APPLICATION OF DISCRIMINANT ANALYSIS TO STUDY THE PECULIARITIES OF THE FUNCTIONING OF THE MESOLITHIC AND NEOLITHIC SITES OF THE UPPER AND MIDDLE KAMA REGION

Full Text

ВВЕДЕНИЕ Под Верхним и Средним Прикамьем нами понимаются бассейны рек Камы в ее верхнем и среднем течении, Чусовой, Сылвы, Вишеры, Колвы, Косы в пределах Пермского края. Размещение в пределах умеренного пояса, в зонах тайги и подтайги, наличие геологических пород различного возраста и происхождения создают большое географическое и природное разнообразие1, которое влияло на расселение людей в прошлом. В настоящий момент в Пермском крае известно 83 памятника эпохи мезолита и 78 памятников эпохи неолита (рис.1)2. Хронологически мезолит и неолит региона соответствуют бореальному и атлантическому периоду голоцена. Начало бореального периода характеризуется как теплое, сухое время. Средняя температура января, по данным С.С. Савиной и Н.А. Хотинского, составляла -15°-16°С, июля +16°+19°С, т.е. ниже современных значений, годовое количество осадков составляло 500-700 мм3. Доминирующим типом растительности становятся сосновые и березовые леса. Наблюдается незначительное присутствие широколиственных лесов4. М.И. Нейштадт считает, что климатический оптимум падает на средний голоцен, максимум потепления - примерно 6 тыс. лет назад5. В оптимум голоцена из-за существенного потепления, разрушения антициклонального режима, деградации морского и наземного оледенений, усиления роли теплых Гольфстрима и Нордкапского течений климат становится умеренным. Среднегодовая температура повышается до +5 - +5,5°С, осадки составляют 650 мм. На месте тундростепной растительности начинают развиваться смешанные леса с преобладанием широколиственных пород6. Палеоэкологические исследования, проводимые в регионе при участии авторов статьи, позволяют дополнить представленную картину. Так, в начале атлантического периода (время существования позднемезолитических памятников) в бассейне Верхней Камы господствовала растительность таежного типа. Были распространены смешанные леса из ели, сосны и березы. Широколиственные породы в формировании древостоя существенной роли не играли. Встречалась преимущественно липа. Позднее в состав лесных формаций внедрилась пихта. Пойменные заросли формировали ольха и ивы. В травянистом покрове встречались осоки, злаки, возможно, таволга или другие виды розоцветных, а также папоротники7. В климатический оптимум голоцена (AT-3, 6000-5500 14С лет) возрастает роль вяза и липы в составе древостоя, а роль сосны уменьшается, формируются широколиственно-хвойные леса8. С этим периодом связано существование большинства неолитических памятников региона. Мезолит региона представлен памятниками камской мезолитической культуры, выделенной О.Н. Бадером9. Современная периодизация предполагает выделение следующих этапов10. I этап - раннемезолитический, или Усть-Сылвенский. К характерным чертам каменного инвентаря можно отнести наличие различных форм нуклеусов (аморфные, призматические, карандашевидные и др.); преобладание пластин средних размеров; присутствие резцов с ретушированной площадкой скола; выделение пластин с усеченным ретушью концом в качестве отдельной категории орудий. Интересным элементом материальной культуры являются выемчатые трапеции. Основным сырьем для изготовления орудий служил кремнистый сланец и кремень разных оттенков. II этап - развитый, или Огурдинский. На развитом этапе степень микролитизации и пластинчатости каменного инвентаря возрастает. Господствует вкладышевая техника. Встречаются призматические, карандашевидные и конические формы нуклеусов. Теряют свое значение ретушные резцы, однако появляются резцы на углу сломанной пластины. На смену средним и крупным пластинам с усеченным ретушью концом приходят мелкие пластины с крутой дорсальной ретушью на торце (микроскребки). Основным сырьем для изготовления орудий служил кремень разных оттенков, халцедон и окремнелый известняк. III этап - позднемезолитический, или Усть-Половинкинский. Для данного этапа характерна деградация пластинчатой техники, увеличение количества орудий, изготовленных на отщепах. Самой массовой категорией орудий становятся скребки разнообразных форм. Встречаются как скребки на сечениях средних и широких пластин, так и на рассеченных гальках (что типично для неолита). Основным сырьем для изготовления орудий служил серый галечниковый кремень, однако начинает использоваться и плитчатый кремень. Периодизация мезолита Прикамья была предложена на основе типологического анализа материалов и нуждается в подтверждении методами абсолютного датирования11. Также необходимо отметить, что памятники первого этапа были отнесены А.