a)
Pozadí a cíle
přírodovědné části projektu
b)
Postup přírodovědné
části projektu
c)
Výsledky získané
v roce 2006
d)
Současná vegetace
oázy El-Hajez
Na
adrese
http://westerndesertflora.geolab.cz
najdete od Adélky a Petra Pokorných
Electronic flora of Egyptian Western Desert
– Bahariya Oasis and its nearest surroundings.
Pozadí a cíle přírodovědné části projektu
V průběhu čtvrtohor podléhá území
severní Afriky periodickým změnám přírodního prostředí. Jejich rychlost a
amplituda nemají analogii na žádném jiném místě naší planety. Vždyť ještě
relativně nedávno, zhruba před 5 000 lety, pokrývalo dnešní aridní pásmo od
Sahary po Západní poušť množství rozsáhlých vodních ploch, kolem kterých se
pohybovala stáda zvěře a koncentrovalo se lidské osídlení. Od středního holocénu
až do dnešních dnů probíhá v celé severní Africe progresivní vysušování. Tento
vývoj je dnes prokázán mnohočetnou paleoekologickou i archeologickou evidencí.
Dramatické proměny přírodního prostředí jsou podle všeho důsledkem působení
klimatických změn globálního měřítka - posunu v intenzitě severoafrického
letního monzunu.
V klimaticky extrémně nestabilní situaci nelze z dnešního stavu jednoduše
odvodit charakter přírodního prostředí v libovolném úseku minulosti. Žádná
archeologická práce se za takových podmínek nemůže obejít bez pokusu o
paleoenvironmentální rekonstrukci. Na druhou stranu je pravda, že již samotné
čistě archeologické doklady do velké míry nesou informaci o svém
environmentálním kontextu. Jako ilustrativní příklad uveďme hojné nálezy
štípaných kamenných artefaktů v okolí plochých sníženin (tzv. plají), uprostřed
dnes zcela nehostinné pouště. Ty ukazují na značně odlišné prostředí v příslušné
době – v tomto případě na prostředí jezera a jeho břehů vhodných k sídlení.
Samotné jezerní sedimenty mohly přitom od okamžiku vysušení jezera vzít zcela za
své působením větrné eroze – tzv. deflace.
Cílem paleoekologické části projektu v oáze El-Hajez je testování výpovědní
hodnoty také jiných než striktně archeologických dokladů. Různé typy
paleoenvironmentálního záznamu se dochovávají buďto přímo na zkoumaných
archeologických lokalitách (např. archeobotanický a archeozoologický obsah
nepálených cihel, dochované zbytky potravin), nebo v přirozených kontextech
(např. sedimenty bývalých jezer a reliktní vegetační příznaky zaniklého osídlení
– k tomuto pojmu viz níže).
Cílem botanické části projektu je v nejhrubších rysech zmapovat současnou
vegetaci zájmového území. Rostlinný kryt představuje vedle reliéfu a
geologických poměrů jednu z nejvýznamnějších složek každé krajiny a je do jisté
míry její „pamětí“.
Postup přírodovědné části projektu
Tato část projektu sestává z následujících činností rozdělených víceméně
pravidelně do jednotlivých let trvání projektu:
1) Terénní paleoekologický průzkum za účelem identifikace perspektivních
lokalit, mimo jiné s použitím podrobného družicového snímku v kombinaci s
technologií GPS. V této fázi můžeme v hojné míře využít výsledky získané v rámci
předchozího tříletého projektu (2003–2005).
2) Odběry testovacích paleoekologických vzorků, jejich základní analýza a
vyhodnocení.
3) Floristický průzkum – vytvoření seznamu rostlinných druhů, které v současné
době rostou ve zkoumaném území.
4) Identifikace hlavních vegetačních typů a jejich mapování s pomocí družicového
snímku (pouze pro území zachycené snímkem).
Výsledky získané v roce
2006
Oáza El-Hajez sestává z několika krajinných zón, z nichž každá má specifickou
historii osídlení a zvláštní podmínky pro uchování paleoenvironmentálního
záznamu. Uprostřed oázy leží vyvýšená zóna zcela (nebo téměř zcela) bez
vegetačního krytu (zóna 1). Nicméně se zde nachází několik plochých sníženin se
stopami po existenci bývalých jezer – tzv. plaje. V některých případech se tu
dochovaly zbytky jezerních sedimentů se stopami paleolitického až neolitického
osídlení. Jezerní sedimenty jsou větrnou erozí vymodelovány do homolovitých
útvarů, tzv. jardangů. Z pozvolna se svažujících svahů vedou systémy manavárů a
nacházejí se zde skalní hrobky.
