وسطی اور جنوبی افریقہ میں ابتدائی انسانی اثرات اور ماحولیاتی نظام کی تنظیم نو

جدید ہومو سیپینز نے ماحولیاتی نظام کی تبدیلیوں کی ایک بڑی تعداد میں حصہ لیا ہے، لیکن ان رویوں کی اصلیت یا ابتدائی نتائج کا پتہ لگانا مشکل ہے۔آثار قدیمہ، ارضیات، جیومورفولوجی، اور شمالی ملاوی کے پیلیو ماحولیاتی اعداد و شمار پلائیسٹوسین کے اواخر میں چرانے والوں کی موجودگی، ماحولیاتی نظام کی تنظیم، اور جلو والے پنکھے کی تشکیل کے درمیان بدلتے ہوئے تعلق کی دستاویز کرتے ہیں۔تقریباً 20ویں صدی کے بعد، Mesolithic نمونے اور جلو والے پنکھوں کا ایک گھنا نظام تشکیل پایا۔92,000 سال پہلے، paleo-ecological ماحول میں، پچھلے 500,000 سالہ ریکارڈ میں کوئی ینالاگ نہیں تھا۔آثار قدیمہ کے اعداد و شمار اور پرنسپل کوآرڈینیٹ تجزیے سے پتہ چلتا ہے کہ ابتدائی انسانی ساختہ آگ اگنیشن پر موسمی پابندیوں میں نرمی کرتی ہے، جس سے پودوں کی ساخت اور کٹاؤ متاثر ہوتا ہے۔یہ، آب و ہوا سے چلنے والی بارش کی تبدیلیوں کے ساتھ مل کر، بالآخر ابتدائی پری زرعی مصنوعی زمین کی تزئین کی طرف ماحولیاتی منتقلی کا باعث بنا۔
جدید انسان ماحولیاتی نظام کی تبدیلی کے طاقتور فروغ دینے والے ہیں۔ہزاروں سالوں سے، انہوں نے ماحول کو بڑے پیمانے پر اور جان بوجھ کر تبدیل کیا ہے، اس بحث کو جنم دیا کہ انسانوں کے زیر تسلط پہلا ماحولیاتی نظام کب اور کیسے ابھرا (1)۔زیادہ سے زیادہ آثار قدیمہ اور نسلیاتی شواہد سے پتہ چلتا ہے کہ چرانے والوں اور ان کے ماحول کے درمیان ایک بڑی تعداد میں تکراری تعاملات ہیں، جو اس بات کی نشاندہی کرتے ہیں کہ یہ طرز عمل ہماری نسل کے ارتقاء کی بنیاد ہیں (2-4)۔فوسل اور جینیاتی اعداد و شمار بتاتے ہیں کہ ہومو سیپینز افریقہ میں تقریباً 315,000 سال پہلے موجود تھے۔آثار قدیمہ کے اعداد و شمار سے پتہ چلتا ہے کہ پورے براعظم میں پائے جانے والے طرز عمل کی پیچیدگی میں ماضی میں تقریباً 300 سے 200 ka span میں نمایاں اضافہ ہوا ہے۔پلائسٹوسین کا خاتمہ (چبانین) (5)۔ایک پرجاتی کے طور پر ہمارے ابھرنے کے بعد سے، انسانوں نے پھلنے پھولنے کے لیے تکنیکی جدت، موسمی انتظامات اور پیچیدہ سماجی تعاون پر انحصار کرنا شروع کر دیا ہے۔یہ صفات ہمیں پہلے غیر آباد یا انتہائی ماحول اور وسائل سے فائدہ اٹھانے کے قابل بناتی ہیں، لہٰذا آج انسان ہی دنیا بھر میں جانوروں کی واحد نسل ہے (6)۔اس تبدیلی میں آگ نے کلیدی کردار ادا کیا (7)۔
حیاتیاتی ماڈل بتاتے ہیں کہ پکے ہوئے کھانے کی موافقت کم از کم 2 ملین سال پہلے تک معلوم کی جا سکتی ہے، لیکن یہ درمیانی پلائسٹوسن کے اختتام تک نہیں تھا کہ آگ پر قابو پانے کے روایتی آثار قدیمہ کے ثبوت سامنے آئے (8)۔افریقی براعظم کے ایک بڑے علاقے سے دھول کے ریکارڈ کے ساتھ سمندری مرکز یہ ظاہر کرتا ہے کہ پچھلے لاکھوں سالوں میں، عنصری کاربن کی چوٹی تقریباً 400 کا کے بعد ظاہر ہوئی، بنیادی طور پر برفانی دور سے برفانی دور میں منتقلی کے دوران، بلکہ اس دوران بھی رونما ہوئی۔ ہولوسین (9)اس سے ظاہر ہوتا ہے کہ تقریباً 400 ka سے پہلے، سب صحارا افریقہ میں آگ عام نہیں تھی، اور ہولوسین (9) میں انسانی شراکت نمایاں تھی۔آگ ایک ایسا آلہ ہے جسے چرواہے پورے ہولوسین میں گھاس کے میدانوں کی کاشت اور دیکھ بھال کے لیے استعمال کرتے ہیں (10)۔تاہم، ابتدائی پلائسٹوسین میں شکاری جمع کرنے والوں کے ذریعہ آگ کے استعمال کے پس منظر اور ماحولیاتی اثرات کا پتہ لگانا زیادہ پیچیدہ ہے (11)۔
آگ کو نسلیات اور آثار قدیمہ دونوں میں وسائل کی ہیرا پھیری کے لیے ایک انجینئرنگ ٹول کہا جاتا ہے، بشمول روزی روٹی کے منافع کو بہتر بنانا یا خام مال میں ترمیم کرنا۔یہ سرگرمیاں عام طور پر عوامی منصوبہ بندی سے متعلق ہوتی ہیں اور بہت زیادہ ماحولیاتی علم کی ضرورت ہوتی ہے (2, 12, 13)۔زمین کی تزئین کے پیمانے پر آگ شکاری جمع کرنے والوں کو شکار کو بھگانے، کیڑوں پر قابو پانے، اور رہائش گاہ کی پیداواری صلاحیت کو بڑھانے کے قابل بناتی ہے (2)۔سائٹ پر آگ کھانا پکانے، گرم کرنے، شکاری دفاع، اور سماجی ہم آہنگی کو فروغ دیتی ہے (14)۔تاہم، جس حد تک شکاری جمع کرنے والی آگ زمین کی تزئین کے اجزاء کو دوبارہ تشکیل دے سکتی ہے، جیسے ماحولیاتی برادری کی ساخت اور ٹپوگرافی، بہت مبہم ہے (15, 16)۔
پرانے آثار قدیمہ اور جیومورفولوجیکل ڈیٹا اور متعدد مقامات سے مسلسل ماحولیاتی ریکارڈ کے بغیر، انسانی حوصلہ افزائی ماحولیاتی تبدیلیوں کی ترقی کو سمجھنا مشکل ہے۔جنوبی افریقہ کی گریٹ رفٹ ویلی سے طویل مدتی جھیل کے ذخائر کے ریکارڈ، علاقے میں قدیم آثار قدیمہ کے ریکارڈ کے ساتھ مل کر، اسے پلیسٹوسین کی وجہ سے ہونے والے ماحولیاتی اثرات کی تحقیقات کرنے کی جگہ بناتے ہیں۔یہاں، ہم جنوبی وسطی افریقہ میں پتھر کے زمانے کے ایک وسیع منظر نامے کے آثار قدیمہ اور جیومورفولوجی کے بارے میں رپورٹ کرتے ہیں۔اس کے بعد، ہم نے اسے 600 ka پر پھیلے ہوئے paleoenvironmental data کے ساتھ جوڑ دیا تاکہ انسان کی بنائی ہوئی آگ کے تناظر میں انسانی رویے اور ماحولیاتی نظام کی تبدیلی کے ابتدائی جوڑے کے ثبوت کا تعین کیا جا سکے۔
ہم نے ضلع کارونگا میں چٹیموے بیڈ کے لیے پہلے سے غیر اطلاع شدہ عمر کی حد فراہم کی، جو جنوبی افریقی رفٹ ویلی میں ملاوی کے شمالی حصے کے شمالی سرے پر واقع ہے (شکل 1) (17)۔یہ بستر سرخ مٹی کے جلو والے پنکھے اور دریائی تلچھٹ پر مشتمل ہیں، جو تقریباً 83 مربع کلومیٹر پر محیط ہیں، جس میں پتھر کی لاکھوں مصنوعات موجود ہیں، لیکن کوئی محفوظ نامیاتی باقیات نہیں، جیسے کہ ہڈیاں (ضمنی متن) (18)۔زمین کے ریکارڈ سے ہمارے آپٹیکلی پرجوش لائٹ (OSL) کے اعداد و شمار (شکل 2 اور میزیں S1 سے S3) نے Chitimwe بستر کی عمر کو پلائیسٹوسین کے آخر تک تبدیل کر دیا، اور اللوویئل پنکھے کو چالو کرنے اور پتھر کے زمانے کی تدفین کی سب سے پرانی عمر تقریباً 92 کا ہے۔ 18، 19)۔اللوویئل اور دریائے چیتیموے پرت پلائیوسین-پلائسٹوسین چیونڈو پرت کی جھیلوں اور دریاؤں کو کم زاویہ کی غیر موافقت سے ڈھانپتی ہے (17)۔یہ ذخائر جھیل کے کنارے کے ساتھ فالٹ ویج میں واقع ہیں۔ان کی ترتیب جھیل کی سطح کے اتار چڑھاو اور پلیوسین (17) تک پھیلی ہوئی فعال خرابیوں کے درمیان تعامل کی نشاندہی کرتی ہے۔اگرچہ ٹیکٹونک کارروائی نے علاقائی ٹپوگرافی اور پیڈمونٹ ڈھلوان کو طویل عرصے تک متاثر کیا ہو سکتا ہے، لیکن اس علاقے میں فالٹ کی سرگرمی مڈل پلائسٹوسین (20) کے بعد سے سست ہو سکتی ہے۔~800 ka کے بعد اور جلد ہی 100 ka کے بعد تک، جھیل ملاوی کی ہائیڈرولوجی بنیادی طور پر آب و ہوا سے چلتی ہے (21)۔لہٰذا، ان میں سے کوئی بھی لیٹ پلائسٹوسین (22) میں اللوویئل پنکھوں کی تشکیل کی واحد وضاحت نہیں ہے۔
(A) افریقی اسٹیشن کا محل وقوع جدید ترسیب (ستارہ) کے مقابلہ میں؛نیلا گیلا ہے اور سرخ خشک ہے (73)؛بائیں طرف کا خانہ جھیل ملاوی اور آس پاس کے علاقوں کو دکھاتا ہے MAL05-2A اور MAL05-1B /1C کور (جامنی ڈاٹ) کا مقام، جہاں کارونگا کے علاقے کو سبز خاکہ کے طور پر نمایاں کیا گیا ہے، اور لوچامینج بیڈ کا مقام نمایاں کیا گیا ہے۔ ایک سفید باکس کے طور پر.(B) ملاوی بیسن کا شمالی حصہ، MAL05-2A کور کے نسبت پہاڑی شیڈ ٹپوگرافی دکھا رہا ہے، باقی Chitimwe بیڈ (براؤن پیچ) اور ملاوی ارلی میسولیتھک پروجیکٹ (MEMSAP) کی کھدائی کا مقام (پیلا ڈاٹ)؛CHA، چامینیڈ؛ایم جی ڈی، موانگندا کا گاؤں؛این جی اے، نگرا؛ایس ایس، صدرا ساؤتھ؛VIN، ادبی لائبریری کی تصویر؛ڈبلیو ڈبلیو، بیلوگا۔
