесување претставува зголемување на комплексноста на контролирање и распоредување на оган од страна на раните современи луѓе во споредба со раните луѓе, и покажува дека нашата врска со огнот претрпе промена на меѓузависноста (7).Нашата анализа дава дополнителен начин да се разберат промените во употребата на оган од страна на луѓето во доцниот плеистоцен, и влијанието на овие промени врз нивниот пејзаж и животна средина.
Проширувањето на доцните квартерни алувијални вентилатори во областа Каронга може да се должи на промените во сезонскиот циклус на согорување во услови на повисоки од просечните врнежи, што доведува до зголемена ерозија на ридот.Механизмот на оваа појава може да биде одговорот во обем на сливот поттикнат од нарушувањето предизвикано од пожарот, засилената и одржлива ерозија на горниот дел од сливот и проширувањето на алувијалните вентилатори во околината на пиемонт во близина на езерото Малави.Овие реакции може да вклучуваат промена на својствата на почвата за да се намали пропустливоста, да се намали грубоста на површината и да се зголеми истекувањето поради комбинацијата на високи услови за врнежи и намалена арбореална покривка (42).Достапноста на седименти првично се подобрува со лупење на материјалот за покривање, а со текот на времето, цврстината на почвата може да се намали поради загревањето и намалената јачина на коренот.Ексфолирањето на горниот слој на почвата го зголемува флуксот на седиментот, кој се приспособува со акумулацијата во облик на вентилатор низводно и го забрзува формирањето на црвена почва на вентиладата.
Многу фактори можат да го контролираат одговорот на пејзажот на променливите услови на пожар, од кои повеќето работат во краток временски период (42-44).Сигналот што го поврзуваме овде е очигледен на милениумската временска скала.Анализата и моделите за еволуција на пејзажот покажуваат дека со нарушување на вегетацијата предизвикана од повторени шумски пожари, стапката на денудација значително се променила на милениумска временска скала (45, 46).Недостатокот на регионални фосилни записи кои се совпаѓаат со забележаните промени во записите за јаглен и вегетација ја попречува реконструкцијата на ефектите од човековото однесување и промените на животната средина врз составот на тревопасните заедници.Сепак, големите тревопасни животни кои населуваат поотворени предели играат улога во нивното одржување и спречување на инвазијата на дрвенестата вегетација (47).Доказите за промените во различни компоненти на животната средина не треба да се очекуваат да се појават истовремено, туку треба да се гледаат како серија на кумулативни ефекти што може да се појават во подолг временски период (11).Користејќи го методот на климатска аномалија (29), ја сметаме човечката активност како клучен движечки фактор во обликувањето на пејзажот на северен Малави за време на доцниот плеистоцен.Сепак, овие ефекти може да се засноваат на претходното, помалку очигледно наследство на интеракциите меѓу човекот и околината.Врвот на јаглен што се појавил во палеоеколошкиот запис пред најраниот археолошки датум може да вклучува антропогена компонента што не ги предизвикува истите промени во еколошкиот систем како што е забележано подоцна и не вклучува наслаги што се доволни за со сигурност да укажат на човечко занимање.
Кратките седиментни јадра, како што се оние од соседниот слив на езерото Масоко во Танзанија, или пократките седиментни јадра во езерото Малави, покажуваат дека релативното изобилство на полен на трева и таксони на шумите се променило, што се припишува на изминатите 45 години.Природните климатски промени на ка (48-50).Сепак, само долгорочното набљудување на записот за поленот на езерото Малави >600 ka, заедно со вековниот археолошки пејзаж до него, дали е можно да се разберат климата, вегетацијата, јагленот и човечките активности.Иако луѓето најверојатно ќе се појават во северниот дел на сливот на езерото Малави пред 85 к.А., околу 85 ка, особено по 70 ка, укажуваат на тоа дека областа е привлечна за човечко населување по завршувањето на последниот голем сушен период.Во ова време, новата или поинтензивна/честата употреба на пожар од страна на луѓето очигледно е комбинирана со природните климатски промени за да се реконструира еколошката врска> 550-ka, и конечно да се формира раниот пред-земјоделски вештачки пејсаж (Слика 4).За разлика од претходните периоди, седиментната природа на пејзажот ја зачувува локацијата MSA, која е функција на рекурзивниот однос помеѓу околината (распределба на ресурси), човечкото однесување (шеми на активност) и активирањето на вентилаторот (таложење/погребување на локацијата).