Další, o něco níže položená zóna (2) je na první pohled charakteristická
přítomností tzv. agúlů, což jsou homolovité útvary vzniklé společnou činností
vegetace a eolických procesů. Jedná se o úvary s velmi starou individuální
historií, která je popsána níže v samostatném odstavci. V této zóně nacházíme
zbytky starého zemědělského osídlení z různých dob a některé významnější stavby
z Římské doby (pevnost El-Ríz, centenarium Kasr Masúda). Agúly a jejich vegetace
tvoří překážku vzdušnému proudění, a tak je tato zóna místem největší akumulace
písečných dun. Pod nimi je obvykle zachováno nivó s archeologickými doklady
ležící nejčastěji přímo na jezerních sedimentech (jejich stáří je zřejmě
středoholocenní).
Následující zónu (3) představuje současné osídlení se zemědělským zázemím – sady
a drobnými políčky zavlažovanými vodou z vrtaných i hloubených studní. Podzemní
voda se v oáze El-Hajez nachází nízko pod povrchem, avšak její zásoby jsou
omezené. Povrchové studny často vysychají a tak je spolehlivější vodu čerpat z
hlubokých podzemních zdrojů.
Poslední zóna (4) leží v nejnižší nadmořské výšce a je v kontaktu se svahy
eskarpmentu (5). Je tvořena deflací obnaženou plošinou zcela bez vegetace.
Vzhledem k nejnižší nadmořské výšce je pravděpodobné, že zde nejdelší dobu
přetrvávaly zbytky vodních ploch. V období Staré říše však již tyto vodní plochy
celou zónu nepokrývaly, o čemž svědčí čerstvě objevené osídlení na lokalitě Garb
el-Abjad. Severozápadním směrem od osady El-Ríz dnes leží soustava několika
zcela zasolených jezer. S největší pravděpodobností vznikly druhotně, a to v
nedávné době jako sběrná oblast artézské vody použité pro zavlažování.
Obr. 1: Krajinná zonace oázy El-Hajez na výřezu z družicového snímku.
Materiál identifikovaný jako zvlášť perspektivní k budoucímu
paleoenvironmentálnímu výzkumu tvoří několik samostatných skupin:
• Jezerní pánve holocenního stáří.
Jezerní sedimenty se nacházejí na izolovaných plajích krajinné zóny 1, a to
většinou v podobě jardangů. Ve zdaleka největším rozsahu a mocnosti jsou ovšem
zachovány pod vrstvami vátých písků v zónách 2 a 3. Vždy jsou písčito-jílovité
povahy s dobře vyvinutým horizontálním zvrstvením. Obsahují četné vertikální
trubičkovité struktury – zbytky po kořenových systémech, což je důkazem hojné
vegetace rostoucí původně v mělkých vodách vysychajících jezer. Z jezerních
sedimentů byly odebrány vzorky na pylovou analýzu a také vzorek vodních plžů k
určení a případnému radiokarbonovému datování. Jezerní sedimenty jsou vhodné k
případným geochemickým rozborům. Na plaji Umm el-Ochbain byl shromážděn vzorek
skořápek pštrosích vajec k radiokarbonovému datování. Skořápky se nacházejí v
povrchových koncentracích v asociaci se štípanými artefakty.
Obr. 2: Plaja Umm el-Ochbain. Jezerní sedimenty vymodelované větrnou erozí do
podoby jardangů.
Obr. 3: Nález vodních plžů v jezerních sedimentech obnažených při bagrování rýhy
pro pěstování melounů. Ve stejném místě se přímo na povrchu jezerních sedimentů
nachází horizont s římskou keramikou a se zbytky vápenné omítky.
• Reliktní vegetační příznaky starého zemědělského osídlení.
Krajinná zóna 2 a částečně i 3 jsou charakteristické přítomností tzv. agúlů.
Jsou to homolovité útvary tvořené odumřelou rostlinnou hmotou a vátým pískem. Na
jejich špičce nebo na bocích většinou roste živá vegetace. Takové útvary se v
odborné literatuře označují jako vegetační, nebo freatofytické kopečky (vegetation
mound, phreatophytic mound). Jeden agúl je obvykle tvořen jedním jedincem
vegetativně se množícího keře. V oáze El-Hajez se jedná o následující druhy:
Tamarix amplexicaulis, T. aphylla, T. nilotica, Ephedra alata, Acacia nilotica
(první čtyři druhy jsou všudypřítomné, poslední uvedený druh jsme zdokumentovali
pouze v jediném případě, a to poblíž lokality Ain Umm Chabata). Kořenový systém
rostliny je neustále v kontaktu s podzemní vodou a keř tak může růst do výšky.