Ф. Мельничуком к эпипалеолиту и поэтому в данном исследовании не рассматриваются12. В неолите региона выделяется две археологические культуры - камская и волго-камская. Первая связана с распространением памятников с гребенчатой орнаментацией керамики, вторая - с орнаментацией с помощью накола13. При этом основной массив памятников (60) относится к камской культуре. В камской культуре выделяется три этапа: ранний, развитый, или хуторской, и поздний, или левшинский. Хронологические рамки существования культуры: вторая половина VI - начало IV тыс. до н.э. в калибровочных значениях14. В волго-камской культуре выделяется два этапа - ранний и развитый. Хронологические рамки существования данной культуры: вторая половина VII - середина V тыс. до н.э. в калибровочных значениях15. Таким образом, памятники волго-камской культуры (ранний этап) появляются на территории Верхнего и Среднего Прикамья раньше, нежели памятники камской культуры, и, скорее всего, сосуществуют с позднемезолитическими стоянками региона. Памятники развитого этапа волго-камской культуры синхронны поселениям раннего и развитого этапа камской культуры. АКТУАЛЬНОСТЬ Начало голоцена - это время, когда формировалась современная конфигурация русла р. Кама и ее притоков, поверхность нынешней первой террасы перестала затапливаться полыми водами, и эти места стали обживаться человеком. Выбор места для поселения во многом зависел от хозяйственных занятий человека. Мы полагаем, что процесс освоения территории Верхнего и Среднего Прикамья был связан с постепенным переходом от подвижного образа жизни (мезолит) к оседлому (неолит) на основе развития высокоинтенсивного присваивающего хозяйства16. Это явилось одной из составных частей процесса неолитизации региона. Для рассмотрения этого вопроса было решено сравнить топографические особенности мезолитических и неолитических памятников между собой. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ В качестве метрических показателей, на основе которых производилось сравнение, были выбраны следующие: площадь (дает информацию о количестве проживавших людей и долговременности существования памятника) (рис. 2), высота расположения над уровнем водоема (указывает на хозяйственную роль водоема в жизни древнего человека и дает представление о климате) (рис. 3) и мощность культурного слоя (позволяет оценить долговременность существования памятника, интенсивность использования его территории). Мы полагаем, что представленные метрические показатели наиболее полно подходят для проведения статистических расчетов и могут дать объективную информацию. Перед тем как приступить к анализу, авторами была проведена верификация известного списка памятников. Главной проблемой, с которой мы столкнулись, являлось то, что информация о большей части известных объектов представлена результатами археологических разведок и является недостаточной для выделения метрических характеристик. В частности, это относится к мощности культурного слоя и установлению точных границ памятников. Поэтому было принято решение отбирать только те памятники, на которых проводились археологические раскопки и границы которых установлены с высокой степенью точности. Цифровые значения были получены двумя путями: из археологических полевых отчетов и из официальных паспортов археологических памятников17. Так как нами были выбраны объекты, на которых проводились полноценные археологические работы, точность этих цифровых значений достаточно велика и они пригодны для статистических расчетов. Границы памятников, а следовательно, их площади, брались как результат, полученный в ходе археологических разведок и раскопок. В тех случаях, когда памятник являлся многослойным, мы исходили из границ именно мезолитического/неолитического комплекса и не брали в расчет всю территорию памятника. Мощность культурного слоя определялась средним значением, полученным в ходе раскопок памятников. В случае с многослойными памятниками мы старались брать только те слои, которые относились к мезолиту или неолиту, а не суммарную мощность всех культурных напластований. Высота расположения археологических памятников над уровнем водоема бралась от современного уреза воды в межень. Данные, использованные в работе, приведены в таблице (табл.1). В результате верификации была выделена группа из 21 памятника эпохи мезолита и 28 памятников эпохи неолита. Мезолитические памятники, которые прошли верификацию, расположены несколькими группами (рис.1, а). Самую северную группу составили поселения близ бывшей д. Казанцево Чердынского района (всего известно 4 памятника, верификацию прошли 2 из них - Казанцево I, II). Памятники расположены на краю высокой надпойменной террасы (около 20 м) и приурочены к ряду безымянных озер (старицам р.