Dendroarkeologi

Pinus ponderosa stubbsektion

Dendroarkeologi är en term som används för att studera vegetationsrester, gamla byggnader, artefakter , möbler, konst och musikinstrument med hjälp av dendrokronologins tekniker ( träd -ringdatering). Det hänvisar till dendrokronologisk forskning av trä från det förflutna oavsett dess nuvarande fysiska sammanhang (i eller ovanför jorden). Denna form av datering är den mest exakta och exakta absoluta dateringsmetoden som finns tillgänglig för arkeologer, eftersom den sista ringen som växte är det första året trädet kunde ha införlivats i en arkeologisk struktur.

Datering av trädringar är användbart eftersom det kan bidra till kronometrisk, miljö- och beteendearkeologisk forskning.

Nyttan av trädringdatering i miljöhänseende är den mest tillämpliga av de tre i dagens värld. Trädringar kan användas för att rekonstruera många miljövariabler som temperatur, nederbörd, strömflöde, torkasamhälle, brandfrekvens och intensitet, insektsangrepp, atmosfäriska cirkulationsmönster, bland annat.

Historia

I början av det tjugonde århundradet använde astronomen Andrew Ellicott Douglass första trädringdatering till förhistoriska nordamerikanska artefakter. Genom att tillämpa dendrokronologi (trädringdatering) hoppades Douglass på mer expansiva klimatstudier. Douglass teoretiserade organiska material (träd och växtrester) kunde hjälpa till att visualisera tidigare klimat. Trots Dr Douglass bidrag började arkeologi som disciplin inte tillämpa trädringdatering förrän på 1970-talet med Dr Edward Cook och Dr Gordon Jacoby. År 1929 hade amerikanska sydvästra arkeologer kartlagt en icke-kontinuerlig historisk och förhistorisk kronologi för Chaco Canyon- regionen. Trädringslaboratorieforskare från Columbia University var några av de första som använde trädringar som daterades till kolonialtiden, särskilt arkitektoniskt timmer i östra USA. För byråer som National Park Service och andra historiska sällskap började Dr. Jacoby och Cook dejta historiska strukturer i nedre Hudson River Valley, New Jersey och östra Pennsylvania. Detta var svårt på den tiden på grund av bristen på tillräckligt lång masterdateringskronologi och tillgång till lämpliga strukturer. Inte förrän 1998 utvecklades en masterdatingkronologi i Boston-området. Idag täcker effektiviteten av trädringslaboratoriets arkeologiska dateringskronologier större delen av det område som bosattes av de första europeiska kolonisterna. Antalet av dessa är i hundratal och inkluderar historiskt betydelsefulla strukturer som Independence Hall och Tuckahoe-gården.

Metodik

Det finns två typer av datum som kan tilldelas trädexemplar: styckningsdatum och datum som inte styckas . Vilket datum som tilldelas ett exemplar beror på om det finns bevis för att den sista ringen som fanns på exemplaret var den sista ringen som trädet växte innan det dog.

Styckningsdatum kan användas för korsdaterade trädexemplar som "har bevis för att den sista ringen som fanns på provet var den sista ringen som växte av trädet innan det dog."

Icke styckningsdatum används för korsdaterade trädexemplar "om det inte finns några bevis som tyder på att den sista ringen som finns på provet är den sista som växte innan trädet dog." Mönster för trädväxt kommer att vara liknande mellan träd av samma art, som växer i samma klimat. Dessa matchande mönster anpassar tillväxtringar i olika träd som bildas samma år. När den väl är inriktad är det samma som att känna till det exakta kalenderåret för varje enskild trädring som att veta kalenderåret för alla ringar. Målet för en dendroarkeolog är att fastställa året när den sista ringen bildades. Crossdating, förmågan att hitta matchande ringbreddsmönster mellan trädringprover, används för att tilldela det exakta kalenderåret till varje ring. Detta påverkas av klimatet som virket befann sig i. Det är också viktigt att ha tillräckligt många ringar för att faktiskt bekräfta ett datum. När ringarna är datum mäts kronologin. Det sista steget är att jämföra ringarna med ringbreddsmönster i provtagna timmer och en masterdateringskronologi.

För att träd ska vara användbara i arkeologiska analyser måste de "producera årliga växtringar som är enhetliga runt trädstammen", de måste "leva i årtionden och helst århundraden" och de "måste ha använts i stor utsträckning av människor antingen för bosättning eller bränsle." Ett av problemen med denna utvärdering är att det under vissa förutsättningar är möjligt för ett träd att missa en växtring eller producera två växtringar under en säsong. Under extrem torka kan det vara otillräcklig tillväxt av xylem för att bilda en märkbar ring. Alternativt, om ett avlövande medel (t.ex. torka, sen frost eller insektsskador) kan stoppa tillväxten av ett träd tidigt på ett år, varefter det finns en sekundär tillväxtperiod av nytt löv som gör att två ringar bildas. En annan svårighet i användningen av trädringdatering som tillämpas på arkeologi är variationen och skicket hos trä som används vid konstruktion av arkeologiska platser. Många sådana prover påträffas blöta. Kärnved kan normalt behålla mycket av sin substans och kan torkas ut och poleras för analys. Å andra sidan överlever urgamla våta splintvedsprover sällan uttorkning. Som ett resultat bör splintveden antingen mätas våt och sedan tillåtas torka, eller så ska den frysas eller hållas våt.