OSL سینٹر کی عمر (سرخ لکیر) اور غلطی کی حد 1-σ (25% سرمئی)، تمام OSL کی عمریں کارونگا میں ان سیٹو آرٹفیکٹس کی موجودگی سے متعلق ہیں۔پچھلے 125 ka ڈیٹا سے متعلق عمر ظاہر کرتی ہے (A) تمام OSL عمروں کے دانا کی کثافت کا تخمینہ آلوویئل پنکھے کی تلچھٹ سے، جو تلچھٹ/آلوویئل پنکھے کے جمع ہونے (سیان) کی نشاندہی کرتا ہے، اور جھیل کے پانی کی سطح کی تعمیر نو کی بنیاد پر پرنسپل اجزاء کے تجزیہ (PCA) کی خصوصیت کی اقدار Aqua فوسلز اور مستند معدنیات (21) (نیلے) MAL05-1B/1C کور سے۔(B) MAL05-1B/1C کور (سیاہ، ستارے کے ساتھ 7000 کے قریب قدر) اور MAL05-2A کور (گرے) سے، میکرو مالیکولر کاربن کی تعداد فی گرام تلچھٹ کی شرح سے معمول پر آتی ہے۔(C) MAL05-1B/1C کور فوسل پولن سے مارگلیف اسپیسیز ریچنس انڈیکس (Dmg)۔(D) Compositae، miombo woodland اور Olea europaea سے فوسل پولن کا فیصد، اور (E) Poaceae اور Podocarpus سے فوسل پولن کا فیصد۔تمام پولن ڈیٹا MAL05-1B/1C کور سے ہے۔اوپر والے نمبرز انفرادی OSL نمونوں کا حوالہ دیتے ہیں جن کی تفصیل جدول S1 سے S3 میں ہے۔ڈیٹا کی دستیابی اور ریزولیوشن میں فرق مختلف نمونے لینے کے وقفوں اور کور میں مواد کی دستیابی کی وجہ سے ہے۔شکل S9 دکھاتا ہے دو میکرو کاربن ریکارڈز کو زیڈ سکور میں تبدیل کیا گیا ہے۔
(Chitimwe) پنکھے کی تشکیل کے بعد زمین کی تزئین کا استحکام سرخ مٹی اور مٹی سے بننے والے کاربونیٹ کی تشکیل سے ظاہر ہوتا ہے، جو مطالعہ کے پورے علاقے کے پنکھے کی شکل والی تلچھٹ کا احاطہ کرتے ہیں (ضمنی متن اور ٹیبل S4)۔جھیل ملاوی بیسن میں دیر سے پلائسٹوسین ایلوویئل پنکھوں کی تشکیل صرف کارونگا کے علاقے تک محدود نہیں ہے۔موزمبیق کے تقریباً 320 کلومیٹر جنوب مشرق میں، 26Al اور 10Be کی زمینی کاسموجینک نیوکلائیڈ گہرائی کا پروفائل جلویلی سرخ مٹی کے لوچامینج بستر کی تشکیل کو 119 سے 27 کا (23) تک محدود کرتا ہے۔یہ وسیع عمر کی پابندی جھیل ملاوی بیسن کے مغربی حصے کے لیے ہماری OSL تاریخ سے مطابقت رکھتی ہے اور پلائسٹوسین کے آخری حصے میں علاقائی جلو کے پرستاروں کی توسیع کی نشاندہی کرتی ہے۔اس کی تائید جھیل کے بنیادی ریکارڈ کے اعداد و شمار سے ہوتی ہے، جو اس بات کی نشاندہی کرتا ہے کہ زیادہ تلچھٹ کی شرح تقریباً 240 ka کے ساتھ ہے، جس کی قیمت ca پر خاص طور پر زیادہ ہے۔130 اور 85 کا (ضمنی متن) (21)۔
اس علاقے میں انسانی آباد کاری کے ابتدائی شواہد کا تعلق Chitimwe تلچھٹ سے ہے جن کی شناخت ~92 ± 7 ka ہے۔یہ نتیجہ 14 ذیلی سینٹی میٹر خلائی کنٹرول آثار قدیمہ کی کھدائیوں سے کھدائی شدہ تلچھٹ کے 605 m3 اور 46 آثار قدیمہ کے ٹیسٹ گڑھوں سے 147 m3 تلچھٹ پر مبنی ہے، جسے عمودی طور پر 20 سینٹی میٹر تک اور افقی طور پر 2 میٹر تک کنٹرول کیا جاتا ہے (ضمنی متن اور S3 سے S3) اس کے علاوہ، ہم نے 147.5 کلومیٹر کا سروے بھی کیا، 40 ارضیاتی جانچ کے گڑھوں کا بندوبست کیا، اور ان میں سے 60 (ٹیبلز S5 اور S6) (18) میں سے 38,000 سے زیادہ ثقافتی آثار کا تجزیہ کیا۔یہ وسیع تحقیقات اور کھدائی اس بات کی نشاندہی کرتی ہے کہ اگرچہ قدیم انسان بشمول ابتدائی جدید انسان تقریباً 92 کلومیٹر پہلے اس علاقے میں رہ چکے ہوں گے، لیکن ملاوی جھیل کے عروج اور پھر استحکام سے وابستہ تلچھٹ کے جمع ہونے سے آثار قدیمہ کے شواہد اس وقت تک محفوظ نہیں رہے جب تک کہ Chitimwe بستر کی تشکیل نہ ہو۔
آثار قدیمہ کے اعداد و شمار اس نتیجے کی تائید کرتے ہیں کہ کواٹرنری کے آخر میں، شمالی ملاوی میں پنکھے کی شکل کی توسیع اور انسانی سرگرمیاں بڑی تعداد میں موجود تھیں، اور ثقافتی آثار قدیم جدید انسانوں سے متعلق افریقہ کے دیگر حصوں کی اقسام سے تعلق رکھتے تھے۔زیادہ تر نمونے کوارٹزائٹ یا کوارٹج ندی کے کنکروں سے بنے ہوتے ہیں، جن میں ریڈیل، لیواللوئس، پلیٹ فارم اور بے ترتیب کور ریڈکشن (فگر S4) ہوتا ہے۔مورفولوجیکل تشخیصی نمونے بنیادی طور پر Mesolithic Age (MSA) مخصوص Levallois قسم کی تکنیک سے منسوب ہیں، جو افریقہ میں اب تک کم از کم 315 ka ہے (24)۔سب سے اوپر والا چٹیموے بستر ابتدائی ہولوسین تک جاری رہا، جس میں پتھر کے زمانے کے اواخر کے واقعات بہت کم تقسیم کیے گئے تھے، اور پورے افریقہ میں پلائسٹوسین اور ہولوسین کے شکاری جمع کرنے والوں سے متعلق پایا گیا تھا۔اس کے برعکس، پتھر کے آلے کی روایات (جیسے بڑے کاٹنے والے اوزار) عام طور پر ابتدائی مڈل پلائسٹوسین سے منسلک ہوتے ہیں۔جہاں یہ واقع ہوئے ہیں، وہ Pleistocene کے آخر میں MSA پر مشتمل تلچھٹ میں پائے گئے، جمع کرنے کے ابتدائی مراحل میں نہیں (ٹیبل S4) (18)۔اگرچہ یہ سائٹ ~ 92 ka پر موجود تھی، انسانی سرگرمیوں کا سب سے زیادہ نمائندہ دورانیہ اور جلی پنکھے کا جمع ~ 70 ka کے بعد ہوا، جس کی OSL عمروں کے ایک سیٹ سے اچھی طرح وضاحت کی گئی ہے (شکل 2)۔ہم نے 25 شائع شدہ اور 50 پہلے غیر مطبوعہ OSL عمروں (شکل 2 اور میزیں S1 سے S3) کے ساتھ اس پیٹرن کی تصدیق کی۔یہ بتاتے ہیں کہ عمر کے کل 75 میں سے 70 تقریباً 70 کا کے بعد تلچھٹ سے برآمد ہوئے۔شکل 2 MAL05-1B/1C مرکزی بیسن (25) اور جھیل کے پہلے غیر مطبوعہ MAL05-2A شمالی بیسن کے مرکز سے شائع ہونے والے بنیادی ماحولیاتی اشاریوں سے متعلق MSA آرٹفیکٹس سے وابستہ 40 عمروں کو دکھاتا ہے۔چارکول (پنکھے سے ملحق جو OSL ایج پیدا کرتا ہے)۔
فائیٹولتھس اور مٹی کی مائکرو مورفولوجی کے آثار قدیمہ کی کھدائی کے تازہ اعداد و شمار کے ساتھ ساتھ ملاوی جھیل کی کھدائی کے منصوبے کے بنیادی حصے سے فوسل پولن، بڑے چارکول، آبی فوسلز اور مستند معدنیات سے متعلق عوامی ڈیٹا کا استعمال کرتے ہوئے، ہم نے جھیل ملاوی کے ساتھ MSA انسانی تعلقات کو از سر نو تشکیل دیا۔اسی مدت کی آب و ہوا اور ماحولیاتی حالات پر قبضہ کریں (21)۔مؤخر الذکر دو ایجنٹس 1200 ka (21) سے زیادہ کی متعلقہ جھیل کی گہرائیوں کی تعمیر نو کی بنیادی بنیاد ہیں، اور ماضی میں ~636 ka (25) کے کور میں ایک ہی جگہ سے جمع کیے گئے پولن اور میکرو کاربن کے نمونوں سے مماثل ہیں۔ .سب سے لمبے کور (MAL05-1B اور MAL05-1C؛ بالترتیب 381 اور 90 میٹر) آثار قدیمہ کے منصوبے کے علاقے سے تقریبا 100 کلومیٹر جنوب مشرق میں جمع کیے گئے تھے۔ایک مختصر کور (MAL05-2A؛ 41 m) شمالی روکولو دریا کے مشرق میں تقریباً 25 کلومیٹر کے فاصلے پر جمع کیا گیا تھا (شکل 1)۔MAL05-2A کور کالونگا کے علاقے میں زمینی پیلیو ماحولیاتی حالات کی عکاسی کرتا ہے، جبکہ MAL05-1B/1C کور کالونگا سے براہ راست دریا کی ان پٹ وصول نہیں کرتا ہے، اس لیے یہ علاقائی حالات کی بہتر عکاسی کر سکتا ہے۔