Кама) (рис.2, а)18. Следующую группу составили стоянки, расположенные юго-западнее предыдущей группы, в бассейне р.Коса (все 3 памятника прошли верификацию). Стоянки Коса I, II расположены на краю боровой песчаной террасы, возвышающейся над поймой левого берега р.Коса. В то же время стоянка Коса III расположена в 500 м севернее, на пойменной гриве, которая возвышается на 1-2 метра над уровнем поймы19. К наиболее изученной на данный момент группе памятников можно отнести мезолитические стоянки, расположенные на восточном берегу Чашкинского озера (старица р.Кама). Из 5 памятников, расположенных здесь, 4 прошли верификацию. Памятники расположены на надпойменных береговых террасах, часть из них была приурочена к безымянным ручьям (стоянки Запоселье I, Чашкинское Озеро X, XI)20 (рис.3, а). Остальные памятники, прошедшие верификацию, расположены разрозненно и не создают отдельных групп. Подводя итоги, можно отметить ряд особенностей в расположении мезолитических памятников Верхнего и Среднего Прикамья. Все выделившиеся группы памятников удалены от современного русла р. Кама и находятся либо на берегах старичных озер, либо на террасе притока Камы - р.Коса, но также на значительном расстоянии от современного русла реки. Большинство памятников расположено на I-II надпойменных террасах, которые сформировались как раз в это время. Неолитические памятники, прошедшие верификацию, также располагались несколькими группами (рис.1, б). Самую северную группу составили поселения, расположенные на р. Березовой в районе Чусовского озера (всего 8 памятников, верификацию прошли 2 - Васюково II и Чирва II). Памятники приурочены к левому берегу реки и расположены на первой песчаной боровой террасе. Разнообразную группу представляют памятники, расположенные на берегах левого притока р. Кама - р.Вишера (6 памятников, все прошли верификацию). По своему типу они относятся либо к святилищам (Камень Дыроватый, Камень Писаный), либо к небольшим поселениям (Говорливое II). Они находились на правом берегу реки на первой террасе или непосредственно на скальном останце. Еще 3 памятника были недавно обнаружены в левобережье р.Вишера. Они располагаются на правом берегу Хомутовского озера (старица Вишеры), на эоловой дюне, на поверхности надпойменной террасы, на высоте 2-4 м от уровня поймы (рис.2, б)21. Районом наибольшего сосредоточения неолитических памятников является восточный берег Чашкинского озера (11 памятников, 8 прошли верификацию). Памятники располагались либо в пойме (Чашкинское Озеро II, Хуторская I), либо на уступе первой надпойменной террасы (рис.3, б). Высота террасы могла варьировать от 2 до 11 м от современного уровня озера. Последнюю группу представляют памятники, расположенные вдоль русла р. Кама, южнее г. Перми (11 памятников, 5 прошли верификацию). Поселения этой группы находились как на левом, так и на правом берегу р.Кама. Исключение составляет стоянка Усть-Букорок, расположенная в левобережье р.Кама, на невысокой надпойменной террасе р. Сайгатки. Остальные памятники, прошедшие верификацию, не создают отдельных групп. Подводя итоги характеристики расположения неолитических памятников региона, необходимо отметить ряд особенностей. В бассейне Верхней Камы памятники в основном располагались не на Каме, а на ее притоках - Вишере, Березовой. Исключение составляет только самый нижний участок Верхокамья - Чашкинское пойменное образование22. Оба памятника, относимые нами к раннему этапу камской неолитической культуры (Мокино и Усть-Букорок), расположены на надпойменных террасах и в пойме малых рек - левых притоков р. Кама, на значительном расстоянии от основной водной артерии региона. Все известные памятники волго-камской культуры расположены в левобережье р.