Сталагмиты в мексиканских пещерах раскрыли продолжительность засухи во время краха цивилизации майя

Туристы исследуют «Купол Собора» — самую большую камеру в пещере Грутас Цабнах (Юкатан, Мексика), где был обнаружен образец Tzab06-1. Искусственный колодец «Ла Нориа» теперь освещает пещеру. Автор: Марк Бреннер

Засуха, длившаяся 13 лет, а также несколько других, каждая из которых продолжалась более трёх лет, могли стать одной из причин краха классической цивилизации майя. Об этом свидетельствуют химические «отпечатки» сталагмита из мексиканской пещеры, сообщается в исследовании.

Детальный анализ изотопов кислорода в сталагмите позволил команде исследователей под руководством Кембриджского университета определить уровень осадков для отдельных влажных и сухих сезонов в период с 871 по 1021 год нашей эры, что совпадает с терминальным классическим периодом цивилизации майя. Результаты опубликованы в журнале Science Advances.

Впервые удалось изучить условия осадков для отдельных сезонов во время терминального классического периода — времени упадка общества, исторически известного как «крах майя». В этот период известняковые города майя на юге были заброшены, династии прервались, а одна из величайших цивилизаций древнего мира сместилась на север, потеряв большую часть политического и экономического влияния.

Данные, полученные из сталагмита в пещере на Юкатане, показали, что за этот период произошло восемь засух в сезон дождей, каждая из которых длилась не менее трёх лет. Самая продолжительная засуха продолжалась 13 лет подряд.

Эти климатические данные согласуются с историческими и археологическими свидетельствами: строительство монументов и политическая активность в крупных северных городах майя, включая знаменитый Чичен-Ицу, прекратились в разное время в этот период климатического стресса.

Дэниел Х. Джеймс, Дэвид Ходелл, Ола Квьесиен и Себастьян Брайтенбах (слева направо) на месте раскопок майя в Лабне (регион Пуук, Юкатан, Мексика), который, вероятно, был заброшен во время терминального классического периода. Автор: Марк Бреннер

Точные датировки засух позволяют провести детальный анализ взаимодействия человека и климата в регионе. «Этот период истории майя веками вызывал интерес», — говорит ведущий автор исследования доктор Дэниел Х. Джеймс, проводивший работу во время обучения в докторантуре Кембриджа.

«Существовало множество теорий о причинах краха: изменение торговых путей, войны или сильная засуха, основанные на археологических свидетельствах. Но в последние десятилетия мы начали понимать, что произошло с майя и почему, объединяя археологические данные с измеримыми климатическими доказательствами».

С 1990-х годов исследователи начали сопоставлять климатические записи с данными, оставленными майя, такими как даты на монументах. Это позволило предположить, что серия засух во время терминального классического периода могла стать причиной масштабных социально-политических потрясений.

Теперь Джеймс и его коллеги из Великобритании, США и Мексики использовали химические «отпечатки» в сталагмитах из пещеры на севере Юкатана, чтобы детально изучить эти засухи.

Дэниел Х. Джеймс устанавливает датчик капель на сталагмите в пещере Грутас Цабнах (Юкатан, Мексика) в рамках мониторинга пещеры. Автор: Себастьян Брайтенбах

Сталагмиты формируются, когда вода капает с потолка пещеры, а минералы в воде образуют отложения на полу. Анализируя слои изотопов кислорода, исследователи получили детальную информацию о климате терминального классического периода.

«Раньше мы измеряли изотопы кислорода в озёрных отложениях, но они не дают такой точности, как сталагмиты», — поясняет Джеймс, ныне работающий в Университетском колледже Лондона (UCL).

Новое исследование позволило не только определить среднегодовое количество осадков, но и выделить данные для отдельных сезонов благодаря толстым (около 1 мм) годовым слоям сталагмита. Изотопы кислорода в каждом слое служат индикатором засухи в сезон дождей.

«Среднегодовые осадки не так важны, как знание условий каждого влажного сезона», — говорит Джеймс. «Возможность изучить сезон дождей позволяет точно определить продолжительность засухи, от которой зависит успех или провал урожая».

Согласно данным сталагмита, между 871 и 1021 годами произошло восемь засух в сезон дождей, каждая длительностью не менее трёх лет. Самая долгая засуха продолжалась 13 лет. Даже с учётом систем водоснабжения майя такая продолжительная засуха оказала бы серьёзное влияние на общество.

Дэниел Х. Джеймс, Ола Квьесиен и Дэвид Ходелл (слева направо) устанавливают автоматический пробоотборник в пещере Грутас Цабнах для анализа сезонных изменений химического состава воды. Автор: Себастьян Брайтенбах

Климатические данные совпадают с датами, записанными майя на монументах. В периоды продолжительных засух надписи в таких городах, как Чичен-Ица, полностью прекращались.

«Это не обязательно означает, что майя покинули Чичен-Ицу, но, вероятно, у них были более насущные проблемы, чем строительство памятников, например, выживание урожая», — отмечает Джеймс.

Исследователи считают, что сталагмиты из этой и других пещер региона могут стать ключом к пониманию терминального классического периода. «Они также могут рассказать о частоте и силе тропических штормов», — добавляет Джеймс.

Подробнее: Daniel James, Classic Maya Response to Multi-Year Seasonal Droughts in Northwest Yucatán, Mexico, Science Advances (2025). DOI: 10.1126/sciadv.adw7661. www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adw7661

Источник: Кембриджский университет