(А) За.400 ка: Не може да се откријат човечки суштества.Влажните услови се слични на денешните, а нивото на езерото е високо.Разновидна, неогноотпорна арбореална покривка.(Б) Околу 100 ка: Нема археолошки запис, но присуството на луѓе може да се открие преку приливот на јаглен.Во сувите сливови се јавуваат екстремно суви услови.Основната карпа е генерално изложена, а површинските седименти се ограничени.(В) Околу 85 до 60 ка: Нивото на водата на езерото се зголемува со зголемувањето на врнежите.Постоењето на човечки суштества може да се открие преку археологијата по 92 ка, а по 70 ка, ќе следи палење на висорамнини и проширување на алувијалните фанови.Се појави помалку разновиден, огноотпорен вегетациски систем.(Г) Околу 40 до 20 ка: Внесот на еколошки јаглен во северниот слив е зголемен.Формирањето на алувијални вентилатори продолжи, но почна да слабее на крајот на овој период.Во споредба со претходниот рекорд од 636 ка, нивото на езерото останува високо и стабилно.
Антропоценот претставува акумулација на однесувања за градење ниши развиени во текот на илјадници години, а неговата скала е единствена за современиот хомо сапиенс (1, 51).Во современиот контекст, со воведувањето на земјоделството, вештачките пејзажи продолжуваат да постојат и се интензивираат, но тие се продолжување на обрасците воспоставени во текот на плеистоценот, наместо исклучувања (52).Податоците од северниот дел на Малави покажуваат дека периодот на еколошка транзиција може да биде продолжен, комплициран и повторувачки.Оваа скала на трансформација го одразува сложеното еколошко знаење на раните современи луѓе и ја илустрира нивната трансформација во нашиот глобален доминантен вид денес.
Според протоколот опишан од Thompson et al., теренска истрага и снимање на артефакти и карактеристики на калдрма на областа за истражување.(53).Поставувањето на јамата за тестирање и ископувањето на главната локација, вклучувајќи микроморфологија и земање мостри од фитолит, го следеа протоколот опишан од Томпсон и сор.(18) и Рајт и сор.(19).Нашата карта на географски информациски систем (ГИС) базирана на картата на геолошкиот преглед на Малави на регионот покажува јасна корелација помеѓу креветите Читимве и археолошките локалитети (Слика S1).Интервалот помеѓу геолошките и археолошките испитни јами во областа Каронга е да се фати најширокиот репрезентативен примерок (Слика S2).Геоморфологијата, геолошката старост и археолошките истражувања на Каронга вклучуваат четири главни методи на теренско истражување: пешачки истражувања, археолошки тест јами, геолошки тест јами и детални ископувања на локацијата.Заедно, овие техники овозможуваат земање примероци од главната изложеност на креветот Читимве на север, централно и јужно од Каронга (Слика S3).
Испитувањето на лице место и снимањето на артефактите и карактеристиките на калдрмата на областа за истражување на пешаците го следеа протоколот опишан од Томпсон и сор.(53).Овој пристап има две главни цели.Првата е да се идентификуваат местата каде што се еродирани културните реликвии, а потоа да се постават археолошки пробни јами нагоре на овие места за да се обноват културните реликвии in situ од закопаната средина.Втората цел е формално да се забележи дистрибуцијата на артефактите, нивните карактеристики и нивната врска со изворот на блиските камени материјали (53).Во оваа работа, тим од три лица пешачеше на растојание од 2 до 3 метри за вкупно 147,5 линеарни километри, поминувајќи го најголемиот дел од нацртаните кревети Читимве (Табела S6).
Работата прво се фокусираше на креветите Читимве за да се максимизираат набљудуваните примероци на артефакти, а второ се фокусираше на долгите линеарни делови од брегот на езерото до висорамнините кои сечат низ различни седиментни единици.Ова ја потврдува клучната опсервација дека артефактите лоцирани помеѓу западните висорамнини и брегот на езерото се поврзани само со коритото Читимве или со поновите доцноплеистоценски и холоценски седименти.Артефактите пронајдени во други наоѓалишта се надвор од локацијата, преместени од други места во пејзажот, како што може да се види од нивното изобилство, големина и степенот на атмосферски влијанија.
