Kaip medžio žiedai seka laiko praeitį

Dendrochronologija yra oficialus medžių žiedų pasimatymo terminas, mokslas, kuris naudoja medžių augimo žiedai kaip išsamų klimato pokyčių regione įrašą, taip pat kaip būdą apytiksliai pritaikyti įvairių rūšių medinių objektų statybos datas.

Pagrindiniai išparduodami daiktai: Dendrochronologija

  • Dendrochronologija, arba medžio žiedų pasimatymai, yra lapuočių medžių augimo žiedų tyrimas, siekiant nustatyti absoliučias medinių objektų datas.
  • Medžių žiedus medis sukuria augant jų apimčiai, o nurodyto medžio žiedo plotis priklauso nuo klimato, taigi visi medžių medžiai turės beveik identišką medžio žiedų modelį.
  • Metodą 1920 m. Išrado astronomas Andrew Ellicott Douglass ir archeologas Clarkas Wissleris.
  • Naujausios programos apima klimato pokyčių stebėjimą, laukiančio šlaito griūties nustatymą, amerikiečių medžių radimą pasaulyje Pirmojo karo karo tranšėjos statyba ir atogrąžų medžių cheminių parašų panaudojimas buvusiai temperatūrai ir krituliams nustatyti.
  • Medžių žiedų pasimatymai taip pat naudojami radijo angliavandenių datoms kalibruoti.
instagram viewer

Archeologinių pažinimo metodų dėka dendrochronologija yra ypač tiksli: jei mediniame objekte išsaugomi augimo žiedai ir gali būti susietas su esama chronologija, tyrėjai gali nustatyti tikslius kalendorinius metus - o dažnai ir sezoną - medis buvo nukirstas, kad tai.

Dėl šio tikslumo kalibravimui naudojama dendrochronologijaradijo anglis pažintys, pateikdamas mokslui atmosferos sąlygų, kurios, kaip žinia, gali skirtis radijo angliavandenilių datas, vertinimą.

Radijo anglies datos, kurios buvo kalibruojamas palyginti su dendrochronologiniais įrašais, žymimi sutrumpinimais, tokiais kaip cal BP, arba sukalibruoti metais anksčiau.

Kas yra medžio žiedai?

Sumedėjusių stiebų skerspjūvis
Kambo sluoksnį iliustruojantis medžio skerspjūvis.„Lukaves“ / „iStock“ / „Getty Images“

Medžio žiedo pasimatymai veikia todėl, kad medis kasmet išauga išmatuojamais žiedais - ne tik aukščiu, bet ir įgauna apimtį. Žiedai yra Cambium sluoksnis, ląstelių žiedas, esantis tarp medienos ir žievės ir iš kurio kyla naujos žievės ir medžio ląstelės; kiekvienais metais sukuriamas naujas kabiumas, paliekant ankstesnį. Kiek kambio ląstelių auga kiekvienais metais, matuojant kiekvieno žiedo plotį, priklauso nuo temperatūros ir drėgmės - kiek šiltų ar vėsių, sausų ar šlapių kiekvienų metų laikai buvo.

Aplinkos patekimas į kabiumą pirmiausia yra regioniniai klimato pokyčiai, temperatūros pokyčiai, sausumas ir dirvožemio chemija. kartu yra koduojami kaip tam tikro žiedo pločio, medienos tankio ar struktūros ir (arba) cheminės sudėties pokyčiai. ląstelių sienos. Paprasčiausia, sausesniais metais, kampio ląstelės yra mažesnės, taigi sluoksnis yra plonesnis nei drėgnais metais.