MAL05-1B/1C کمپوزٹ ڈرل کور میں جمع ہونے کی شرح 240 ka سے شروع ہوئی اور 0.24 کی طویل مدتی اوسط قدر سے بڑھ کر 0.88 m/ka (شکل S5) ہوگئی۔ابتدائی اضافہ مداری ماڈیولڈ سورج کی روشنی میں تبدیلیوں سے متعلق ہے، جو اس وقفہ کے دوران جھیل کی سطح میں اعلی طول و عرض کی تبدیلیوں کا سبب بنے گی (25)۔تاہم، جب مداری سنکی پن 85 ka کے بعد گرتا ہے اور آب و ہوا مستحکم ہوتی ہے، تب بھی کمی کی شرح زیادہ ہوتی ہے (0.68 m/ka)۔یہ زمینی OSL ریکارڈ کے ساتھ موافق تھا، جس نے تقریباً 92 ka کے بعد جلو والے پنکھے کی توسیع کے وسیع ثبوت دکھائے، اور 85 ka کے بعد کٹاؤ اور آگ کے درمیان مثبت تعلق ظاہر کرنے والے حساسیت کے اعداد و شمار سے مطابقت رکھتا تھا (ضمنی متن اور ٹیبل S7)۔دستیاب ارضیاتی کنٹرول کی غلطی کی حد کے پیش نظر، یہ فیصلہ کرنا ناممکن ہے کہ آیا تعلقات کا یہ مجموعہ تکراری عمل کی پیشرفت سے آہستہ آہستہ تیار ہوتا ہے یا کسی نازک موڑ پر پہنچنے پر تیزی سے پھوٹ پڑتا ہے۔بیسن کے ارتقاء کے جیو فزیکل ماڈل کے مطابق، درمیانی پلائسٹوسین (20) کے بعد سے، درار کی توسیع اور اس سے متعلقہ کم ہونے کی رفتار کم ہو گئی ہے، لہذا یہ وسیع پنکھے کی تشکیل کے عمل کی بنیادی وجہ نہیں ہے جس کا تعین ہم نے بنیادی طور پر 92 ka کے بعد کیا۔
درمیانی پلائسٹوسین کے بعد سے، آب و ہوا جھیل کے پانی کی سطح کا بنیادی کنٹرول کرنے والا عنصر رہا ہے (26)۔خاص طور پر، شمالی طاس کی بلندی نے موجودہ اخراج کو بند کر دیا۔جھیل کو گہرا کرنے کے لیے 800 کا جب تک یہ جدید ایگزٹ کی دہلیز کی اونچائی تک نہ پہنچ جائے (21)۔جھیل کے جنوبی سرے پر واقع، اس آؤٹ لیٹ نے گیلے وقفوں کے دوران جھیل کے پانی کی سطح کے لیے ایک بالائی حد فراہم کی (بشمول آج)، لیکن بیسن کو بند ہونے کی اجازت دی کیونکہ خشک ادوار میں جھیل کے پانی کی سطح گر جاتی ہے (27)۔جھیل کی سطح کی تعمیر نو پچھلے 636 ka میں خشک اور گیلے چکروں کو ظاہر کرتی ہے۔فوسل پولن کے شواہد کے مطابق، موسم گرما کی کم دھوپ سے وابستہ انتہائی خشک سالی کے ادوار (> 95% پانی میں کمی) نیم صحرائی پودوں کی توسیع کا باعث بنے ہیں، درخت مستقل آبی گزرگاہوں تک محدود ہیں (27)۔یہ (جھیل) کے نشیب و فراز کا تعلق پولن سپیکٹرا کے ساتھ ہے، جو درختوں کے ٹیکس کی قیمت پر گھاس (80% یا اس سے زیادہ) اور زیروفائٹس (Amaranthaceae) کا زیادہ تناسب اور کم مجموعی پرجاتیوں کی دولت (25) کو ظاہر کرتا ہے۔اس کے برعکس، جب جھیل جدید سطح تک پہنچتی ہے، تو افریقی پہاڑی جنگلات سے قریبی تعلق رکھنے والی نباتات عام طور پر جھیل کے کنارے تک پھیل جاتی ہیں [سطح سمندر سے تقریباً 500 میٹر بلندی پر (مسل)]۔آج، افریقی پہاڑی جنگلات تقریباً 1500 ماسل (25، 28) سے اوپر کے چھوٹے مجرد ٹکڑوں میں دکھائی دیتے ہیں۔
سب سے حالیہ شدید خشک سالی کا دورانیہ 104 سے 86 کا ہے۔اس کے بعد، اگرچہ جھیل کی سطح اعلی حالات میں واپس آ گئی، کھلی میومبو وڈ لینڈز جس میں جڑی بوٹیوں اور جڑی بوٹیوں کے اجزاء کی ایک بڑی مقدار عام ہو گئی (27، 28)۔سب سے اہم افریقی پہاڑی جنگل کا ٹیکسا پوڈوکارپس پائن ہے، جو 85 ka کے بعد کبھی بھی پچھلی اونچی جھیل کی سطح کی طرح کی قدر واپس نہیں آیا (85 ka کے بعد 10.7 ± 7.6٪، جب کہ اسی طرح کی جھیل کی سطح 85 ka سے پہلے 29.8 ± 11.8٪ ہے۔ )۔مارگلیف انڈیکس (Dmg) یہ بھی ظاہر کرتا ہے کہ ماضی کے 85 ka کی پرجاتیوں کی کثرت پچھلی مسلسل بلند جھیل کی سطح (بالترتیب 2.3 ± 0.20 اور 4.6 ± 1.21) سے 43 فیصد کم ہے، مثال کے طور پر، 420 اور 345 ka کے درمیان ( ضمنی متن اور اعداد و شمار S5 اور S6) (25)۔تقریبا وقت سے پولن کے نمونے۔88 سے 78 کا میں کمپوزیٹی پولن کا ایک اعلی فیصد بھی ہوتا ہے، جو اس بات کی نشاندہی کر سکتا ہے کہ پودوں میں خلل پڑا ہے اور یہ اس قدیم ترین تاریخ کی غلطی کی حد کے اندر ہے جب انسانوں نے اس علاقے پر قبضہ کیا تھا۔
ہم 85 ka سے پہلے اور اس کے بعد ڈرل کیے گئے cores کے paleoecological اور paleoclimate ڈیٹا کا تجزیہ کرنے کے لیے آب و ہوا کی بے ضابطگی کا طریقہ (29) استعمال کرتے ہیں، اور پودوں، پرجاتیوں کی کثرت، اور ورن کے درمیان ماحولیاتی تعلق کا جائزہ لیتے ہیں اور تخمینہ شدہ خالص آب و ہوا کی پیشن گوئی کو decoupling کے مفروضے کا جائزہ لیتے ہیں۔~550 ka کا بیس لائن موڈ ڈرائیو کریں۔یہ تبدیل شدہ ماحولیاتی نظام جھیل بھرنے والے بارش کے حالات اور آگ سے متاثر ہوتا ہے، جو کہ پرجاتیوں کی کمی اور پودوں کے نئے امتزاج سے ظاہر ہوتا ہے۔آخری خشک مدت کے بعد، جنگل کے صرف کچھ عناصر برآمد ہوئے، جن میں افریقی پہاڑی جنگلات کے آگ سے بچنے والے اجزاء، جیسے زیتون کا تیل، اور اشنکٹبندیی موسمی جنگلات کے آگ سے بچنے والے اجزا، جیسے سیلٹس (ضمنی متن اور شکل S5) ( 25)۔اس مفروضے کو جانچنے کے لیے، ہم نے جھیل کے پانی کی سطح کو آسٹرا کوڈ اور اوتھیجینک معدنی متبادل کے طور پر آزاد متغیرات (21) اور منحصر متغیرات جیسا کہ چارکول اور جرگ جو آگ کی بڑھتی ہوئی تعدد (25) سے متاثر ہو سکتے ہیں ماڈل بنایا۔
مختلف اوقات میں ان مجموعوں کے درمیان مماثلت یا فرق کو جانچنے کے لیے، ہم نے پرنسپل کوآرڈینیٹ تجزیہ (PCOA) کے لیے Podocarpus (سدا بہار درخت)، گھاس (گھاس) اور زیتون (افریقی پہاڑی جنگلات کا آگ سے بچنے والا جزو) کا جرگ استعمال کیا۔ اور میومبو (آج کل وائلڈ لینڈ کا اہم جزو)۔PcoA کو جھیل کی سطح کی نمائندگی کرنے والی سطح پر پلاٹ کرتے ہوئے جب ہر ایک مجموعہ تشکیل دیا گیا تھا، ہم نے جانچا کہ ورن کے حوالے سے پولن کا امتزاج کس طرح تبدیل ہوتا ہے اور 85 ka (شکل 3 اور شکل S7) کے بعد یہ رشتہ کیسے بدلتا ہے۔85 ka سے پہلے، دانے دار پر مبنی نمونے خشک حالات کی طرف جمع ہوتے تھے، جبکہ پوڈوکارپس پر مبنی نمونے گیلے حالات کی طرف جمع ہوتے تھے۔اس کے برعکس، 85 ka کے بعد کے نمونے 85 ka سے پہلے کے زیادہ تر نمونوں کے ساتھ کلسٹر ہوتے ہیں اور ان کی اوسط قدریں مختلف ہوتی ہیں، جو اس بات کی نشاندہی کرتی ہیں کہ ان کی ساخت اسی طرح کی بارش کے حالات کے لیے غیر معمولی ہے۔پی سی او اے میں ان کی پوزیشن اولیا اور میومبو کے اثر و رسوخ کی عکاسی کرتی ہے، یہ دونوں ایسے حالات میں پسند کیے جاتے ہیں جن میں آگ لگنے کا زیادہ خطرہ ہوتا ہے۔85 ka کے بعد کے نمونوں میں، Podocarpus پائن صرف تین لگاتار نمونوں میں وافر مقدار میں پایا گیا، جو 78 اور 79 ka کے درمیان وقفہ شروع ہونے کے بعد ہوا۔اس سے پتہ چلتا ہے کہ بارش میں ابتدائی اضافے کے بعد، ایسا لگتا ہے کہ جنگل کچھ دیر کے لیے ٹھیک ہو گیا ہے، اس سے پہلے کہ وہ آخرکار ٹوٹ جائے۔
ہر ایک پوائنٹ وقت کے ایک مقررہ نقطہ پر ایک واحد جرگ کے نمونے کی نمائندگی کرتا ہے، ضمنی متن اور شکل 1. S8 میں عمر کے ماڈل کا استعمال کرتے ہوئے۔ویکٹر تبدیلی کی سمت اور میلان کی نمائندگی کرتا ہے، اور ایک طویل ویکٹر ایک مضبوط رجحان کی نمائندگی کرتا ہے۔زیریں سطح جھیل کے پانی کی سطح کو ترسیب کے نمائندے کے طور پر ظاہر کرتی ہے۔گہرا نیلا زیادہ ہے.PcoA فیچر ویلیوز کی اوسط قدر 85 ka (سرخ ہیرا) کے بعد کے ڈیٹا اور 85 ka (پیلا ہیرا) سے پہلے اسی طرح کی جھیل کی سطحوں کے تمام ڈیٹا کے لیے فراہم کی جاتی ہے۔پورے 636 ka کے اعداد و شمار کا استعمال کرتے ہوئے، جھیل کی سطح PCA کی اوسط ایگن ویلیو کے قریب -0.130-σ اور -0.198-σ کے درمیان "سمولیٹڈ لیک لیول" ہے۔
