Й. Шнеевайсс, К. Приват — Исследование палеодиеты методом анализа стабильных изотопов азота в костном коллагене

Введение. Использование естественно-научных методов при изучении археологи¬ческих памятников. Известно, что одним из главных предназначений археологии является как можно более полное исследование образа жизни древних людей. Поэтому одним из центральных вопросов археологического исследования древних культур Евразии также является изу¬чение хозяйственной деятельности человека. Из-за отсутствия письменных источников нам приходится часто интерпретировать материал остаточного и фрагментарного характера. При этом изучение поселения требует использования более комплексных методов исследования, чем работа с материалами могильников. В последние десятилетия получила свое развитие более специализированная отрасль археологической науки — археология поселений, которая предусматривает использование на высоком уровне междисциплинарных исследований. Увеличение количества научных методов исследования материалов дает в итоге более детальную информацию, которая может быть использована в качестве корректировки при вынесении археологических заключений. Датирующие методы, такие как C-14, или методы дендрохронологии получили уже давно свое применение в археологии и хорошо известны. Благодаря применению метода C-14 можно говорить о новых тенденциях в хронологии культурного развития Южной Сибири (Gorsdorf et al., 1998; Parzinger H., 2001).

Городище Чича, датирующееся переходным периодом от эпохи бронзы к железному веку, находится недалеко от деревни Чича в Барабинской лесостепи. Памятник Чича-1 является на сегодняшний день главным объектом исследования проекта междисциплинарного характера (Молодин В.И. и др., 2001a, б) . Помимо таких методов, как археометрические анализы органики и неорганики, в ходе работы проекта используются также методы анализа стабильных изотопов костного коллагена. Последний из методов будет представлен в данной работе.

Общий фон исследований. Переходное время от бронзового к железному веку для степ¬ной полосы Сибири обычно соотносится с изменением основы образа жизни с земледельческой на кочевую (коневодство и скотоводство). Время поздней бронзы для Западно-Сибирской лесостепи связывается с так называемым комплексным типом ведения хозяйства, при котором скотоводство являлось его главной основой. Но при этом предпологалось, что люди занимались еще и земледелием (Molodin V.I., 2001, p. 98). Жители исследуемой территории являлись носителями ирменской культуры. Севернее, в таежной зоне, жили носители атлымской и сузгунской культур. Их хозяйство было основано в большей степени на базе охоты, собирательства и рыболовства.

Изменения природных факторов всегда сильно влияли на культурное развитие степей Евразии и соседних зон. Общему ухудшению климата, произошедшему на рубеже II и I тыс. до н.э., частично соответствует развитие так называемой позднеирменской культуры в Барабе (Koryakova/Kohl, 2000, p. 641; Molodin V.I., 2001, p. 98). Более холодный и влажный климат способствовал развитию пастбищного скотоводства, а также более эффективной охоте и рыболовству.

В то же время в таежной зоне произошло повышение уровня воды, с которым было связано появление огромного ареала болот. Из-за последующего за этим кризиса некоторая часть населения мигрировала из таежной зоны на юг в лесостепь, где она слилась с представителями местных культур.

Чича-1 как место находки анализируемого материала. Как раз поселение Чича предоставляет нам возможность исследовать эти процессы в силу своего промежуточного географического положения между лесными массивами севера и степной зоной юга. Основу культуры городищи Чича составляли носители автохтонной позднеирменской культуры. Однако изучение керамики выявило также и наличие элементов других культур, таких как гамаюнской, атлымской и сузгуно-красноозерской, которые были первоначально распространены в лесной зоне в северном и северо-западном направлениях (Молодин В.И. и др., 2001a). На основе первых итогов анализов костного материала могут быть сделаны заключения о том, что основой хозяйства населения являлось разведение лошадей и крупного рогатого скота (почти в равном соотношении) и очень небольшую часть ее составляло разведение овец и коз (Васильев С.К. и др., 2000). В то время как археологозоологическое изучение костных остатков несет в себе в боль¬шей мере качественно-косвенные информации о системе питания членов поселения, исследования изотопов костных коллагенов отдельных индивидуумов дают возможность количественного, прямого анализа питания этого отдельного индивидуума.