Medžių rūšių klausimai

Ne visus medžius negalima išmatuoti ar naudoti be papildomų analizės metodų: ne visuose medžiuose yra kasmet rengiamos kempinės. Pavyzdžiui, atogrąžų regionuose metiniai augimo žiedai nėra sistemingai formuojami, arba augimo žiedai nėra susieti su metais, arba žiedų iš viso nėra. Evergreen kampai dažniausiai būna netaisyklingi ir nesusiformuoja kasmet. Medžiai arktiniame, subarktiniame ir Alpių regionuose reaguoja skirtingai, priklausomai nuo to, kokio amžiaus medis yra - senesni medžiai sumažina vandens efektyvumą, dėl to sumažėja reakcija į temperatūrą pokyčiai.

Dendrochronologijos išradimas

Medžių žiedų pasimatymai buvo vieni iš pirmųjų absoliutūs pasimatymų metodai sukurta archeologijai, o ją išrado astronomas Andrew Ellicott Douglass ir archeologas Clarkas Wissleris pirmaisiais XX amžiaus dešimtmečiais.

Douglassą labiausiai domino klimato pokyčių, eksponuojamų medžių žieduose, istorija; tai buvo Wissleris, kuris pasiūlė naudoti šią techniką, kad būtų galima nustatyti, kada buvo sukurti Adobe pietvakarių Adobe pueblos, o jų bendras darbas baigėsi tyrimais JAV Protėvių Pueblo miestas Showlow, netoli modernaus Showlow miestelio, Arizonoje, 1929 m.

„The Beam“ ekspedicijos

Archeologas Neilas M. Juddui įtikinama, kad Nacionalinė geografijos draugija įtikino įkurti Pirmoji spindulių ekspedicija, kuriame buvo surinkti ir užregistruoti rąstų ruožai iš okupuotų Pueblos, misijų bažnyčių ir priešistorinių griuvėsių iš Amerikos pietvakarių, kartu su gyvųjų ponderosa pušis medžius. Žiedo plotis buvo suderintas ir datuotas kryžminiu būdu, o iki 1920 m. Chronologija buvo sukurta beveik 600 metų. Pirmasis su konkrečia kalendorine data susijęs griuvėsiai buvo Kawaikuhas Jeddito srityje, pastatytas XV amžiuje; anglis iš Kawaikuh buvo pirmoji anglis, naudojama (vėlesniuose) radijo angliavandenilių tyrimuose.

1929 m. „Showlow“ buvo iškastas „Lyndon L“. Hargrave ir Emilis W. Haury, o „Showlow“ atlikta dendrochronologija sudarė pirmąją pietvakarių chronologiją, trunkančią daugiau nei 1200 metų. Medžių žiedų tyrimų laboratorija buvo įsteigta Douglasso Arizonos universitete 1937 m., ir ji iki šiol vykdo tyrimus.

Sekos kūrimas

Maždaug per pastaruosius šimtą metų medžių žiedų sekos buvo sukurtos įvairioms rūšims visame pasaulyje su tokiomis ilgomis datos eilutėmis kaip 12 460 metų seka Vidurio Europoje, Hohenheimo laboratorijoje baigė statyti ąžuolynai ir yra 8700 metų bristlecone pušis seka Kalifornijoje. Sukurti klimato pokyčių chronologiją šiandien regione pirmiausia reikėjo suderinti senesnius ir senesnius medžių žiedus; tačiau tokios pastangos nebėra pagrįstos vien medžio žiedo pločiu.

Tokios savybės kaip medienos tankis, jo makiažo elementinė sudėtis (vadinama dendrochemija), anatominės medienos ypatybės ir stabilūs izotopai gautos ląstelėse, buvo naudojamos kartu su tradicine medžio žiedo pločio analize oro taršos, ozono įsisavinimo ir dirvožemio rūgštingumo pokyčių tyrimui bėgant laikui.

Viduramžių Liubekas

2007 m. Vokiečių medžio žinovas Dieteris Ecksteinas aprašė medinius artefaktus ir statybinius gegnes Viduramžių Liubeko miestelis, Vokietija, puikus daugybės būdų, kaip technika gali būti panaudotas, pavyzdys.