پولن، جھیل کے پانی کی سطح اور چارکول کے درمیان تعلق کا مطالعہ کرنے کے لیے، ہم نے مجموعی طور پر "ماحول" (جرگ، جھیل کے پانی کی سطح اور چارکول کے ڈیٹا میٹرکس کے ذریعے نمائندہ) کا موازنہ کرنے کے لیے تغیر کے نان پیرامیٹرک ملٹی ویریٹیٹ تجزیہ (NP-MANOVA) کا استعمال کیا۔ اور 85 کا ٹرانزیشن کے بعد۔ہم نے پایا کہ اس ڈیٹا میٹرکس میں پایا جانے والا تغیر اور ہم آہنگی 85 ka (ٹیبل 1) سے پہلے اور بعد میں شماریاتی لحاظ سے اہم فرق ہیں۔
مغربی جھیل کے کنارے پر موجود فائیٹولتھس اور مٹی سے ہمارے زمینی پیالیو ماحولیاتی ڈیٹا جھیل پراکسی پر مبنی تشریح کے مطابق ہیں۔یہ اس بات کی نشاندہی کرتے ہیں کہ جھیل کے پانی کی سطح بلند ہونے کے باوجود، زمین کی تزئین کی ایک ایسی زمین کی تزئین میں تبدیل ہو گئی ہے جس میں کھلی چھتری والے جنگل کی زمین اور جنگلاتی گھاس کے میدان ہیں، بالکل آج کی طرح (25)۔بیسن کے مغربی کنارے پر فائیٹولتھس کے لیے تجزیہ کیے گئے تمام مقامات ~45 ka کے بعد ہیں اور گیلے حالات کی عکاسی کرنے والے آربوریل کور کی ایک بڑی مقدار کو ظاہر کرتے ہیں۔تاہم، ان کا ماننا ہے کہ زیادہ تر ملچ کھلے جنگل کی شکل میں ہے جو بانس اور گھاس گھاس سے بھری ہوئی ہے۔فائیٹولتھ کے اعداد و شمار کے مطابق، آگ سے بچنے والے کھجور کے درخت (Arecaceae) صرف جھیل کے ساحل پر موجود ہیں، اور اندرون ملک آثار قدیمہ کے مقامات (ٹیبل S8) (30) میں نایاب یا غیر موجود ہیں۔
عام طور پر، پلائسٹوسن کے آخر میں گیلے لیکن کھلے حالات کا اندازہ زمینی پیالوسول (19) سے بھی لگایا جا سکتا ہے۔Mwanganda گاؤں کے آثار قدیمہ کے مقام سے لگون کی مٹی اور دلدلی مٹی کا کاربونیٹ 40 سے 28 کیل کا بی پی (پہلے کیلیبریٹڈ کیان اینی) (ٹیبل ایس 4) میں پایا جا سکتا ہے۔Chitimwe بستر میں کاربونیٹ مٹی کی پرتیں عام طور پر نوڈولر کیلکریئس (Bkm) اور argillaceous اور کاربونیٹ (Btk) تہیں ہوتی ہیں، جو کہ نسبتاً ارضیاتی استحکام کے مقام اور دور تک پھیلے ہوئے آلوویئل پنکھے سے دھیمی بستی کی نشاندہی کرتی ہیں تقریباً 29 کیلوری کا بی پی (ایس ایس پی) متن)۔قدیم پنکھوں کی باقیات پر بنی کٹی ہوئی، سخت لیٹریٹ مٹی (لیتھک چٹان) کھلے زمین کی تزئین کے حالات (31) اور مضبوط موسمی بارش (32) کی نشاندہی کرتی ہے، جو زمین کی تزئین پر ان حالات کے مسلسل اثرات کی نشاندہی کرتی ہے۔
اس منتقلی میں آگ کے کردار کے لیے ڈرل کور کے جوڑے بنائے گئے میکرو چارکول ریکارڈز سے مدد ملتی ہے، اور سنٹرل بیسن (MAL05-1B/1C) سے چارکول کی آمد عام طور پر تقریباً بڑھ گئی ہے۔175 کارڈز۔چوٹیوں کی ایک بڑی تعداد تقریباً درمیان میں آتی ہے۔135 اور 175 کا اور 85 اور 100 کا کے بعد، جھیل کی سطح بحال ہوئی، لیکن جنگلات اور انواع کی فراوانی بحال نہیں ہوئی (ضمنی متن، شکل 2 اور شکل S5)۔چارکول کی آمد اور جھیل کے تلچھٹ کی مقناطیسی حساسیت کے درمیان تعلق طویل مدتی آگ کی تاریخ کے نمونے بھی دکھا سکتا ہے (33)۔Lyons et al سے ڈیٹا استعمال کریں۔(34) جھیل ملاوی نے 85 ka کے بعد بھی جلے ہوئے منظر نامے کو ختم کرنا جاری رکھا، جس سے ایک مثبت تعلق ظاہر ہوتا ہے (Spearman's Rs = 0.2542 اور P = 0.0002؛ Table S7)، جب کہ پرانے تلچھٹ مخالف تعلق کو ظاہر کرتے ہیں (Rs = -0.2509 اور P < 0.0001)۔شمالی بیسن میں، چھوٹا MAL05-2A کور سب سے گہرا ڈیٹنگ اینکر پوائنٹ رکھتا ہے، اور سب سے کم عمر ٹوبا ٹف 74 سے 75 ka (35) ہے۔اگرچہ اس میں طویل مدتی نقطہ نظر کا فقدان ہے، لیکن یہ براہ راست بیسن سے ان پٹ حاصل کرتا ہے جہاں سے آثار قدیمہ کا ڈیٹا حاصل کیا جاتا ہے۔شمالی طاس کے چارکول کے ریکارڈ سے پتہ چلتا ہے کہ ٹوبا کرپٹو-ٹیفرا نشان کے بعد سے، اس عرصے کے دوران خوفناک چارکول کے ان پٹ میں مسلسل اضافہ ہوا ہے جب آثار قدیمہ کے شواہد سب سے زیادہ عام ہیں (شکل 2B)۔
انسانی ساختہ آگ کے ثبوت زمین کی تزئین کے پیمانے پر جان بوجھ کر استعمال کی عکاسی کر سکتے ہیں، وسیع آبادی جس کی وجہ سے سائٹ پر زیادہ یا زیادہ آگ لگتی ہے، زیر زمین جنگلات کی کٹائی کے ذریعے ایندھن کی دستیابی میں تبدیلی، یا ان سرگرمیوں کا مجموعہ۔جدید شکاری جمع کرنے والے آگ کو فعال طور پر چارے کے انعامات کو تبدیل کرنے کے لیے استعمال کرتے ہیں (2)۔ان کی سرگرمیاں شکار کی کثرت میں اضافہ کرتی ہیں، موزیک زمین کی تزئین کو برقرار رکھتی ہیں، اور جانشینی کے مراحل کے تھرمل تنوع اور متفاوت کو بڑھاتی ہیں (13)۔آگ سائٹ کی سرگرمیوں جیسے ہیٹنگ، کھانا پکانے، دفاع، اور سماجی بنانے کے لیے بھی اہم ہے (14)۔یہاں تک کہ قدرتی بجلی کے حملوں سے باہر آگ کی تعیناتی میں چھوٹے فرق بھی جنگل کی جانشینی کے نمونوں، ایندھن کی دستیابی، اور فائر کرنے کے موسم کو تبدیل کر سکتے ہیں۔درختوں کے احاطہ اور زیریں درختوں کی کمی سے کٹاؤ میں اضافے کا سب سے زیادہ امکان ہے، اور اس علاقے میں پرجاتیوں کے تنوع کا نقصان افریقی پہاڑی جنگلاتی کمیونٹیز (25) کے نقصان سے گہرا تعلق ہے۔
MSA شروع ہونے سے پہلے آثار قدیمہ کے ریکارڈ میں، آگ پر انسانی کنٹرول اچھی طرح سے قائم کیا گیا ہے (15)، لیکن اب تک، زمین کی تزئین کے انتظام کے آلے کے طور پر اس کا استعمال صرف چند پیلیولتھک سیاق و سباق میں ریکارڈ کیا گیا ہے۔ان میں تقریباً آسٹریلیا شامل ہیں۔40 کا (36)، ہائی لینڈ نیو گنی۔45 کا (37) امن معاہدہ۔50 کا نیا غار (38) نشیبی علاقے بورنیو میں۔امریکہ میں، جب انسان پہلی بار ان ماحولیاتی نظاموں میں داخل ہوئے، خاص طور پر ماضی میں 20 کا (16)، مصنوعی اگنیشن کو پودوں اور جانوروں کی برادریوں کی تشکیل نو کا بنیادی عنصر سمجھا جاتا تھا۔یہ نتائج متعلقہ شواہد پر مبنی ہونے چاہئیں، لیکن آثار قدیمہ، ارضیاتی، جیومورفولوجیکل، اور paleoenvironmental ڈیٹا کے براہ راست اوورلیپ کی صورت میں، وجہ کی دلیل کو تقویت ملی ہے۔اگرچہ افریقہ کے ساحلی پانیوں کے سمندری بنیادی اعداد و شمار نے ماضی میں تقریباً 400 ka (9) میں آگ کی تبدیلیوں کا ثبوت فراہم کیا ہے، لیکن یہاں ہم متعلقہ آثار قدیمہ، paleoenvironmental، اور geomorphological ڈیٹا سیٹس سے انسانی اثر و رسوخ کا ثبوت فراہم کرتے ہیں۔
پیلیو ماحولیاتی ریکارڈوں میں انسانوں کی بنائی ہوئی آگ کی شناخت کے لیے آگ کی سرگرمیوں اور پودوں کی وقتی یا مقامی تبدیلیوں کے ثبوت کی ضرورت ہوتی ہے، جس سے یہ ثابت ہوتا ہے کہ ان تبدیلیوں کی پیش گوئی صرف آب و ہوا کے پیرامیٹرز سے نہیں کی جاتی ہے، اور آگ کے حالات اور انسانوں میں ہونے والی تبدیلیوں کے درمیان وقتی/مقامی اوورلیپ۔ ریکارڈز (29) یہاں، جھیل ملاوی کے طاس میں وسیع پیمانے پر MSA قبضے اور جلی ہوئی پنکھوں کی تشکیل کا پہلا ثبوت تقریباً علاقائی پودوں کی ایک بڑی تنظیم نو کے آغاز میں ہوا تھا۔85 کارڈز۔MAL05-1B/1C کور میں چارکول کی کثرت چارکول کی پیداوار اور جمع کرنے کے علاقائی رجحان کی عکاسی کرتی ہے، بقیہ 636 ka ریکارڈ (اعداد و شمار S5، S9، اور S10) کے مقابلے میں تقریباً 150 ka.یہ منتقلی ماحولیاتی نظام کی تشکیل میں آگ کی اہم شراکت کو ظاہر کرتی ہے، جس کی وضاحت صرف آب و ہوا سے نہیں کی جا سکتی۔قدرتی آگ کے حالات میں، بجلی کا اگنیشن عام طور پر خشک موسم کے اختتام پر ہوتا ہے (39)۔تاہم، اگر ایندھن کافی خشک ہے، تو انسان کی بنائی ہوئی آگ کسی بھی وقت بھڑک سکتی ہے۔منظر کے پیمانے پر، انسان جنگل کے نیچے سے لکڑیاں اکٹھا کرکے آگ کو مسلسل بدل سکتا ہے۔کسی بھی قسم کی انسان ساختہ آگ کا حتمی نتیجہ یہ ہے کہ اس میں لکڑی کی پودوں کی زیادہ کھپت کا سبب بننے کی صلاحیت ہے، جو سال بھر جاری رہتی ہے، اور تمام ترازو پر۔