Стабильные изотопы и питание. Методическая основа. Анализ питания при помощи изучения стабильных изотопов базируется на принципе «человек представляет из себя то, чем он питается». Кратко выражаясь, употребляемые продукты питания в организме перерабатываются в молекулярные составные части, при этом часть оставшихся в организме молекул встраивается в его органы. Исследования на животных показали, что изотопный состав содержания протеина в организме одного индивидуума отражает общее употребление белка в рационе питания (DeNiro и Epstein, 1978; 1981; Ambrose и Norr, 1993; Tieszen и Fagre, 1993; Steele и Daniel, 1978). Органы, которые имеют относительно короткое время обменного процесса, такие как печень, кожа или волосы, отражают изотопный состав питания конкретного индивидуума за дни или недели, в то время как костный коллаген обладает более длительным временем обменного процесса и таким образом отражает средний изотопный состав питания индивидуума на протяжении длительного промежутка времени (за многие годы) (Libby и др., 1964; Stenhouse и Baxter, 1979; Ambrose, 1993; O’Connell, 1996).
Для проведения анализов по палеопитанию употребляются, как правило, стабильные изотопы углерода (13C и 12C) и азота (15N и 14N). Именно на азотных изотопах мы сконцентрируем наше внимание в этом докладе. Стабильные изотопы измеряются как соотношение тяжелых к легким изотопам и подводятся под определенный стандарт (как атмосферный азот (воздух) к азоту). Показатели приводятся в тысячных единицах (%о). Так для азота:
515N (%%) = (15N/14N) б — (15N/14N) б x 1000
проба проба
(15N/14N)
стандарт

Стабильные изотопы азота употребляются для подтверждения зоны пропитания какого-либо животного или его положения в общей пищевой цепочке. Эмпирические доказательства показывают, что в белке организма животных (например, в мясе, молоке, костях) 515N достигает уровня около 3,3% по отношению к употребляемой пище (Minagawa и Wada, 1984; Schoeninger и DeNiro, 1984; Ambrose, 2000). Хищники имеют более высокий средний уровень 515N по сравнению с травоядными животными, а длинные пищевые цепочки водной экосистемы порождают наивысшую степень хищников — пожирателей рыб (piscivores) с экстремально высоким уровнем 515N (Dufour и др., 1999).
Материалы и методы. Памятник позднебронзового времени Чича располагает материалом для проб, который очень хорошо пригоден для проведения анализа палеодиеты в связи с тем, что на городище имеются как человеческие кости, так и остатки целой серии потенциальных источников питания животного характера. Представлены не только такие домашные животные, как Canis familiaris (домашняя собака), Bos taurus (корова), Ovis aries (овца) и Equus caballus (лошадь), а также остатки диких животных, таких как Alces alces (лось), и пресновод¬ных рыб Esox lucius (щука), Percafluviatilis (окунь) и Carassius carassius (карась).

Примерно от 0,5 до 1 г костного материала было подготовлено и проанализировано для каждой пробы, что соответствует описанным Lillie и Richards (2000) методам исследования при некотором изменении инкубационного времени (48 час вместо 24) и с опущением процесса кислота/вода — выпаривание — регидрация (восстановление влагосодержания).
Результаты. Показатели 515N всех проанализированных индивидуумов представлены на рисунке 1. Колебания показателей 515N травоядных (от 2,7 до 5,7%) должны быть приписаны вариациям состава изотопов съеденных этими животными растений и, возможно, также различиям в процессе переваривания пищи (жвачное или нежвачное животное). Все показатели 515N травоядных из Чичи попадают в предел колебания, который наблюдается также для травоядных других областей Евразии в бронзовом и железном веках (O’Connell и др., 2000). При рассмотрении картины полученных показателей 515N, как и ожидалось, эти показатели увеличиваются от травоядных (лось, лощадь, корова и овца) до всеядных (собака и человек). Все показатели 515N проб рыб располагаются между травоядными и людьми и не очень сильно отличаются от показателей собаки.