Rostlina je zároveň větrnou pastí, která neustále zachycuje vátý písek. U
největších agúlů (tvořených druhy Tamarix nilotica a T. aphylla) jsme naměřili
výšku 18 metrů. Za dnešních podmínek se mohou rostliny tvořící agúly rozmnožovat
pouze vegetativně. Přestože kvetou a plodí, jejich semenáčky nemají na zcela
suchém písčitém povrchu naději na přežití. Všechny uvedené skutečnosti nás vedou
k jednoznačnému závěru: máme co do činění s unikátním případem vegetace
přežívající po velmi dlouhou dobu. Jejich počátek spadá do okamžiku, kdy byl
povrch terénu vlhký a tudíž vhodný k uchycení a životu rostlin. Agúly v oáze El-Hajez
jsou živým reliktem z doby, kdy byl terén zavlažován. Dle archeologických nálezů
se jedná v prvé řadě o Římskou dobu. Nejstarší agúly tedy dosahují věku alespoň
1 500 let! Jedná se o přežívající obraz dávno zaniklé zemědělské krajiny. Dnešní
rozšíření agúlů proto můžeme využít k mapování dříve osídlené a zavlažované
zóny. Čím jsou agúly mohutnější, tím bude osídlení staršího data – tento
předpoklad platí zajisté pouze v hrubých rysech, protože rychlost růstu agúlů
závisí na druhové příslušnosti rostliny, na její vitalitě, intenzitě eolických
procesů a dostupnosti podzemní vody. Existují i odumřelé agúly, které již dále
nerostou do výšky, ale naopak podléhají postupné erozi a zanikají.
Pro ilustraci postupu archeologizace staré zemědělské krajiny si představme
současné osídlení s jeho zavlažovanými políčky, sady a intravillánem, kde roste
řada druhů rostlin, včetně uvedených druhů keřů. Po zániku osídlení na daném
místě se na suchém, již dále nezavlažovaném povrchu začne akumulovat vátý písek.
Ten postupně překrývá zbytky staveb a dusí veškerou vegetaci. Pouze tamaryšky (Tamarix),
chvojníky (Ephedra) a akácie (Acacia) mají schopnost vegetativně odrůstat
vrstvícím se písečným dunám, a tak nakonec jako jediné přežijí. Postupem času
vytvoří každá jednotlivá rostlina samostatný agúl, a to přímo v místě svého
původního výskytu, kam byla zasazena pro okrasu, nebo jako keř poskytující stín
(to neplatí o chvojníku, který roste jako plevel). Jižně od pevnosti El-Ríz jsme
nalezli mohutný agúl, v jehož boku je do výšky necelých dvou metrů dochováno
staré zdivo. V tomto případě útvar převrstvil zbytek architektury, a tím ji
zakonzervoval.
Samostatným případem dlouhodobě přežívajících zbytků vegetace jsou vzácně se
vyskytující staří jedinci cicimku (Ziziphus spina-christi). Jeden strom roste na
lokalitě Bír el-Šovíš, dva u pevnosti El-Ríz a další dva západním směrem od Garb
el-Abjad. Vzhledem k tomu, že se nejedná o keře, ale o stromy s mohutným
tloustnoucím kmenem, netvoří útvary v podobě agúlů. Cicimky přežily jen na
místech, kde je shodou okolností nezadusily písečné duny.
Obr. 4: Tamaryškové agúly (v popředí Tamarix amplexicaulis, dále vzadu výrazněji
zelený Tamarix nilotica) v oblasti zaniklého osídlení z doby římské na lokalitě
Bír el-Šovíš.
Obr. 5: Bír el-Šovíš. Původní nivó z Římské doby s úlomky keramiky a skla. Nad
ním 17 m vysoký agúl tvořený druhem Tamarix aphylla.
• Jednotlivé paleoenvironmentální vzorky získané z různých archeologických
kontextů.
Zdivo z nepálených cihel je tradičním zdrojem environmentálních dat v suchých
oblastech. Jako ostřivo se do nich přidával zemědělský odpad. Také materiál
objevený v oáze El-Hajez na různých lokalitách z Římské doby obsahuje velké
množství rostlinného materiálu. Na lokalitách El-Ríz a Bír el-Šovíš byly
odebrány a proplaveny dva orientační vzorky o objemu 17,5 a 13 l.
Ze zbytku domu na lokalitě Tahúna (v místě nálezu kamenného lisu) byl odebrán a
proplaven organickým materiálem bohatý vzorek (o objemu 6,5 l) z dochovaných
podlahových vrstev.