جنوبی افریقہ میں، ابتدائی طور پر 164 کا (12)، آگ کو اوزار بنانے والے پتھروں کے گرمی کے علاج کے لیے استعمال کیا جاتا تھا۔ابتدائی طور پر 170 کا (40)، آگ کو نشاستہ دار tubers پکانے کے لیے ایک آلے کے طور پر استعمال کیا جاتا تھا، قدیم زمانے میں آگ کا بھرپور استعمال کیا جاتا تھا۔خوشحال وسائل کا شکار مناظر (41)۔زمین کی تزئین کی آگ جنگلاتی احاطہ کو کم کرتی ہے اور گھاس کے میدان اور جنگل کے پیچ ماحول کو برقرار رکھنے کے لیے ایک اہم ذریعہ ہے، جو انسانی ثالثی کے ماحولیاتی نظام کے متعین عناصر ہیں (13)۔اگر پودوں یا شکار کے رویے کو تبدیل کرنے کا مقصد انسانوں کی بنائی ہوئی جلن کو بڑھانا ہے، تو یہ طرز عمل ابتدائی انسانوں کے مقابلے میں ابتدائی جدید انسانوں کی طرف سے آگ پر قابو پانے اور اس کی تعیناتی کی پیچیدگی میں اضافے کی نمائندگی کرتا ہے، اور یہ ظاہر کرتا ہے کہ آگ کے ساتھ ہمارا رشتہ ایک طویل عرصے سے گزر چکا ہے۔ باہمی انحصار میں تبدیلی (7)ہمارا تجزیہ پلائیسٹوسین کے آخر میں انسانوں کے ذریعہ آگ کے استعمال میں ہونے والی تبدیلیوں اور ان کے زمین کی تزئین اور ماحول پر ان تبدیلیوں کے اثرات کو سمجھنے کا ایک اضافی طریقہ فراہم کرتا ہے۔
کارونگا کے علاقے میں دیر سے کواٹرنری ایلوویئل پنکھوں کی توسیع اوسط سے زیادہ بارش کے حالات میں موسمی دہن کے چکر میں تبدیلیوں کی وجہ سے ہوسکتی ہے، جس کی وجہ سے پہاڑی کے کٹاؤ میں اضافہ ہوتا ہے۔اس واقعہ کا طریقہ کار آگ کی وجہ سے پیدا ہونے والے خلل، واٹرشیڈ کے اوپری حصے کے بڑھے ہوئے اور مسلسل کٹاؤ، اور جھیل ملاوی کے قریب پیڈمونٹ کے ماحول میں جلی ہوئی پنکھوں کی توسیع کے ذریعہ کارفرما واٹرشیڈ پیمانے پر ردعمل ہوسکتا ہے۔ان رد عمل میں مٹی کی خصوصیات کو تبدیل کرنا شامل ہو سکتا ہے تاکہ پارگمیتا کو کم کیا جا سکے، سطح کی کھردری کو کم کیا جا سکے، اور زیادہ بارش کے حالات اور کم اربوریل کور (42) کے امتزاج کی وجہ سے بہاؤ میں اضافہ ہو۔ابتدائی طور پر ڈھکنے والے مواد کو چھیل کر تلچھٹ کی دستیابی بہتر ہوتی ہے، اور وقت گزرنے کے ساتھ، گرم ہونے اور جڑوں کی طاقت میں کمی کی وجہ سے مٹی کی طاقت کم ہو سکتی ہے۔اوپر کی مٹی کا اخراج تلچھٹ کے بہاؤ کو بڑھاتا ہے، جو نیچے کی طرف پنکھے کی شکل کے جمع ہونے سے ہوتا ہے اور پنکھے کی شکل پر سرخ مٹی کی تشکیل کو تیز کرتا ہے۔
بہت سے عوامل آگ کے بدلتے ہوئے حالات کے لیے زمین کی تزئین کے ردعمل کو کنٹرول کر سکتے ہیں، جن میں سے زیادہ تر وقت کی ایک مختصر مدت میں کام کرتے ہیں (42-44)۔جو سگنل ہم یہاں منسلک کرتے ہیں وہ ہزاریہ کے وقت کے پیمانے پر واضح ہے۔تجزیہ اور زمین کی تزئین کے ارتقاء کے ماڈلز سے پتہ چلتا ہے کہ بار بار جنگل کی آگ کی وجہ سے پودوں کی خرابی کے ساتھ، ایک ہزار سالہ ٹائم اسکیل (45, 46) پر کمی کی شرح میں نمایاں تبدیلی آئی ہے۔علاقائی جیواشم ریکارڈز کی کمی جو چارکول اور پودوں کے ریکارڈ میں مشاہدہ شدہ تبدیلیوں کے ساتھ مطابقت رکھتی ہے، انسانی رویے کے اثرات اور سبزی خور برادریوں کی ساخت پر ماحولیاتی تبدیلیوں کی تعمیر نو میں رکاوٹ ہے۔تاہم، بڑے سبزی خور جانور جو زیادہ کھلے مناظر میں رہتے ہیں انہیں برقرار رکھنے اور لکڑی کے پودوں کے حملے کو روکنے میں اپنا کردار ادا کرتے ہیں (47)۔ماحول کے مختلف اجزاء میں ہونے والی تبدیلیوں کے شواہد کے بیک وقت ہونے کی توقع نہیں کی جانی چاہیے، بلکہ اسے مجموعی اثرات کی ایک سیریز کے طور پر دیکھا جانا چاہیے جو کہ طویل عرصے تک ہو سکتا ہے (11)۔آب و ہوا کی بے ضابطگی کے طریقہ کار (29) کا استعمال کرتے ہوئے، ہم انسانی سرگرمی کو دیر سے پلائسٹوسین کے دوران شمالی ملاوی کے زمین کی تزئین کی تشکیل میں ایک اہم محرک عنصر کے طور پر دیکھتے ہیں۔تاہم، یہ اثرات انسانی ماحول کے تعامل کی پہلے کی، کم واضح میراث پر مبنی ہو سکتے ہیں۔چارکول کی چوٹی جو قدیم ترین آثار قدیمہ کی تاریخ سے پہلے paleoenvironmental ریکارڈ میں نمودار ہوئی تھی اس میں ایک بشریاتی جزو شامل ہو سکتا ہے جو بعد میں ریکارڈ کیے گئے ماحولیاتی نظام میں تبدیلیوں کا سبب نہیں بنتا، اور اس میں ایسے ذخائر شامل نہیں ہوتے جو اعتماد کے ساتھ انسانی قبضے کی نشاندہی کرنے کے لیے کافی ہوں۔
شارٹ سیڈیمنٹ کور، جیسے تنزانیہ میں ملحقہ ماسوکو لیک بیسن، یا جھیل ملاوی میں چھوٹے تلچھٹ کور، یہ ظاہر کرتے ہیں کہ گھاس اور ووڈ لینڈ ٹیکسا کی نسبتاً پولن کثرت بدل گئی ہے، جس کی وجہ پچھلے 45 سالوں سے ہے۔کا کی قدرتی آب و ہوا کی تبدیلی (48-50)۔تاہم، جھیل ملاوی > 600 ka کے پولن ریکارڈ کا صرف ایک طویل مدتی مشاہدہ، اس کے ساتھ ساتھ قدیم آثار قدیمہ کے منظر نامے کے ساتھ، کیا آب و ہوا، پودوں، چارکول، اور انسانی سرگرمیوں کو سمجھنا ممکن ہے۔اگرچہ ملاوی جھیل کے شمالی حصے میں 85 کا سے پہلے انسانوں کے ظاہر ہونے کا امکان ہے، لیکن تقریباً 85 کا، خاص طور پر 70 کا کے بعد، اس بات کی نشاندہی کرتا ہے کہ خشک سالی کا آخری دور ختم ہونے کے بعد یہ علاقہ انسانی رہائش کے لیے پرکشش ہے۔اس وقت، انسانوں کی طرف سے آگ کے نئے یا زیادہ شدید/متواتر استعمال کو ظاہر ہے کہ ماحولیاتی تعلق> 550-ka کی تشکیل نو کے لیے قدرتی آب و ہوا کی تبدیلی کے ساتھ ملایا گیا ہے، اور آخر کار ابتدائی قبل از زرعی مصنوعی زمین کی تزئین کی تشکیل دی گئی ہے (شکل 4)۔سابقہ ​​ادوار کے برعکس، زمین کی تزئین کی نوعیت MSA سائٹ کو محفوظ رکھتی ہے، جو ماحولیات (وسائل کی تقسیم)، انسانی رویے (سرگرمی کے نمونے) اور پنکھے کی ایکٹیویشن (جماعت/سائٹ دفن) کے درمیان تکراری تعلق کا کام ہے۔
(ا) کے بارے میں۔400 کا: کسی انسان کا پتہ نہیں چل سکتا۔مرطوب حالات آج کی طرح ہیں، اور جھیل کی سطح بلند ہے۔متنوع، غیر آگ مزاحم آربوریل کور۔(B) تقریباً 100 کا: کوئی آثار قدیمہ کا ریکارڈ موجود نہیں ہے، لیکن انسانوں کی موجودگی کا پتہ چارکول کی آمد سے لگایا جا سکتا ہے۔خشک واٹرشیڈز میں انتہائی خشک حالات پائے جاتے ہیں۔بیڈرک عام طور پر بے نقاب ہوتا ہے اور سطح کی تلچھٹ محدود ہوتی ہے۔(ج) تقریباً 85 سے 60 کا: بارش میں اضافے کے ساتھ جھیل کے پانی کی سطح بڑھ جاتی ہے۔92 کا کے بعد آثار قدیمہ کے ذریعے انسانوں کے وجود کو دریافت کیا جا سکتا ہے، اور 70 کا کے بعد، پہاڑوں کے جلنے اور جلنے والے پنکھوں کا پھیلنا اس کے بعد ہوگا۔ایک کم متنوع، آگ سے بچنے والا پودوں کا نظام ابھرا ہے۔(D) تقریباً 40 سے 20 کا: شمالی طاس میں ماحولیاتی چارکول ان پٹ میں اضافہ ہوا ہے۔جلو والے پنکھوں کی تشکیل جاری رہی، لیکن اس مدت کے اختتام پر کمزور ہونا شروع ہو گئی۔636 ka کے پچھلے ریکارڈ کے مقابلے میں، جھیل کی سطح بلند اور مستحکم ہے۔