Кама. Большинство неолитических памятников располагалось на первой надпойменной террасе р. Кама и ее притоков, всего 3 памятника расположено в пойме. Расчеты производились при помощи дискриминантного анализа. Дискриминантный анализ - это статистический метод, предназначенный для изучения отличий и сходств между двумя или большим количеством групп объектов с использованием данных о разнообразии нескольких признаков, отличающих эти объекты друг от друга. Задачей данного типа анализа является отделение тех признаков, которые лучше всего отличают объекты, относящиеся к разным группам23. Дискриминантный анализ широко используется в археологии в различных ее областях24. Суть метода заключается в следующем: по так называемой обучающей выборке (первоначальной выборке, для которой априори известна классовая принадлежность, к примеру, погребения могильников, для которых известна культурная принадлежность) строится классифицирующая (каноническая) дискриминантная функция. По этой же выборке оценивается эффективность решающих процедур, для этого строится специальная классификационная матрица, которая показывает, к какому классу объект принадлежал априори и в какой класс был классифицирован с помощью канонических дискриминантных или классифицирующих функций. Анализ позволяет изучать различия между двумя и более выборками по нескольким признакам одновременно, дает точную количественную оценку степени близости анализируемых выборок, указывает, какие конкретно объекты из выборки не удовлетворяют теоретически вычисленной дискриминантной функции25. В нашем случае анализ проводился между двумя выборками, выделенными в ходе верификации списка памятников (табл. 1). Расчеты проводились в статистическом пакете для социальных наук (SPSS 23.0). ОБСУЖДЕНИЕ, ИТОГИ После проведения анализа нами был получен результат корректности классификации, равный 69,4%. Если результаты оценки корректности классификации варьируются в пределах от 50% до 100%, то его можно считать удовлетворительным26. Таким образом, существует реальная зависимость между использованными нами метрическими показателями археологического памятника и его возрастом. В ходе проведения анализа были выделены группы мезолитических и неолитических памятников с самыми высокими процентами принадлежности к группам (табл.1). В первую группу (мезолит) вошли три памятника (Нижнее Адищево, стоянка; Казанцево II, стоянка; Коса II, стоянка), во вторую (неолит) - одиннадцать (Хуторская I, стоянка; Чашкинское Озеро II, стоянка; Чашкинское Озеро VI, стоянка; Бойцово I, поселение; Чернашка, поселение; Лёвшино, поселение; Чашкинское Озеро IIIа, стоянка; Хомутовское Болото II, стоянка; Васюково II, поселение; Чирва II, поселение; Кряж, стоянка). На основании этого удалось подсчитать средние характеристики для каждой группы памятников. Мезолитические памятники в среднем имеют площадь чуть больше 3300 м², располагаются на высоте 15 м над уровнем водоема и имеют мощность культурного слоя 0,2 м. Из представленной группы мезолитических памятников большая часть (17) соответствует этим средним характеристикам. Неолитические памятники в среднем имеют площадь больше 16 тыс. м², располагаются на высоте 6 м над уровнем водоема и имеют мощность культурного слоя 0,8 м. Данным средним характеристикам соответствует почти две трети (17) представленных в выборке неолитических памятников. Дискриминантный анализ показал, что незначительная часть мезолитических памятников (19% - 4 памятника) несет в себе неолитические черты по выделенным критериям (табл. 1). Это стоянки Чашкинское Озеро X, Усть-Очёр I, поселения Ольховка и Усть-Онолва. Данные памятники имеют большую площадь и мощность культурного слоя, а также располагаются низко по отношению к уровню водоема. Стоит отметить, что все памятники многослойные, и на них, помимо мезолитического комплекса, выделяются неолитические и энеолитические комплексы. К тому же половина из них (Усть-Онолва и Усть-Очёр I) относятся к позднему мезолиту. Для позднего этапа камской мезолитической культуры характерно расположение памятников на низких береговых террасах или в поймах рек27. Таким образом, наличие у ряда мезолитических памятников неолитических черт может быть объяснено их многослойностью с одной стороны и хронологическими особенностями (принадлежностью к позднему мезолиту) с другой. Пять неолитических памятников (Чашкинское Озеро I, стоянка; Чашкинское Озеро VIII, стоянка; Посёр, поселение-могильник; Чашкинское Озеро IV, стоянка; Усть-Залазнушка I, стоянка) (18% от общего количества выборки) несут в себе в равной мере как неолитические, так и мезолитические черты. Для них характерна небольшая площадь, расположение высоко над уровнем водоема, малая мощность культурного слоя. Наличие смешанных черт на стоянке Чашкинское Озеро VIII может быть объяснено ее принадлежностью к раннему этапу волго-камской культуры, который хронологически совпадает со временем существования позднемезолитических памятников в регионе28. Вероятно, стратегии освоения жизненного пространства в это время были во многом схожи с мезолитическими. По этой же причине в данной группе могла оказаться стоянка Чашкинское Озеро IV, которая, хоть и относится ко второму этапу волго-камской культуры, судя по радиоуглеродным датировкам, существовала в конце VI тыс. до н.