Viduramžių Liubeko istorijoje yra keletas įvykių, susijusių su medžių žiedų ir miškų tyrimais, įskaitant įstatymus, priimtus 12-osios pabaigoje ir 13-osios pradžioje. amžiuje nustatė kai kurias pagrindines tvarumo taisykles, du niokojančius gaisrus 1251 m. ir 1276 m. ir gyventojų katastrofą maždaug 1340–1430 m. Juodoji mirtis.

  • Statybų bumas Liubeke pasižymi tuo, kad plačiai naudojami jaunesni medžiai, o tai reiškia, kad miškai neturi galimybių atsistatyti; Krūmai, pavyzdžiui, po to, kai Juodoji mirtis sunaikino gyventojus, žymimi ilgu laikotarpiu, kai visai nebuvo statomi, o paskui buvo naudojami labai seni medžiai.
  • Kai kuriuose turtingesniuose namuose statybinės gegnės buvo nukirptos skirtingu metu, kai kurios truko daugiau nei metus; Daugelyje kitų namų tuo pačiu metu yra nupjautos gegnės. Ecksteinas teigia, kad turtingesniems namams mediena buvo gauta medienos rinkoje, kurioje medžiai būtų buvę nupjauti ir laikomi tol, kol juos būtų galima parduoti; tuo tarpu mažiau pasiturinčios namo konstrukcijos buvo pastatytos laiku.
  • Prekybos dideliais atstumais įrodymas yra medienoje, importuotoje tokiems meno kūriniams kaip Triumfo kryžius ir Ekranas Šv. Jokūbo katedra. Buvo nustatyta, kad tai buvo pastatyta iš medienos, kuri buvo specialiai atsiųsta 200–300 metų amžiaus medžiai iš Lenkijos ir Baltijos miškų, tikriausiai per nustatytus prekybos kelius iš Gdansko, Rygos ar Konigsbergo uostų.

Atogrąžų ir subtropikų aplinka

Cláudia Fontana ir kolegos (2018 m.) Patvirtino pažangą užpildydami didelę spragą dendrochronologiniuose tyrimuose atogrąžų ir subtropikų regionuose, nes to klimato medžiai turi sudėtingus žiedų modelius arba neturi matomų medžių žiedų iš viso. Tai yra problema, nes kadangi vyksta visuotiniai klimato pokyčiai, turime suprasti Vis labiau vyksta fiziniai, cheminiai ir biologiniai procesai, turintys įtakos sausumos anglies lygiui svarbu. Tropiniuose ir subtropiniuose pasaulio regionuose, tokiuose kaip Brazilijos Atlanto miškas Pietų Amerikoje, kaupiama apie 54% visos planetos biomasės. Geriausi standartinių dendrochronologinių tyrimų rezultatai yra su amžinai žaliuojančiomis medžiagomis Araucaria angustifolia (Paraná pušis, Brazilijos pušis arba žvakidė), kurių seka nustatyta atogrąžų miškuose nuo 1790–2009 m. preliminarūs tyrimai (Nakai ir kt. 2018) parodė, kad yra cheminių signalų, kurie seka kritulius ir temperatūros pokyčius, kurie gali būti panaudoti norint gauti daugiau informacijos.

Medinė skerspjūvio detalė, iš Turkijos.
Elipsiniai žiedai ant šio medžio iš Turkijos rodo, kad medis keletą kartų augo pakreiptas ant šlaito metų dalis, esanti apversta, identifikuojama pagal žiedo siaurumą dešinėje vaizdas.„Mehmet Gökhan Bayhan“ / „iStock“ / „Getty Images“

2019 m. Atliktame tyrime (Wistuba ir kolegos) nustatyta, kad medžių žiedai taip pat gali įspėti apie gresiantį šlaito griūtį. Pasirodo, kad nuošliaužos pakreipti medžiai užfiksuoja ekscentrinius elipsinius medžių žiedus. Apatinės žiedų dalys užauga platesnės nei iškrentančios, o Lenkijoje, Malgorzata, atliktų tyrimų metu Wistuba ir kolegos nustatė, kad šie pakrypimai yra akivaizdūs nuo trejų iki penkiolikos metų iki katastrofos žlugimas.