Человеку принадлежит самый высокий показатель из всех проб. Этот показатель указывает на то, что данный индивидуум употреблял в больших количествах и регулярно животный протеин. Пунктирная линия на рисунке 1 показывает теоретическую среднюю показателя 515N питания исследуемого человека. Среди проанализированных возможных источников питания наиболее приближенными остаются только показатели рыбы и собаки, среди всех тех, которые выделяются как ожидаемые показатели составных человеческого питания. Показатели травоядных находятся между 6,8 и 9,8%, что ниже показателей человека, даже намного ниже, чем должно было бы быть, если предположить, что эти животные являлись одной из составляющих основны питания человеческого индивидуума.

Предварительные заключения. С одной стороны, изотопные показатели подводят нас очень близко к заключению о том, что среднесоставляющая питания жителей Чичи могла со¬держать высокий процент пресноводных, в частности, различные сорта рыб, костные остатки которых были изучены в ходе наших исследований. Исходя также из величины показателя 515N можно, с другой стороны, говорить о частом употреблении в пищу мяса собаки, или точнее, о том, что основу питания составляла комбинация мяса пресноводных рыб и собаки. Изотоп¬ные показатели не указывают на особое значение травоядных животных в среднесоставляющей массе питания человека на Чиче, а подверждают альтернативные источники пищи, которые до сих пор не рассматривались как важные составные питания евроазиатских степных жителей в период поздней бронзы. Найденные при раскопках 2001 г. рядом с берегом озера культурные слои, которые состояли исключительно из рыбных костей, являются фактом, поддерживающим результаты, полученные при анализе изотопов. Рыбный промысел имел, очевидно, большое значение в ведении хозяйства в этой местности. Последующие исследования станут решающими при выяснении вопросов о том, была ли переселенцами из тайги привнесена в лесостепную зону только керамика с ее орнаментальным оформлением или также вместе с ней часть их хозяйственной системы; играла ли рыбная ловля важную роль и раньше в бога¬той озерами барабинской лесостепной зоне. Ни археологические исследования, ни изучение палеопитания не смогли подтвердить считающийся до сегодняшнего дня бесспорным факт земледельческого ведения хозяйства на Чиче. Это может также указывать на правильность выводов, полученных в ходе последних исследований. Запланированное детальное изучение органических остатков, найденных на фрагментах керамики, принесет, возможно, дополнительную информацию для дальнейших сравнений. Проведение дальнейших анализов изотопов в костных остатках других человеческих индивидуумов из Чичи поможет нам, безусловно, при решении вопроса о том, является ли характерной представленна нами картина питания одного индивидуума для всего сообщества людей, населявших Чичу.

Выражаем благодарность за поддержку и консультации кураторам-руководителям про¬екта доктору Т. О ’Коннелл, профессору Р. Хедгесу, профессору Г. Парцингеру, академику В.И. Молодину и его сотрудникам. Нашу благодарность мы хотим также выразить сотрудникам Оксфордского Radiocarbon Accelerator Unit за техническую поддержку.

В этот день:

  • Дни рождения
  • 1900 Родился Василий Иванович Абаев — выдающийся советский и российский учёный-филолог, языковед-иранист, краевед и этимолог, педагог, профессор.
  • Дни смерти
  • 1935 Умер Васил Николов Златарский — крупнейший болгарский историк-медиевист и археолог, знаменитый своим трёхтомным трудом «История Болгарского государства в Средние века».

Метки

Свежие записи

Рубрики

Updated: 08.05.2014 — 17:35

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.

Яндекс.Метрика