Археолошката јама за тестирање на местото и ископувањето на главната локација, вклучувајќи микроморфологија и земање мостри од фитолит, го следеа протоколот опишан од Томпсон и сор.(18, 54) и Рајт и сор.(19, 55).Главната цел е да се разбере подземната дистрибуција на артефакти и седименти во облик на вентилатор во поголемиот пејзаж.Артефактите обично се закопуваат длабоко на сите места во креветите Читимве, освен на рабовите, каде што ерозијата почнала да го отстранува врвот на седиментот.За време на неформалната истрага, две лица поминаа покрај креветите Читимве, кои беа прикажани како карактеристики на картата на геолошката карта на владата на Малави.Кога овие луѓе наидоа на рамениците на седиментот од креветот Читимве, тие почнаа да одат по работ, каде што можеа да ги набљудуваат артефактите еродирани од талогот.Со малку навалување на ископувањата нагоре (3 до 8 m) од артефактите кои активно се еродираат, ископувањето може да ја открие нивната in-situ позиција во однос на седиментот што ги содржи, без потреба од екстензивно ископување странично.Пробните јами се поставени така што тие се оддалечени од 200 до 300 метри од следната најблиска јама, а со тоа се доловуваат промените во седиментот на коритото Читимве и артефактите што ги содржи.Во некои случаи, пробната јама открила локација која подоцна станала локација за ископување со целосен обем.
Сите јами за тестирање започнуваат со квадрат од 1 × 2 m, се свртени кон север-југ и се ископуваат во произволни единици од 20 cm, освен ако бојата, текстурата или содржината на седиментот значително не се промени.Забележете ги седиментологијата и својствата на почвата на сите ископани седименти, кои рамномерно минуваат низ суво сито од 5 mm.Ако длабочината на таложење продолжи да надминува 0,8 до 1 m, престанете да копате во еден од двата квадратни метри и продолжете со копање во другиот, формирајќи „чекор“ за да можете безбедно да влезете во подлабоките слоеви.Потоа продолжете со ископувањето додека не се достигне основната карпа, најмалку 40 cm археолошки стерилни седименти се под концентрацијата на артефакти или ископувањето стане премногу небезбедно (длабоко) за да продолжи.Во некои случаи, длабочината на таложење треба да ја прошири јамата за тестирање до трет квадратен метар и да влезе во ровот во два чекори.
Јами за геолошки тестови претходно покажаа дека креветите Читимве често се појавуваат на геолошките карти поради нивната карактеристична црвена боја.Кога тие вклучуваат екстензивни потоци и речни седименти и седименти на алувијални вентилатори, тие не секогаш се појавуваат црвени (19).Геологија Пробната јама беше ископана како едноставна јама дизајнирана да ги отстрани измешаните горни седименти за да ги открие подземните слоеви на седиментите.Ова е неопходно бидејќи коритото Читимве е еродирано во параболична падина, а на падината има срушени седименти, кои обично не формираат јасни природни делови или засеци.Според тоа, овие ископувања или се случиле на врвот на коритото Читимве, веројатно имало подземен контакт помеѓу коритото Читимве и плиоценското корито Чивондо долу, или се одвивале таму каде што требало да се датираат седиментите од речната тераса (55).
Целосните археолошки ископувања се вршат на места кои ветуваат голем број на самостојни склопови од камени алатки, обично засновани на пробни јами или места каде што може да се видат голем број културни реликвии кои еродираат од падината.Главните ископани културни реликвии беа пронајдени од седиментни единици ископани посебно на квадрат од 1 × 1 m.Ако густината на артефактите е висока, единицата за копање е излив од 10 или 5 см.Сите производи од камен, фосилни коски и окер биле цртани за време на секое големо ископување и нема ограничување за големината.Големината на екранот е 5 мм.Доколку се откријат културни реликвии за време на процесот на ископување, ќе им се додели единствен број за откривање на цртежот со бар-код, а броевите за откривање во истата серија ќе бидат доделени на филтрираните откритија.Културните реликвии се означени со трајно мастило, ставени во вреќи со етикети на примероци и спакувани заедно со други културни реликвии од истата позадина.По анализата, сите културни реликвии се чуваат во Културниот и музејски центар на Каронга.