Kitos programos

Jau seniai buvo žinoma, kad trys IX a. Vikingų laikotarpio piliakalniai prie Oslo, Norvegijoje (Gokstad, Osebergasir Tune) tam tikru antikos momentu buvo suskaidyta. Pašnekovai išniekino laivus, apgadino kapų daiktus ir ištraukė bei išsklaidė mirusiojo kaulus. Mūsų laimei, plėšikai paliko įrankius, kuriuos naudojo įsilaužimui į piliakalnius, medinius kastuvus ir neštuvai (mažos rankenos, naudojamos daiktams iš kapų išnešti), kurios buvo analizuojamos naudojant dendrochronologija. Pririšdami medžio žiedų fragmentus prie nustatytų chronologijų, Bill ir Daly (2012) atrado tai visi trys piliakalniai buvo atidaryti ir kapinės daiktai buvo sugadinti 10 amžiuje, tikėtina, kad jie yra Haraldas „Bluetooth“kampanija skandinavus paversti krikščionybe.

Wang ir Zhao, naudodamiesi dendrochronologija, ieškojo datos iš vienos iš Šilko kelio maršrutai naudojamas Qin-Han laikotarpiu, vadinamas Qinghai keliu. Norėdami išspręsti prieštaringus įrodymus, kai maršrutas buvo apleistas, Wangas ir Zhao apžiūrėjo medžio kapus iš maršruto kapų. Kai kurie istoriniai šaltiniai pranešė, kad Qinghai maršrutas buvo apleistas VI a. Po Kr. atlikus 14 kapų dendrochronologinę analizę maršrute, buvo nustatyta, kad jie naudojami toliau 8 amžius. Kristofo Haneca ir jo kolegų atliktas tyrimas (2018 m.) Aprašė įrodymus apie amerikiečių medienos importą į nutiesti ir prižiūrėti 440 mylių (700 km) ilgio gynybinę Pirmojo pasaulinio karo tranšėjų liniją išilgai vakarinės priekyje.

Pasirinkti šaltiniai

  • Billas, Janas ir Aoife Daly. "Laivų kapų grobimas iš Osebergo ir Gokstado: galios politikos pavyzdys?" Antika 86.333 (2012): 808–24. Spausdinti.
  • Fontana, Cláudia ir kt. "Dendrochronologija ir klimatas Brazilijos Atlanto miške: kokios rūšys, kur ir kaip." Neotropinė biologija ir išsaugojimas 13.4 (2018). Spausdinti.
  • Haneca, Kristofas, Sjoerdas van Daalenas ir Hansas Beeckmanas. "Tranšėjų mediena: nauja archeologinės medienos perspektyva iš Pirmojo pasaulinio karo tranšėjų Flandrijos laukuose." Antika 92.366 (2018): 1619–39. Spausdinti.
  • Manning, Katie ir kt. "Kultūros chronologija: palyginamasis Europos neolitinių pasimatymų požiūris." Antika 88.342 (2014): 1065–80. Spausdinti.
  • Nakai, Wataru ir kt. "Tropinių medžių be žiedo bandinio paruošimas δ18O matavimui izotopų dendrochronologijoje." Tropikai 27.2 (2018): 49–58. Spausdinti.
  • Turkonas, Paula ir kt. "Dendrochronologijos taikymai šiaurės vakarų Meksikoje." Lotynų Amerikos antika 29.1 (2018): 102–21. Spausdinti.
  • Wang, Shuzhi ir Xiuhai Zhao. "Šilko kelio Qinghai maršruto pakartotinis įvertinimas naudojant dendrochronologiją." Dendrochronologija 31.1 (2013): 34–40. Spausdinti.