Posledně jsem vás seznámila s radiokarbonovým datováním, díky kterému mohou archeologové zjistit stáří artefaktů z organického materiálu. Vím, že zmínky radioaktivity, izotopů či poločasu rozpadu mohou někoho trochu odstrašit, takže jsem pro dnešní téma vybrala něco hmatatelnějšího a familiérnějšího. Dendrochronologie je metoda, která analyzuje a odatovává dřevo (včetně zuhelnatělého), potažmo přímo analyzuje jeho letokruhy a jejich přírůstky.
Jak se tvoří letokruhy a proč nejsou pravidelné?
Každé jaro věnují stromy svou energii produkci nových buněk, jejichž velikost se s postupem měsíců zmenšuje. Na podzim, když růst končí, tyto buňky odumírají. Během dalšího jara se proces opakuje a vzniká tak znatelný rozdíl mezi starými, malými buňkami z podzimu a novým růstem. Takto vznikají letokruhy, jejichž výsledná šířka a podoba závisí mimo jiné na klimatických podmínkách. Na příčném řezu kmenu tedy můžeme například rozpoznat období nadprůměrných srážek (široké letokruhy), sucha (úzké letokruhy) nebo třeba poničení stromu lesním požárem.
Jaké artefakty je možné dendrochronologií odatovat?
Odatovat touto metodou můžete skoro jakýkoliv dobře zachovalý a dostatečně velký kus vhodného dřeva – mohou to být třeba trámy, rámy obrazů, bednění studen, lodě, nábytek a mnoho dalšího. Zajímavé je, že lze při troše štěstí odatovat i spálené dřevo, které si zachovalo svou původní strukturu. Důležité je, že datovatelné nejsou jen “mrtvé” artefakty, ale i žijící stromy.
Jak získáme datovatelný vzorek a jak se analyzuje?
Řekněme, že chceme zjistit přibližnou dobu, kdy byl postaven kostel na naší vsi. Protože potřebujeme kus dobře zachovalého dřeva, vylezeme na krov a z několika trámů odebereme speciálním nebozezem (vrtákem) vzorky. To se dělá tak, že se z každého vybraného kusu dřeva napříč vyvrtá malinkatý váleček, který musí sahat od okraje až po střed trámu, aby na něm byly vidět všechny letokruhy. Získané válečky se pak vybrousí a upraví tak, aby následné “čtení” jejich letokruhů bylo co nejpřesnější. Vzorky se jednotlivě dají na speciální měřičský stůl, kde se postupně zaznamenává přesná šířka jednotlivých letokruhů.
Co se děje po změření vzorků?
Když tuto letokruhovou analýzu provedeme u všech vzorků, vznikne nám několik číselných řad, které můžeme začít vzájemně porovnávat. Při zkoumání výsledků si povšimneme, že se u vzorků opakují určité letokruhové sekvence – tedy že na každém vzorku vidíme například interval tří suchých let (úzkých letokruhů) následovaný pěti širokými letokruhy naznačující vlhké období. Toto porovnávání je dnes starostí počítače, který nám zvládne z naměřených hodnot vytvořit průměrnou křivku, která vyzdvihne tyto klimatické extrémy společné pro všechny vzorky.
Jak vzorky můžeme odatovat?
V této fázi tedy víme, že zkoumané stromy společně rostly ve stejném období. Stále nám to ale neříká kdy přesně to bylo. A právě zde přichází kouzlo dendrochronologie. 🙂 Základ této metody stojí na porovnávání všech dosud naměřených dat (a upozorňuji, že datovat můžeme i žijící stromy, které jsou klíčové). Při porovnávání dat v těchto souborech pak dochází k tomu, že počítač u několika vzorků najde překrývající se intervaly stejných letokruhů, stejně tak, jako u výše zmíněných trámů. Díky tomu je pak možné seskládat linku (chronologii) na sebe navazujících vzorků – pro lepší představu a pochopení přikládám šikovný obrázek.
Proč se analyzují i žijící stromy?
Avšak k čemu je třeba dělat dendrochronologii u žijících stromů? Potřebujeme ji k tomu, abychom dostali “startovní bod” pro tvoření chronologií. Představte si, že budeme v jedné lokalitě analyzovat velice starý žijící strom a dřevo z roubeného domu. Po analýze zjistíme, že na vzorku z roubenky najdeme stejný interval letokruhů, jako na vzorku ze stromu – povšimněte si pravé části obrázku níže. Díky analýze žijícího stromu máme přesné datum (současný rok dle posledního podkorního letokruhu), od kterého už odvodíme přibližné stáří dřeva z roubenky. A v tomto napojování jednotlivých vzorků se skrývá princip dendrochronologie.
Pár důležitých informací na závěr:
- Důležitým faktorem metody je to, že se chronologie sestavují ke každému druhu zvlášť. Nemůžeme na sebe tedy navazovat například vzorky se smrku a dubu.
- Analýza závisí i na lokalitě, ze které dřevo pochází – nemůžeme bohužel sestavovat globální chronologie kvůli odlišným environmentálním podmínkám.
- Někdy je možné zjistit rok pokácení stromu, ze kterého je dřevo použité například na stavbu. Dejme ale pozor na to, že to nutně nemusí být rok totožný se zahájením stavebních prací – dřevo na trámy se nechává odpočívat i několik let než je použito na konstrukci.
- A jak to tak v archeologii bývá, ne všechny kusy nalezeného dřeva jsou dostatečně kvalitní, aby se na ně dala dendrochronologie aplikovat.
Obrázek ilustrující sestavené chronologie. Z http://www.dendrosuisse.ch/dendrochronologie.