Сите ископувања се вршат според природни слоеви.Тие се поделени на плунки, а дебелината на плунката зависи од густината на артефактот (на пример, ако густината на артефактот е мала, дебелината на плукањето ќе биде висока).Податоците од заднината (на пример, својствата на седиментот, односите на заднината и набљудувањата на пречки и густина на артефакт) се запишуваат во базата на податоци на Access.Сите податоци за координатите (на пример, наодите нацртани во сегменти, контекст елевација, квадратни агли и примероци) се засноваат на координати на Универзален попречен Меркатор (UTM) (WGS 1984, Зона 36S).На главната локација, сите точки се снимаат со помош на вкупна станица од 5 инчи на Nikon Nivo C, која е изградена на локална мрежа што е можно поблиску северно од UTM.Локацијата на северозападниот агол на секое ископно место и локацијата на секое откопно место Количината на седимент е дадена во Табела S5.
Делот од карактеристиките на седиментологијата и науката за почвата на сите ископани единици беше снимен со помош на Програмата за класа на земјоделски делови на Соединетите држави (56).Седиментните единици се специфицирани врз основа на големината на зрното, аголноста и карактеристиките на постелнината.Забележете ги абнормалните подмножества и нарушувања поврзани со единицата за седимент.Развојот на почвата се одредува со акумулација на секвиоксид или карбонат во подземната почва.Подземните атмосферски влијанија (на пример, редокс, формирање на резидуални јазли од манган) исто така често се евидентираат.
Местото на собирање на OSL примероците се определува врз основа на проценката кои фации може да дадат најсигурна проценка на староста на закопувањето на седиментот.На локацијата за земање мостри беа ископани ровови за да се открие автигениот седиментен слој.Соберете ги сите примероци користени за датирање OSL со вметнување на непроѕирна челична цевка (околу 4 cm во дијаметар и околу 25 cm во должина) во профилот на седиментот.
OSL датирањето ја мери големината на групата заробени електрони во кристали (како кварц или фелдспат) поради изложеност на јонизирачко зрачење.Поголемиот дел од ова зрачење доаѓа од распаѓањето на радиоактивните изотопи во околината, а мала количина дополнителни компоненти во тропските географски широчини се појавуваат во форма на космичко зрачење.Заробените електрони се ослободуваат кога кристалот е изложен на светлина, што се случува за време на транспортот (настан на нула) или во лабораторија, каде што осветлувањето се јавува на сензор кој може да открие фотони (на пример, фотомултипликаторна цевка или камера со наполнета уред за спојување) Долниот дел емитира кога електронот се враќа во основната состојба.Кварцните честички со големина помеѓу 150 и 250 μm се одвојуваат со просејување, киселинска обработка и раздвојување на густината и се користат како мали делови (<100 честички) монтирани на површината на алуминиумска плоча или дупчат во бунар 300 x 300 mm Поединецот честичките се анализираат на алуминиумска тава.Закопаната доза обично се проценува со користење на метод на регенерација на единечен дел (57).Покрај проценката на дозата на зрачење добиена од зрната, OSL датирањето бара и проценка на брзината на дозата со мерење на концентрацијата на радионуклиди во седиментот на собраниот примерок со помош на гама спектроскопија или анализа на активирање на неутрони, и одредување на референтниот примерок за космичка доза Локација и длабочина на погребување.Конечното определување на возраста се постигнува со делење на дозата на закопување со стапката на доза.Меѓутоа, кога има промена во дозата измерена со едно зрно или група зрна, потребен е статистички модел за да се одреди соодветната закопана доза што треба да се користи.Закопаната доза се пресметува овде со користење на моделот на централната ера, во случај на датирање со единечни аликвоти, или во случај на датирање со една честичка, користејќи модел на конечна мешавина (58).