اینتھروپوسین ہزاروں سالوں میں تیار ہونے والے طاق تعمیراتی طرز عمل کے جمع کی نمائندگی کرتا ہے، اور اس کا پیمانہ جدید ہومو سیپینز (1، 51) سے منفرد ہے۔جدید سیاق و سباق میں، زراعت کے متعارف ہونے کے ساتھ، انسان کے بنائے ہوئے مناظر کا وجود برقرار ہے اور اس میں شدت آتی ہے، لیکن یہ منقطع ہونے کی بجائے پلائسٹوسین کے دوران قائم کیے گئے نمونوں کی توسیع ہیں (52)۔شمالی ملاوی کے اعداد و شمار سے پتہ چلتا ہے کہ ماحولیاتی تبدیلی کی مدت طویل، پیچیدہ اور دہرائی جا سکتی ہے۔تبدیلی کا یہ پیمانہ ابتدائی جدید انسانوں کے پیچیدہ ماحولیاتی علم کی عکاسی کرتا ہے اور آج ہماری عالمی غالب نوع میں ان کی تبدیلی کی عکاسی کرتا ہے۔
Thompson et al. کی طرف سے بیان کردہ پروٹوکول کے مطابق، سروے کے علاقے پر نمونے اور کوبل اسٹون کی خصوصیات کی سائٹ پر تحقیقات اور ریکارڈنگ۔(53)۔ٹیسٹ گڑھے کی جگہ کا تعین اور مرکزی جگہ کی کھدائی، بشمول مائکرومورفولوجی اور فائیٹولتھ سیمپلنگ، تھامسن ایٹ ال کے بیان کردہ پروٹوکول کی پیروی کی۔(18) اور رائٹ وغیرہ۔(19)۔ہمارا جیوگرافک انفارمیشن سسٹم (GIS) نقشہ جو کہ ملاوی کے ارضیاتی سروے کے نقشے پر مبنی ہے، Chitimwe Beds اور آثار قدیمہ کے مقامات (Figure S1) کے درمیان واضح تعلق کو ظاہر کرتا ہے۔کرونگا کے علاقے میں ارضیاتی اور آثار قدیمہ کے امتحانی گڑھوں کے درمیان وقفہ وسیع ترین نمائندہ نمونہ (شکل S2) کو حاصل کرنا ہے۔کارونگا کی جیومورفولوجی، ارضیاتی عمر اور آثار قدیمہ کے سروے میں فیلڈ سروے کے چار اہم طریقے شامل ہیں: پیدل چلنے والوں کے سروے، آثار قدیمہ کی جانچ کے گڑھے، ارضیاتی جانچ کے گڑھے اور جگہ کی تفصیلی کھدائی۔ایک ساتھ، یہ تکنیکیں کارونگا کے شمال، وسطی اور جنوب میں چٹیموی بستر کے مرکزی نمائش کے نمونے لینے کی اجازت دیتی ہیں (شکل S3)۔
پیدل چلنے والوں کے سروے کے علاقے میں نوادرات اور موچی پتھر کی خصوصیات کی سائٹ پر تفتیش اور ریکارڈنگ نے تھامسن ایٹ ال کے بیان کردہ پروٹوکول کی پیروی کی۔(53)۔اس نقطہ نظر کے دو اہم مقاصد ہیں۔سب سے پہلے ان جگہوں کی نشاندہی کرنا ہے جہاں ثقافتی آثار مٹ چکے ہیں، اور پھر ان جگہوں پر آثار قدیمہ کی جانچ کے گڑھوں کو اوپر کی طرف رکھنا ہے تاکہ ثقافتی آثار کو دفن شدہ ماحول سے بحال کیا جا سکے۔دوسرا مقصد رسمی طور پر نمونے کی تقسیم، ان کی خصوصیات، اور قریبی پتھر کے مواد کے ماخذ کے ساتھ ان کے تعلق کو ریکارڈ کرنا ہے (53)۔اس کام میں، تین افراد پر مشتمل ٹیم نے 2 سے 3 میٹر کے فاصلے پر کل 147.5 لکیری کلومیٹر کا فاصلہ طے کیا، زیادہ تر کھینچے ہوئے چِٹیموے بیڈز (ٹیبل S6) کو عبور کیا۔
کام نے سب سے پہلے مشاہدہ شدہ نمونوں کو زیادہ سے زیادہ بنانے کے لیے Chitimwe Beds پر توجہ مرکوز کی، اور دوم جھیل کے کنارے سے لے کر مختلف تلچھٹ اکائیوں کو کاٹ کر پہاڑی علاقوں تک لمبے لکیری حصوں پر توجہ مرکوز کی۔یہ ایک اہم مشاہدے کی تصدیق کرتا ہے کہ مغربی ہائی لینڈز اور جھیل کے ساحل کے درمیان واقع نمونے صرف Chitimwe bed یا اس سے زیادہ حالیہ late Pleistocene اور Holocene sediments سے متعلق ہیں۔دیگر ذخائر میں پائے جانے والے نوادرات سائٹ سے باہر ہیں، جو زمین کی تزئین کی دوسری جگہوں سے منتقل کیے گئے ہیں، جیسا کہ ان کی کثرت، سائز اور موسم کی شدت سے دیکھا جا سکتا ہے۔
جگہ پر موجود آثار قدیمہ کے ٹیسٹ گڑھے اور مرکزی جگہ کی کھدائی، بشمول مائکرومورفولوجی اور فائیٹولتھ سیمپلنگ، نے تھامسن ایٹ ال کے بیان کردہ پروٹوکول کی پیروی کی۔(18، 54) اور رائٹ وغیرہ۔(19، 55)۔بنیادی مقصد بڑے زمین کی تزئین میں نمونے اور پنکھے کی شکل والی تلچھٹ کی زیر زمین تقسیم کو سمجھنا ہے۔نمونے عام طور پر Chitimwe Beds میں تمام جگہوں پر گہرے دفن ہوتے ہیں، سوائے کناروں کے، جہاں تلچھٹ کے اوپری حصے کو ہٹانا شروع ہو گیا ہے۔غیر رسمی چھان بین کے دوران، دو لوگ Chitimwe بستروں سے گزرے، جو ملاوی حکومت کے ارضیاتی نقشے پر نقشے کی خصوصیات کے طور پر دکھائے گئے تھے۔جب ان لوگوں کا سامنا Chitimwe Bed کی تلچھٹ کے کندھوں سے ہوا، تو انہوں نے کنارے کے ساتھ ساتھ چلنا شروع کیا، جہاں وہ تلچھٹ سے کٹے ہوئے نمونوں کا مشاہدہ کر سکتے تھے۔کھدائی کو فعال طور پر ختم ہونے والے نمونوں سے تھوڑا سا اوپر کی طرف (3 سے 8 میٹر) جھکا کر، کھدائی ان پر مشتمل تلچھٹ کی نسبت ان کی اندرونی پوزیشن کو ظاہر کر سکتی ہے، بعد میں وسیع کھدائی کی ضرورت کے بغیر۔جانچ کے گڑھے اس طرح رکھے جاتے ہیں کہ وہ اگلے قریب ترین گڑھے سے 200 سے 300 میٹر کے فاصلے پر ہوں، اس طرح چٹیم وے بیڈ کی تلچھٹ اور اس میں موجود نمونے میں تبدیلیوں کو پکڑ لیتے ہیں۔کچھ معاملات میں، ٹیسٹ پٹ نے ایک ایسی جگہ کا انکشاف کیا جو بعد میں ایک مکمل کھدائی کی جگہ بن گئی۔
تمام ٹیسٹ گڑھے 1 × 2 میٹر کے مربع سے شروع ہوتے ہیں، جن کا رخ شمال-جنوب کی طرف ہوتا ہے، اور 20 سینٹی میٹر کی من مانی اکائیوں میں کھدائی کی جاتی ہے، جب تک کہ تلچھٹ کا رنگ، ساخت، یا مواد نمایاں طور پر تبدیل نہ ہو۔تمام کھدائی شدہ تلچھٹ کی تلچھٹ اور مٹی کی خصوصیات کو ریکارڈ کریں، جو 5 ملی میٹر خشک چھلنی سے یکساں طور پر گزرتے ہیں۔اگر جمع کرنے کی گہرائی 0.8 سے 1 میٹر تک جاری رہتی ہے، تو دو مربع میٹر میں سے ایک میں کھودنا بند کریں اور دوسرے میں کھدائی جاری رکھیں، اس طرح ایک "قدم" بنتا ہے تاکہ آپ گہری تہوں میں محفوظ طریقے سے داخل ہو سکیں۔پھر اس وقت تک کھدائی جاری رکھیں جب تک کہ بنیاد پر نہ پہنچ جائے، آثار قدیمہ کے لحاظ سے کم از کم 40 سینٹی میٹر جراثیم سے پاک تلچھٹ نمونے کے ارتکاز سے نیچے ہوں، یا کھدائی آگے بڑھنے کے لیے بہت زیادہ غیر محفوظ (گہری) ہو جائے۔کچھ معاملات میں، جمع کرنے کی گہرائی کو ٹیسٹ پٹ کو ایک تہائی مربع میٹر تک پھیلانے اور دو قدموں میں خندق میں داخل ہونے کی ضرورت ہوتی ہے۔
ارضیاتی جانچ کے گڑھوں نے پہلے دکھایا ہے کہ Chitimwe بستر اکثر ارضیاتی نقشوں پر ان کے مخصوص سرخ رنگ کی وجہ سے ظاہر ہوتے ہیں۔جب ان میں وسیع نہریں اور دریا کی تلچھٹ، اور جلی ہوئی پنکھے کی تلچھٹ شامل ہوتی ہے، تو وہ ہمیشہ سرخ دکھائی نہیں دیتے (19)۔ارضیات ٹیسٹ گڑھے کی کھدائی ایک سادہ گڑھے کے طور پر کی گئی تھی جو مخلوط بالائی تلچھٹ کو ہٹانے کے لیے بنائی گئی تھی تاکہ تلچھٹ کے زیر زمین طبقے کو ظاہر کیا جا سکے۔یہ ضروری ہے کیونکہ Chitimwe بیڈ ایک پیرابولک پہاڑی میں کٹ گیا ہے، اور ڈھلوان پر گرے ہوئے تلچھٹ ہیں، جو عام طور پر واضح قدرتی حصے یا کٹوتیاں نہیں بناتے ہیں۔لہٰذا، یہ کھدائیاں یا تو Chitimwe بستر کے اوپری حصے پر ہوئیں، غالباً Chitimwe bed اور Pliocene Chiwondo بیڈ کے درمیان زیر زمین رابطہ تھا، یا وہ وہاں ہوا جہاں دریا کی چھت کی تلچھٹ کو تاریخ کی ضرورت تھی (55)۔