Ve skalní hrobce ležící jihozápadním směrem od pevnosti El-Ríz byl pod zříceným
skalním blokem objeven pravděpodobný zbytek původního obsahu pohřební komory a v
něm vývržky dravců. Vývržky sestávají z pozůstatků koprofágních brouků (Scarabeus
sp.) a kostí několika druhů drobných savců. Takové nálezy mají velký potenciál
pro rekonstrukci podoby okolní krajiny. Například zbytky velkých koprofágních
brouků ukazují na přítomnost stád hovězího dobytka.
Obr. 6: Zdivo z nepálených cihel obsahující rostlinné zbytky. Pevnost El-Ríz.
Obr. 7: Vývržky dravců nalezené ve skalní hrobce.
Současná vegetace oázy El-Hajez
Prostředí pouštní oázy je velmi
chudé na vegetaci. Na většině území dokonce rostlinný kryt úplně chybí. Nejvíce
rostlin proto nalezneme na zavlažovaných a obdělávaných místech. Jedná se
většinou o běžné plevele s pantropickým a ponticko-mediteránním rozšířením.
Loufty Boulos v nedávno publikované flóře Egypta (Flora of Egypt, Vols. I.–IV.,
Cairo, Al Hadara Publishing, 1999–2005) uvádí pro oázy Západní pouště přes 400
druhů cévnatých rostlin, mnohdy klasifikovatelných jako invazní druhy. Výskyt
rostlinných druhů v jednotlivých oázách přitom ve flóře uveden není, i když je
zřejmé, že mezi vzájemně oddělenými oázami budou veliké rozdíly. Započali jsme
proto s inventarizací cévnatých rostlin přímo v oáze El-Hajez. Konečným cílem v
rámci současného projektu je co nejúplnější katalog a fotografický atlas
rostlinných druhů vyskytujících se v oáze. Listopadová sezóna pro účel studia
flóry a vegetace není nejvhodnější, a tak největší díl práce připadne na květen
2007, tj. na dobu plánované příští expedice. Prozatím je seznam druhů předběžný
a je rozdělen podle výskytu v jednotlivých krajinných zónách popsaných výše.
Jsou uvedeny pouze přirozeně rostoucí a zplaňující druhy. Hvězdičkou jsou
označeny druhy, které L. Boulos pro oázy Západní pouště neuvádí.
Zóna 1 (pouštní zóna; vegetace pouze v oblastech plají): Desmostachya bipinata,
Tamarix amplexicaulis.
Zóna 2 (zóna vegetačních reliktů minulého osídlení): Acacia nilotica, Alhagi
graecorum, Desmostachya bipinata, Ephedra alata, Stipagrostis scoparia, Tamarix
amplexicaulis, Tamarix aphylla, Tamarix nilotica, Ziziphus spina-christi.
Zóna 3 (v současnosti osídlená a zavlažovaná zóna): Acacia nilotica, Acacia
tortilis, Adiantum capillus-veneris, Agrostis stolonifera*, Aleuropus lagopoides,
Alhagi graecorum, Artemisia judaica*, Bidens pilosa*, Calotropis procera,
Centaurea calcitrapa, Conyza bonariensis, Cuscuta pedicellata, Cynanchum acutum,
Cynodon dactylon, Cyperus rotundus, Dactyloctenum aegyptiacum, Desmostachya
bipinata, Echinochloa colona, Ephedra alata, Epilobium hirsutum, Euphorbia hirta*,
Euphorbia peplus, Ficus carica, Fumaria densiflora, Heliotropium lasiocarpum,
Hibicus sabdariffa, Chenopodium murale, Juncus subulatus, Lotus glaber, Mentha
longifolia, Olea europaea, Oxalis corniculata, Phoenix dactilifera, Phragmites
australis, Pluchea dioscoridis, Pulicaria arabica, Pycreus polystachos,
Sarcocornia fruticosa, Sesbania sesban, Setaria pumila, Solanum nigrum, Solanum
villosum, Sonchus oleraceus, Spergularia media, Stipagrostis scoparia,
Symphyotrichum squamatum, Tamarix amplexicaulis, Tamarix aphylla, Tamarix
nilotica, Tanacetum sinaicum*, Utricularia gibba, Vicia sativa, Xanthium
strumarium, Zanichellia palustris.
Ziziphus spina-christi | Ephedra alata |
Alhagi grecorum | Artemisia judaica |
Aleuropus lagopoides | Bidens pilosa |
Desmostachya bipinata | Conyza bonariensis |
Obr. 8: Příklady některých význačných rostlin z oázy El-Hajez.