Три независни лаборатории извршија OSL анализа за оваа студија.Деталните индивидуални методи за секоја лабораторија се прикажани подолу.Општо земено, ние го користиме методот на регенеративна доза за да примениме OSL датирање на мали делови (десетици зрна) наместо да користиме анализа на едно зрно.Тоа е затоа што за време на експериментот за регенеративен раст, стапката на обновување на мал примерок е ниска (<2%), а OSL сигналот не е заситен на ниво на природен сигнал.Меѓулабораториската конзистентност на определувањето на староста, конзистентноста на резултатите во и помеѓу тестираните стратиграфски профили и конзистентноста со геоморфолошката интерпретација на староста од 14 C на карбонатните карпи се главната основа за оваа проценка.Секоја лабораторија евалуираше или имплементираше единствен договор, но независно утврди дека не е погодна за употреба во оваа студија.Деталните методи и протоколи за анализа што ги следи секоја лабораторија се дадени во дополнителните материјали и методи.
Камените артефакти пронајдени од контролираните ископувања (BRU-I; CHA-I, CHA-II и CHA-III; MGD-I, MGD-II и MGD-III; и SS-I) се засноваат на метричкиот систем и квалитетот карактеристики.Измерете ја тежината и максималната големина на секое работно парче (со користење на дигитална вага за мерење на тежината е 0,1 g; користење на дигитален дебеломер Mitutoyo за мерење на сите димензии е 0,01 mm).Сите културни реликвии исто така се класифицирани според суровините (кварц, кварцит, кремен, итн.), големината на зрната (ситна, средна, груба), униформноста на големината на зрното, бојата, типот и покриеноста на кортексот, атмосферските влијанија/заобленоста на рабовите и техничкиот степен (целосни или фрагментирани) Јадра или снегулки, снегулки/аголни парчиња, чекани камења, гранати и други).
Јадрото се мери долж неговата максимална должина;максимална ширина;ширината е 15%, 50% и 85% од должината;максимална дебелина;дебелината е 15%, 50% и 85% од должината.Беа извршени и мерења за да се проценат волуменските својства на јадрото на хемисферичните ткива (радијални и Левалоа).И недопрените и скршените јадра се класифицираат според методот на ресетирање (единечна платформа или повеќеплатформа, радијални, Левалоа итн.), а лузни се бројат на ≥15 mm и ≥20% од должината на јадрото.Јадрата со лузни од 5 или помалку од 15 mm се класифицирани како „случајни“.Се евидентира кортикалното покривање на целата површина на јадрото, а релативното кортикално покривање на секоја страна се евидентира на јадрото на хемисферичното ткиво.
Листот се мери долж неговата максимална должина;максимална ширина;ширината е 15%, 50% и 85% од должината;максимална дебелина;дебелината е 15%, 50% и 85% од должината.Опишете ги фрагментите според преостанатите делови (проксимални, средни, дистални, расцепени десно и поделени лево).Издолжувањето се пресметува со делење на максималната должина со максималната ширина.Измерете ја ширината на платформата, дебелината и аголот на надворешната платформа на непроменетиот дел и фрагментите на проксималното парче и класифицирајте ги платформите според степенот на подготовка.Снимајте кортикална покриеност и локација на сите парчиња и фрагменти.Дисталните рабови се класифицирани според типот на завршетокот (пердув, шарка и горната вилушка).На целото парче, запишете го бројот и насоката на лузната на претходната парче.Кога ќе се сретнете, запишете ја локацијата на модификацијата и инвазивноста во согласност со протоколот воспоставен од Кларксон (59).Беа иницирани планови за реновирање за повеќето комбинации на ископувања за да се проценат методите на реставрација и интегритетот на депонирањето на локацијата.
Камените артефакти пронајдени од пробните јами (CS-TP1-21, SS-TP1-16 и NGA-TP1-8) се опишани според поедноставна шема од контролираното ископување.За секој артефакт, беа забележани следниве карактеристики: суровина, големина на честички, покриеност на кортексот, степен на големина, атмосферски влијанија/оштетување на работ, технички компоненти и зачувување на фрагменти.Се снимаат описни белешки за дијагностичките карактеристики на снегулките и јадрата.