مکمل پیمانے پر آثار قدیمہ کی کھدائی ان جگہوں پر کی جاتی ہے جو بڑی تعداد میں اندرون خانہ پتھر کے ٹول اسمبلیوں کا وعدہ کرتی ہیں، عام طور پر ٹیسٹ گڑھوں یا ایسی جگہوں پر جہاں ثقافتی آثار کی ایک بڑی تعداد کو ڈھلوان سے گرتے دیکھا جا سکتا ہے۔اہم کھدائی شدہ ثقافتی آثار 1 × 1 میٹر کے مربع میں الگ سے کھدائی گئی تلچھٹ اکائیوں سے برآمد ہوئے۔اگر نمونے کی کثافت زیادہ ہے، تو کھدائی کرنے والی اکائی 10 یا 5 سینٹی میٹر کا ٹہنی ہے۔ہر بڑی کھدائی کے دوران تمام پتھر کی مصنوعات، جیواشم کی ہڈیاں اور گیتر کھینچے گئے تھے، اور سائز کی کوئی حد نہیں ہے۔اسکرین کا سائز 5 ملی میٹر ہے۔اگر کھدائی کے عمل کے دوران ثقافتی آثار دریافت ہوتے ہیں، تو انہیں ایک منفرد بار کوڈ ڈرائنگ ڈسکوری نمبر تفویض کیا جائے گا، اور اسی سیریز کے دریافت نمبر فلٹر شدہ دریافتوں کو تفویض کیے جائیں گے۔ثقافتی آثار کو مستقل سیاہی سے نشان زد کیا جاتا ہے، نمونوں کے لیبل والے تھیلوں میں رکھا جاتا ہے، اور اسی پس منظر کے دیگر ثقافتی آثار کے ساتھ بیگ میں رکھا جاتا ہے۔تجزیہ کے بعد، تمام ثقافتی آثار کارونگا کے ثقافتی اور میوزیم سینٹر میں محفوظ ہیں۔
تمام کھدائی قدرتی طبقے کے مطابق کی جاتی ہے۔یہ تھوک میں تقسیم ہوتے ہیں، اور تھوک کی موٹائی آرٹفیکٹ کی کثافت پر منحصر ہوتی ہے (مثال کے طور پر، اگر آرٹفیکٹ کی کثافت کم ہے، تو تھوک کی موٹائی زیادہ ہوگی)۔پس منظر کے اعداد و شمار (مثال کے طور پر، تلچھٹ کی خصوصیات، پس منظر کے تعلقات، اور مداخلت اور آرٹفیکٹ کثافت کے مشاہدات) کو رسائی ڈیٹا بیس میں ریکارڈ کیا جاتا ہے۔تمام کوآرڈینیٹ ڈیٹا (مثال کے طور پر، سیگمنٹس، سیاق و سباق کی بلندی، مربع کونوں، اور نمونوں میں نکالے گئے نتائج) یونیورسل ٹرانسورس مرکٹر (UTM) کوآرڈینیٹس (WGS 1984، Zone 36S) پر مبنی ہیں۔مرکزی سائٹ پر، تمام پوائنٹس کو Nikon Nivo C سیریز 5″ کل اسٹیشن کا استعمال کرتے ہوئے ریکارڈ کیا جاتا ہے، جو UTM کے شمال میں جتنا ممکن ہو سکے مقامی گرڈ پر بنایا گیا ہے۔ہر کھدائی کی جگہ کے شمال مغربی کونے کا محل وقوع اور ہر کھدائی کی جگہ کا مقام تلچھٹ کی مقدار جدول S5 میں دی گئی ہے۔
ریاستہائے متحدہ کے زرعی پارٹ کلاس پروگرام (56) کا استعمال کرتے ہوئے تمام کھدائی شدہ اکائیوں کی تلچھٹ اور مٹی سائنس کی خصوصیات کے حصے کو ریکارڈ کیا گیا تھا۔تلچھٹ کی اکائیاں اناج کے سائز، زاویہ، اور بستر کی خصوصیات کی بنیاد پر بیان کی جاتی ہیں۔تلچھٹ یونٹ سے وابستہ غیر معمولی شمولیت اور خلل کو نوٹ کریں۔مٹی کی نشوونما کا تعین زیر زمین مٹی میں سیسکوئی آکسائیڈ یا کاربونیٹ کے جمع ہونے سے ہوتا ہے۔زیر زمین موسم (مثال کے طور پر، ریڈوکس، بقایا مینگنیج نوڈولس کی تشکیل) کو بھی اکثر ریکارڈ کیا جاتا ہے۔
OSL نمونوں کے جمع کرنے کا نقطہ اس تخمینے کی بنیاد پر طے کیا جاتا ہے کہ کون سے چہرے تلچھٹ کی تدفین کی عمر کا سب سے قابل اعتماد تخمینہ لگا سکتے ہیں۔نمونے لینے کے مقام پر، خندقیں کھودی گئیں تاکہ اوتھیجینک تلچھٹ کی تہہ کو بے نقاب کیا جا سکے۔او ایس ایل ڈیٹنگ کے لیے استعمال ہونے والے تمام نمونے جمع کریں۔
او ایس ایل ڈیٹنگ آئنائزنگ تابکاری کی نمائش کی وجہ سے کرسٹل (جیسے کوارٹج یا فیلڈ اسپر) میں پھنسے ہوئے الیکٹرانوں کے گروپ کے سائز کی پیمائش کرتی ہے۔اس میں سے زیادہ تر تابکاری ماحول میں تابکار آاسوٹوپس کے زوال سے آتی ہے، اور اشنکٹبندیی عرض البلد میں اضافی اجزاء کی ایک چھوٹی سی مقدار کائناتی تابکاری کی شکل میں ظاہر ہوتی ہے۔کیپچر شدہ الیکٹران اس وقت جاری ہوتے ہیں جب کرسٹل روشنی کے سامنے آتا ہے، جو نقل و حمل کے دوران ہوتا ہے (صفر کی تقریب) یا لیبارٹری میں، جہاں روشنی ایک ایسے سینسر پر ہوتی ہے جو فوٹونز کا پتہ لگا سکتا ہے (مثال کے طور پر، فوٹو ملٹیپلائر ٹیوب یا چارج شدہ کیمرہ۔ کپلنگ ڈیوائس) جب الیکٹران زمینی حالت میں واپس آجاتا ہے تو نچلا حصہ خارج ہوتا ہے۔150 اور 250 μm کے درمیان سائز والے کوارٹج ذرات کو چھلنی، تیزابی علاج اور کثافت سے الگ کیا جاتا ہے، اور ایلومینیم پلیٹ کی سطح پر نصب چھوٹے ایلی کوٹس (<100 ذرات) کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے یا 300 x 300 ملی میٹر کنویں میں سوراخ کیا جاتا ہے۔ ذرات کا تجزیہ ایلومینیم پین پر کیا جاتا ہے۔دفن شدہ خوراک کا تخمینہ عام طور پر سنگل ایلی کوٹ ری جنریشن طریقہ (57) کا استعمال کرتے ہوئے لگایا جاتا ہے۔اناج کے ذریعے موصول ہونے والی تابکاری کی خوراک کا اندازہ لگانے کے علاوہ، OSL ڈیٹنگ کے لیے گاما سپیکٹروسکوپی یا نیوٹران ایکٹیویشن تجزیہ کا استعمال کرتے ہوئے جمع کردہ نمونے کے تلچھٹ میں ریڈیونیوکلائیڈ کی حراستی کی پیمائش کرکے، اور کائناتی خوراک کے حوالے سے نمونے کی جگہ اور مقام کا تعین کرنے کے لیے خوراک کی شرح کا اندازہ لگانے کی بھی ضرورت ہوتی ہے۔ کفن دفن.آخری عمر کا تعین تدفین کی خوراک کو خوراک کی شرح سے تقسیم کرکے حاصل کیا جاتا ہے۔تاہم، جب خوراک میں تبدیلی ہوتی ہے جس کی پیمائش کسی ایک دانے یا اناج کے گروپ سے ہوتی ہے، تو استعمال کی جانے والی مناسب دفن شدہ خوراک کا تعین کرنے کے لیے شماریاتی ماڈل کی ضرورت ہوتی ہے۔دفن شدہ خوراک کا حساب یہاں مرکزی دور کے ماڈل کا استعمال کرتے ہوئے، سنگل ایلی کوٹ ڈیٹنگ کے معاملے میں، یا سنگل پارٹیکل ڈیٹنگ کے معاملے میں، ایک محدود مرکب ماڈل (58) کا استعمال کرتے ہوئے کیا جاتا ہے۔
اس مطالعہ کے لیے تین آزاد لیبارٹریوں نے OSL تجزیہ کیا۔ہر لیبارٹری کے لیے تفصیلی انفرادی طریقے ذیل میں دکھائے گئے ہیں۔عام طور پر، ہم واحد اناج کے تجزیہ کو استعمال کرنے کے بجائے چھوٹے ایلی کوٹس (دسیوں اناج) پر OSL ڈیٹنگ کو لاگو کرنے کے لیے دوبارہ تخلیقی خوراک کا طریقہ استعمال کرتے ہیں۔اس کی وجہ یہ ہے کہ دوبارہ تخلیقی نمو کے تجربے کے دوران، چھوٹے نمونے کی بازیابی کی شرح کم ہے (<2%)، اور OSL سگنل قدرتی سگنل کی سطح پر سیر نہیں ہوتا ہے۔عمر کے تعین کی بین لیبارٹری مستقل مزاجی، ٹیسٹ شدہ اسٹراگرافک پروفائلز کے اندر اور اس کے درمیان نتائج کی مستقل مزاجی، اور کاربونیٹ چٹانوں کی 14C عمر کی جیومورفولوجیکل تشریح کے ساتھ مستقل مزاجی اس تشخیص کی بنیادی بنیاد ہیں۔ہر لیبارٹری نے اناج کے ایک معاہدے کی جانچ کی یا اس پر عمل درآمد کیا، لیکن آزادانہ طور پر یہ طے کیا کہ یہ اس مطالعے میں استعمال کے لیے موزوں نہیں ہے۔تفصیلی طریقے اور تجزیہ پروٹوکول جن کی پیروی ہر لیبارٹری میں ہوتی ہے وہ ضمنی مواد اور طریقوں میں فراہم کیے گئے ہیں۔
کنٹرول شدہ کھدائیوں سے برآمد ہونے والے پتھر کے نمونے (BRU-I؛ CHA-I، CHA-II، اور CHA-III؛ MGD-I، MGD-II، اور MGD-III؛ اور SS-I) میٹرک سسٹم اور معیار پر مبنی ہیں۔ خصوصیاتہر ورک پیس کے وزن اور زیادہ سے زیادہ سائز کی پیمائش کریں (وزن کی پیمائش کے لیے ڈیجیٹل اسکیل کا استعمال کرتے ہوئے 0.1 گرام ہے؛ Mitutoyo ڈیجیٹل کیلیپر کا استعمال کرتے ہوئے تمام طول و عرض کی پیمائش 0.01 ملی میٹر ہے)۔تمام ثقافتی آثار کو خام مال (کوارٹز، کوارٹزائٹ، چکمک وغیرہ)، اناج کے سائز (باریک، درمیانے، موٹے)، اناج کے سائز کی یکسانیت، رنگ، پرانتستا کی قسم اور کوریج، ویدرنگ/ کناروں کی گولائی اور تکنیکی گریڈ کے مطابق بھی درجہ بندی کی گئی ہے۔ (مکمل یا بکھرے ہوئے) کور یا فلیکس، فلیکس/کونے کے ٹکڑے، ہتھوڑا پتھر، دستی بم اور دیگر)۔