э.29 Стоянка Чашкинское Озеро I и поселение Посёр относятся к развитому (хуторскому) этапу камской культуры. Их нахождение в этой группе связано с достаточно высоким расположением над уровнем водоема, что нетипично для неолита (табл. 1). Мы не исключаем, что такое расположение было связано с ведущей ролью охоты в их хозяйственной деятельности. Косвенным подтверждением этого является превалирование орудий для обработки продуктов охоты на поселении Посёр (60% от общего числа орудий). Стоянка Усть-Залазнушка I, определяемая исследователями как поздненеолитическая30, имеет очень ранние радиоуглеродные датировки31. Ее отнесение к позднему (лёвшинскому) этапу камской неолитической культуры нуждается в корректировке. Особый интерес вызывает группа из шести неолитических памятников, которые были классифицированы программой как мезолитические с вероятностью почти 70%. В эту группу попали ранненеолитические памятники (Урсинка I, стоянка, Чашкинское Озеро IX, стоянка, Мокино, стоянка, Хомутовское Болото I, стоянка), относящиеся как к раннему этапу волго-камской культуры, так и к раннему этапу камской. Стоянка Лёкмартово III является многослойным памятником, на котором встречена гребенчатая керамика, относящаяся к камской неолитической культуре. Отнесение материалов памятника к определенному этапу камской культуры затруднительно в силу их малочисленности. Таким образом, большинство памятников данной группы может быть отнесено к раннему неолиту. Исключением является Камень Дыроватый. Данный памятник относится к особому виду памятников - святилищ, и поэтому попал в эту группу, скорее всего, случайно в силу небольшой площади и незначительной мощности культурного слоя. Выделение ранненеолитических памятников в отдельную группу, а также наличие неолитических черт у части позднемезолитических является важным показателем общности и неразрывности данного периода. Проведенный анализ еще раз подтвердил, что памятники раннего неолита по многим критериям не отличаются от позднемезолитических и период позднего мезолита - раннего неолита необходимо рассматривать как единую эпоху, в которую шел процесс неолитизации региона32. Серьезные изменения происходят только при переходе от раннего неолита к развитому. Площадь памятников увеличивается, они спускаются ближе к воде, мощность культурного слоя также увеличивается. Таким образом, проведенный дискриминантный анализ доказал, что существует реальная зависимость между выделенными метрическими показателями археологического памятника и его возрастом. Кроме того, с помощью данного анализа удалось подсчитать средние характеристики для каждого типа памятников. Авторы выражают благодарность к.и.н. Д.В. Шмуратко за помощь в статистических расчетах. Рис. 1. А - памятники эпохи мезолита; Б - памятники эпохи неолита Рис. 2. А - топографический план памятника эпохи мезолита - Чашкинское Озеро X, стоянка; Б - топографический план памятника эпохи неолита - Чашкинское Озеро IX, стоянка Рис. 3. А - памятник эпохи мезолита - Казанцево II, стоянка; Б - памятник эпохи неолита - Хомутовское Болото II, стоянка Таблица 1. Метрические показатели памятников мезолита и неолита

About the authors

Denis Aleksandrovich Demakov

Perm State Humanitarian Pedagogical University

Email: demakov-denis@mail.ru
Post-Graduate, Department of Russian and General History, Archaeology

Evgenia Leonidovna Lychagina

Perm State Humanitarian Pedagogical University

Email: lychaginae@mail.ru
Candidate of History, Associate Professor, Department of Russian and General History, Archaeology

Evgeny Nikolaevich Mitroshin

Perm Federal Research Center of Ural Branch of Russian Academy of Sciences

Email: mitroshindjon@yandex.ru
Senior Engineer, Department of Russian and General History, Archaeology

References

Supplementary files