I Nordamerika har "tusenåriga kronologier utvecklats för två arter av borsttall ( Pinus longaeva i Great Basin och Pinus aristata i Klippiga bergen), skallig cypress ( Taxodium distichum ), kustredwood ( Sequoia sempervirens ), Douglas- gran ( Pseudotsuga menziesii ), östlig ceder ( Juniperus virginiana ), enbär ( Juniperus sp. ), Lärk ( Larix sp. ), lodgepole tall ( Pinus contorta ), limber tall ( Pinus flexilis ), fjällhemlock ( Tsuga mertensiana ), ponderosa tall. ( Pinus ponderosa ), och jätte sequoia ( Sequoiadendron giganteum ) (Jacoby, 2000a).”

"På det södra halvklotet har framgångsrik korsdatering uppnåtts på alerce ( Fitroya cupressoides ) och pehuen ( Araucaria araucana ), även känd som "chilensk tall" eller "appusselträdet", exemplar i Sydamerika, kauri ( Agathis australis ) exemplar i Nya Zeeland, exemplar av clanwilliam cedar ( Widdringtonia cedarbergensis ) i Australien och Tasmanien, och huon tall ( Lagarostrobus franklinii ) i Tasmanien (Jacoby, 2000al; Norton, 1990).

Ansökan

Den huvudsakliga tillämpningen av trädforskningslaboratorievetenskap eller dendroarkeologi är att producera register över tidigare klimat som annars skulle kunna vara otillgängliga. Virkeslämningar ger inblick i det lilla som finns kvar av våra nationella skogar före kolonial bosättning. Detta gynnar också paleoklimatologins vetenskaper.

Dendrokronologisk datering är potentiellt tillämplig varhelst träd växte, förutom i tropiska områden. För användning vid absolut datering av arkeologiska platser är den delvis begränsad av tillgången på en huvudreferenskronologi för den berörda regionen. Om det finns en lucka i kronologin (t.ex. oförmågan att använda en kronologi konstruerad från tallprover på den brittiska ön före 1600-talet på grund av bristen på användning av tall i arkitekturen då) kan absolut datering inte tillämpas. Dessutom kan icke-klimatiska influenser också påverka trädringmönstret för virkesprover. Även om en referenskronologi finns tillgänglig måste man vara noga med att identifiera aberrationer i ringmönstret för att avgöra om provet är användbart för datering.

Dendroarkeologi har använts flitigt vid datering av historiska byggnader. Efter att ha korsmatchat kronologin från byggnaden med kronologin för levande träd, är det omedelbart möjligt att räkna ut datumen då det historiska virket som använts i konstruktionen fälldes. Arkeologer vid Chaco Canyon, New Mexico använde trädringdatering och hittade strukturrester som härrörde fem mil söder om Zunibergen . På liknande sätt, om en utökad kronologi är tillgänglig, är datering av prover från byggnader med känt eller okänt datum möjligt. En begränsande aspekt av denna applikation blir dock uppenbar när man daterar medeltida byggnader. I sådana byggnader saknar många virkesprover fullständighet ut till fördjupningsytan vilket kan försvåra uppgiften att bestämma avverkningsåret mycket.

Tillämpningen av dendroarkeologi för att avslöja tidigare handelsmönster blir också möjlig när kronologiska register för timmer runt om i världen blir mer kompletta och tillgängliga. Mönster från enskilda prover kommer att matcha mycket mer med deras ursprungliga kronologi än med deras regionala kronologi. Till exempel finns stark korsdatering mellan irländska och engelska kronologier, men individuella ringmönster tenderar att matcha bättre mot deras lokala kronologier. Därför kan denna starka geografiska komponent i trädringkronologier användas för att hämta virkesprover på arkeologiska platser för att avslöja handelsvägar som krävs för byggandet av platsen.

Dendrokronologi kan också användas tillsammans med radiokoldatering för att möjliggöra mer exakta datummätningar med radiokoldatering på arkeologiska platser. Det är känt att koncentrationen av kol-14 i atmosfären inte är konstant. Genom att utföra radiokoldatering på träprover i en känd kronologi kan radiokoldatum plottas mot realtid och generera en kalibreringskurva som kan användas för framtida radiokolprover.

Även om dendrokronologi ofta betraktas som en absolut dateringsmetod, kan den också användas som ett kraftfullt verktyg i den relativa dateringen av en arkeologisk plats. Timmerprover kanske kan jämföras med andra på platsen för att hjälpa till att konstruera en tidslinje över händelser för just den platsen. Sådana prover kan också användas för att lösa problem med att konstruera en kronologisk typologi för artefakter som finns på plats. Det viktiga är att en sådan analys inom platsen kan göras oavsett om en kronologi är tillgänglig för att datera hela sammansättningen eller inte.

Arkeologisk dendroklimatologi

Dr. AE Douglass primära mål för tidiga dendrokronologiapplikationer var att förstå förhistoriska klimat. Idag använder många arkeologer trädringdatering för insikter om tidigare miljöförhållanden. Trädringmönster kan återspegla tidigare jordbävningar, vulkanisk aktivitet, bränder och insektsangrepp. Dendroklimatologi är en underdisciplin av dendrokronologi och dendroarkeologi som använder forskningsmetoder för klimatanalys. Dendroklimatologiska forskningen har kartlagt fuktförändringar i sydvästra USA sedan 1600.

Se även