Целосни блокови на седимент беа исечени од изложените делови во ископувањата и геолошките ровови.Овие камења беа фиксирани на лице место со гипс завои или тоалетна хартија и селотејп за пакување, а потоа беа транспортирани во Геолошката археолошка лабораторија на Универзитетот во Тубинген во Германија.Таму, примерокот се суши на 40°C најмалку 24 часа.Потоа тие се стврднуваат под вакуум, користејќи мешавина од непромовирана полиестерска смола и стирен во сооднос 7:3.Метил етил кетон пероксид се користи како катализатор, мешавина од смола-стирен (3 до 5 ml/l).Откако смесата од смолата ќе се желати, загрејте ја мострата на 40°C најмалку 24 часа за целосно да се стврдне смесата.Користете пила за плочки за да го исечете стврднатиот примерок на парчиња од 6 × 9 cm, залепете ги на стаклен лизгач и сомелете ги до дебелина од 30 μm.Добиените парчиња беа скенирани со помош на скенер со рамно лежиште и беа анализирани со користење на рамна поларизирана светлина, вкрстено поларизирана светлина, коси упадна светлина и сина флуоресценција со голо око и зголемување (×50 до ×200).Терминологијата и описот на тенките делови ги следат упатствата објавени од Stoops (60) и Courty et al.(61).Карбонатните јазли што формираат почва собрани од длабочина од > 80 cm се сечат на половина, така што половина може да се импрегнира и да се изведат на тенки парчиња (4,5 × 2,6 cm) со помош на стандарден стерео микроскоп и петрографски микроскоп и истражувачки микроскоп со катодолуминисценција (CL). .Контролата на карбонатните типови е многу внимателна, бидејќи формирањето на карбонат што формира почва е поврзано со стабилната површина, додека формирањето на карбонатот на подземните води е независно од површината или почвата.
Примероците беа дупчени од исечената површина на карбонатните јазли кои формираат почва и беа преполовени за различни анализи.FS ги користеше стандардните стерео и петрографски микроскопи на Работната група за геоархеологија и микроскопот CL на работната група за експериментална минералогија за да ги проучи тенките парчиња, од кои и двата се наоѓаат во Тибинген, Германија.Под-примероците за датирање со радиојаглерод беа дупчени со помош на прецизни вежби од одредена област стара околу 100 години.Другата половина од нодулите е со дијаметар од 3 mm за да се избегнат области со доцна рекристализација, богати минерални подмножества или големи промени во големината на кристалите на калцитот.Истиот протокол не може да се следи за примероците MEM-5038, MEM-5035 и MEM-5055 A.Овие примероци се избрани од примероци од распуштен талог и се премногу мали за да се преполоват за тенок пресек.Сепак, беа извршени студии со тенок пресек на соодветните микроморфолошки примероци од соседните седименти (вклучувајќи карбонатни нодули).
Поднесовме примероци за датира од 14C до Центарот за применети изотопи истражувања (CAIS) на Универзитетот во Џорџија, Атина, САД.Карбонатниот примерок реагира со 100% фосфорна киселина во евакуиран сад за реакција за да формира CO2.Нискотемпературно прочистување на примероците на CO2 од други реакциони производи и каталитичка конверзија во графит.Односот на графит 14C/13C беше измерен со помош на масен спектрометар за забрзување од 0,5 MeV.Споредете го односот на примерокот со односот измерен со стандардот на оксална киселина I (NBS SRM 4990).Мермерот Карара (IAEA C1) се користи како позадина, а травертинот (IAEA C2) се користи како секундарен стандард.Резултатот е изразен како процент од современиот јаглерод, а цитираниот некалибриран датум е даден во радиојаглеродни години (BP години) пред 1950 година, користејќи полуживот од 14 C од 5568 години.Грешката е наведена како 1-σ и одразува статистичка и експериментална грешка.Врз основа на вредноста δ13C измерена со масена спектрометрија на односот на изотопите, C. Wissing од биогеолошката лабораторија во Тубинген, Германија, го пријави датумот на фракционирање на изотопот, освен за UGAMS-35944r измерен на CAIS.Примерокот 6887B беше анализиран во дупликат.За да го направите ова, издупчете втор под-примерок од јазолот (UGAMS-35944r) од областа за земање мостри означена на површината за сечење.Кривата на калибрација INTCAL20 (Табела S4) (62) применета на јужната хемисфера беше искористена за корекција на атмосферската фракционирање на сите примероци на 14C до 2-σ.