کور کو اس کی زیادہ سے زیادہ لمبائی کے ساتھ ناپا جاتا ہے۔زیادہ سے زیادہ چوڑائی؛چوڑائی 15%، 50%، اور لمبائی کا 85% ہے۔زیادہ سے زیادہ موٹائی؛موٹائی 15%، 50%، اور لمبائی کا 85% ہے۔نصف کرہ دار ٹشوز (ریڈیل اور لیواللوئس) کے بنیادی حجم کی خصوصیات کا اندازہ کرنے کے لیے پیمائش بھی کی گئی۔برقرار اور ٹوٹے ہوئے کور دونوں کو دوبارہ ترتیب دینے کے طریقہ کے مطابق درجہ بندی کیا جاتا ہے (سنگل پلیٹ فارم یا ملٹی پلیٹ فارم، ریڈیل، Levallois، وغیرہ)، اور فلیکی داغ کو کور کی لمبائی کے ≥15 mm اور ≥20% میں شمار کیا جاتا ہے۔5 یا اس سے کم 15 ملی میٹر کے داغوں والے کور کو "بے ترتیب" کے طور پر درجہ بندی کیا گیا ہے۔پوری بنیادی سطح کی کارٹیکل کوریج ریکارڈ کی جاتی ہے، اور ہر طرف کی متعلقہ کارٹیکل کوریج ہیمسفریکل ٹشو کے کور پر ریکارڈ کی جاتی ہے۔
شیٹ اس کی زیادہ سے زیادہ لمبائی کے ساتھ ماپا جاتا ہے؛زیادہ سے زیادہ چوڑائی؛چوڑائی 15%، 50%، اور لمبائی کا 85% ہے۔زیادہ سے زیادہ موٹائی؛موٹائی 15%، 50%، اور لمبائی کا 85% ہے۔باقی حصوں کے مطابق ٹکڑوں کی وضاحت کریں (قریب، درمیانی، ڈسٹل، دائیں طرف تقسیم اور بائیں طرف تقسیم)۔لمبائی کو زیادہ سے زیادہ لمبائی کو زیادہ سے زیادہ چوڑائی سے تقسیم کرکے شمار کیا جاتا ہے۔پلیٹ فارم کی چوڑائی، موٹائی، اور پلیٹ فارم کے بیرونی زاویہ کو برقرار سلائس اور قربت کے ٹکڑوں کی پیمائش کریں، اور تیاری کی ڈگری کے مطابق پلیٹ فارم کی درجہ بندی کریں۔تمام ٹکڑوں اور ٹکڑوں پر کارٹیکل کوریج اور مقام ریکارڈ کریں۔ڈسٹل کناروں کو ختم ہونے کی قسم (پنکھ، قبضہ، اور اوپری کانٹا) کے مطابق درجہ بندی کیا جاتا ہے۔مکمل سلائس پر، پچھلے ٹکڑے پر داغ کی تعداد اور سمت ریکارڈ کریں۔جب سامنا ہو، کلارکسن (59) کے قائم کردہ پروٹوکول کے مطابق ترمیم کے مقام اور جارحیت کو ریکارڈ کریں۔بحالی کے طریقوں اور سائٹ جمع کرنے کی سالمیت کا جائزہ لینے کے لیے زیادہ تر کھدائی کے مجموعوں کے لیے تزئین و آرائش کے منصوبے شروع کیے گئے تھے۔
آزمائشی گڑھے (CS-TP1-21, SS-TP1-16 اور NGA-TP1-8) سے برآمد ہونے والے پتھر کے نمونے کنٹرول شدہ کھدائی سے زیادہ آسان اسکیم کے مطابق بیان کیے گئے ہیں۔ہر ایک نمونے کے لیے، درج ذیل خصوصیات کو ریکارڈ کیا گیا تھا: خام مال، ذرات کا سائز، کارٹیکس کوریج، سائز کا درجہ، موسم کی خرابی/ کنارے کو پہنچنے والے نقصان، تکنیکی اجزاء، اور ٹکڑوں کا تحفظ۔فلیکس اور کور کی تشخیصی خصوصیات کے لیے وضاحتی نوٹ ریکارڈ کیے گئے ہیں۔
تلچھٹ کے مکمل بلاکس کو کھدائی اور ارضیاتی خندقوں میں بے نقاب حصوں سے کاٹا گیا تھا۔ان پتھروں کو پلاسٹر کی پٹیوں یا ٹوائلٹ پیپر اور پیکیجنگ ٹیپ کے ساتھ سائٹ پر طے کیا گیا تھا، اور پھر جرمنی میں ٹوبنگن یونیورسٹی کی جیولوجیکل آرکیالوجی لیبارٹری میں منتقل کیا گیا تھا۔وہاں، نمونے کو 40 ° C پر کم از کم 24 گھنٹے تک خشک کیا جاتا ہے۔پھر انہیں 7:3 کے تناسب میں غیر ترقی یافتہ پالئیےسٹر رال اور اسٹائرین کے مرکب کا استعمال کرتے ہوئے ویکیوم کے تحت ٹھیک کیا جاتا ہے۔میتھائل ایتھائل کیٹون پیرو آکسائیڈ کو ایک اتپریرک، رال اسٹائرین مرکب (3 سے 5 ملی لیٹر) کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔ایک بار جب رال کا مرکب جیل ہوجائے تو، مرکب کو مکمل طور پر سخت کرنے کے لیے نمونے کو 40 ° C پر کم از کم 24 گھنٹے تک گرم کریں۔سخت نمونے کو 6 × 9 سینٹی میٹر کے ٹکڑوں میں کاٹنے کے لیے ٹائل آر کا استعمال کریں، انہیں شیشے کی سلائیڈ پر چپکائیں اور 30 ​​μm کی موٹائی میں پیس لیں۔نتیجے میں آنے والے سلائسز کو فلیٹ بیڈ اسکینر کا استعمال کرتے ہوئے اسکین کیا گیا، اور ہوائی جہاز کی پولرائزڈ لائٹ، کراس پولرائزڈ لائٹ، ترچھا واقعہ لائٹ، اور ننگی آنکھ اور میگنیفیکیشن (×50 سے ×200) کے ساتھ نیلے رنگ کے فلوروسینس کا استعمال کرتے ہوئے تجزیہ کیا گیا۔پتلے حصوں کی اصطلاحات اور تفصیل اسٹوپس (60) اور کورٹی ایٹ ال کے ذریعہ شائع کردہ رہنما خطوط پر عمل کرتی ہے۔(61)۔80 سینٹی میٹر کی گہرائی سے جمع کی گئی مٹی کی تشکیل کاربونیٹ نوڈولس کو آدھے حصے میں کاٹ دیا جاتا ہے تاکہ آدھے کو ایک معیاری سٹیریو مائیکروسکوپ اور پیٹروگرافک مائیکروسکوپ اور کیتھوڈولومینیسینس (CL) ریسرچ مائکروسکوپ کا استعمال کرتے ہوئے پتلی ٹکڑوں (4.5 × 2.6 سینٹی میٹر) میں پرفارم کیا جا سکے۔ .کاربونیٹ کی اقسام کا کنٹرول بہت محتاط ہے، کیونکہ مٹی کی تشکیل کاربونیٹ کی تشکیل کا تعلق مستحکم سطح سے ہے، جب کہ زمینی کاربونیٹ کی تشکیل سطح یا مٹی سے آزاد ہے۔
نمونے مٹی بنانے والے کاربونیٹ نوڈولس کی کٹی ہوئی سطح سے ڈرل کیے گئے اور مختلف تجزیوں کے لیے آدھے کر دیے گئے۔FS نے پتلی ٹکڑوں کا مطالعہ کرنے کے لیے جیو آرکیالوجی ورکنگ گروپ کے معیاری سٹیریو اور پیٹروگرافک مائیکروسکوپس اور تجرباتی معدنیات ورکنگ گروپ کے CL مائکروسکوپ کا استعمال کیا، یہ دونوں ہی جرمنی کے Tübingen میں واقع ہیں۔ریڈیو کاربن ڈیٹنگ کے ذیلی نمونوں کو تقریباً 100 سال پرانے مخصوص علاقے سے درست مشقوں کا استعمال کرتے ہوئے ڈرل کیا گیا تھا۔نوڈولس کا دوسرا نصف 3 ملی میٹر قطر کا ہے تاکہ دیر سے دوبارہ دوبارہ ترتیب دینے، بھرپور معدنی شمولیت، یا کیلسائٹ کرسٹل کے سائز میں بڑی تبدیلیوں سے بچنے کے لیے۔MEM-5038، MEM-5035 اور MEM-5055 A کے نمونوں کے لیے ایک ہی پروٹوکول کی پیروی نہیں کی جا سکتی۔یہ نمونے ڈھیلے تلچھٹ کے نمونوں سے منتخب کیے گئے ہیں اور پتلی سیکشننگ کے لیے آدھے حصے میں کاٹنے کے لیے بہت چھوٹے ہیں۔تاہم، ملحقہ تلچھٹ (بشمول کاربونیٹ نوڈولس) کے متعلقہ مائیکرومورفولوجیکل نمونوں پر پتلی سیکشن کا مطالعہ کیا گیا۔
ہم نے 14C ڈیٹنگ کے نمونے جارجیا یونیورسٹی، ایتھنز، USA کے سینٹر فار اپلائیڈ آاسوٹوپ ریسرچ (CAIS) کو جمع کرائے ہیں۔کاربونیٹ کا نمونہ 100% فاسفورک ایسڈ کے ساتھ رد عمل ظاہر کرتا ہے ایک خالی ری ایکشن برتن میں CO2 بناتا ہے۔دیگر رد عمل کی مصنوعات سے CO2 نمونوں کی کم درجہ حرارت کو صاف کرنا اور گریفائٹ میں کیٹلیٹک تبدیلی۔گریفائٹ 14C/13C کا تناسب 0.5-MeV ایکسلریٹر ماس سپیکٹرومیٹر کا استعمال کرتے ہوئے ماپا گیا۔آکسالک ایسڈ I معیار (NBS SRM 4990) کے ساتھ ماپا جانے والے تناسب کے ساتھ نمونے کے تناسب کا موازنہ کریں۔کارارا ماربل (IAEA C1) پس منظر کے طور پر استعمال ہوتا ہے، اور travertine (IAEA C2) کو ثانوی معیار کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔نتیجہ کو جدید کاربن کے فیصد کے طور پر ظاہر کیا جاتا ہے، اور 1950 سے پہلے کے ریڈیو کاربن سالوں (بی پی سال) میں 5568 سال کی 14C نصف زندگی کا استعمال کرتے ہوئے حوالہ شدہ غیر حساب شدہ تاریخ دی گئی ہے۔غلطی کا حوالہ 1-σ کے طور پر دیا گیا ہے اور شماریاتی اور تجرباتی غلطی کی عکاسی کرتا ہے۔آاسوٹوپ ریشو ماس سپیکٹرو میٹری کے ذریعے ماپا جانے والی δ13C قدر کی بنیاد پر، ٹوبنجن، جرمنی میں بایوجیولوجی لیبارٹری کے C. وِسنگ نے آاسوٹوپ فریکشن کی تاریخ کی اطلاع دی، سوائے CAIS میں ماپا UGAMS-35944r کے۔نمونہ 6887B کا نقل میں تجزیہ کیا گیا۔ایسا کرنے کے لیے، نوڈول (UGAMS-35944r) سے دوسرا ذیلی نمونہ ڈرل کریں جو نمونے لینے کے علاقے سے کٹنگ سطح پر اشارہ کیا گیا ہے۔جنوبی نصف کرہ میں لاگو INTCAL20 کیلیبریشن وکر (ٹیبل S4) (62) کا استعمال تمام نمونوں کے 14C سے 2-σ تک ماحول کے فریکشن کو درست کرنے کے لیے کیا گیا تھا۔


پوسٹ ٹائم: جون 07-2021