Переход от использования копьеметалки (атлатля) к луку и стрелам — один из ключевых технологических сдвигов в истории человечества. Изобретенный людьми в Африке более 70-100 тысяч лет назад, лук распространялся по ойкумене неравномерно, время его появления в разных регионах мира существенно различается. Как показывают ранние данные, когда примерно 15-16 тысяч лет назад предки индейцев начали осваивать Северную Америку, они использовали копьеметалки, но, по всей видимости, знали и луки.
Хотя в центральной части Северной Америки люди перешли к использованию луков около 4400 лет назад, он не вытеснил атлатль: оба типа оружия сосуществовали тысячелетиями. В других американских регионах лук и стрелы долгое время не были доминирующим оружием.
Основная сложность в изучении этого процесса заключается в плохой сохранности органических материалов: луки, древки стрел и копьеметалки изготавливали из дерева и кости. Из-за этого исследователи часто вынуждены полагаться на косвенные признаки, такие как форма и вес каменных наконечников, что вносит элемент неопределенности. Ранее выдвигались различные гипотезы — как о раннем проникновении лука на континент, так и о его постепенном распространении с севера на юг.
Ученые собрали и проанализировали базу данных, включившую 140 радиоуглеродных дат, полученных при датировании 136 образцов древкового оружия с территории западной части Северной Америки. Они разделили образцы на две категории: стрелы (лук) и атлатль. Географически все находки были разделены по 55-й параллели на два крупных региона: северную зону (территории Аляски и Юкона, где образцы извлекали из тающих ледников) и южную зону (территория от Северной Мексики до Калифорнии и американского Юго-Запада, где предметы в основном происходили из сухих пещер). Результаты исследования опубликовал журнал PNAS Nexus.
Анализ позволил установить, что технология лука и стрел появилась в обоих исследуемых регионах западной части Северной Америки практически синхронно — приблизительно 1400 календарных лет назад. Этот вывод не подтверждает модель многовекового распространения технологии с севера на юг. Полученные данные свидетельствуют о том, что оружие распространилось по обширной территории крайне быстро, вероятно, благодаря культурным связям между группами коренного населения.
В южном регионе появление лука привело к быстрому и практически полному исчезновению атлатля. В северной же зоне две технологии сосуществовали на протяжении более чем тысячелетия.
Ученые объяснили это стратегией технологической диверсификации: в условиях суровой сезонности и непредсказуемости ресурсов охотники предпочитали не отказываться от проверенных инструментов, а расширять арсенал. Атлатль мог сохранять преимущества при охоте на определенные виды зверей или в определенные сезоны, дополняя лук.