本报综合外媒报道美国史密森学会官网于6月6日刊登的一则消息称,考古学家对波利尼西亚群岛古代居民点遗址中老鼠遗骸的研究表明,岛屿文明的农业发展可在某种程度上抵消海洋食物资源减少的不利影响。

上一世纪八十年代初,中国社会科学院考古研究所蔡莲珍、仇士华研究员首次对一批发掘出土的人骨及动物骨头作了碳十三分析,以研究其食谱结构,其中有陶寺遗址的人骨和猪骨,得出了人以小米为主食、猪以谷糠为主食的结论,由此揭开了我国应用科技方法对古人类及动物进行食物结构研究的一页。

目前,碳、氮稳定同位素分析方法是食性分析领域最主要的研究手段。碳稳定同位素分析可以根据对骨骼中δ13C值的测定来评估人和动物食用粟等C4农作物与水稻、小麦、大麦等C3农作物的大致比例。氮稳定同位素分析则可以通过测定骨胶原δ15N值来判断人和动物的营养级或对于肉、奶制品等动物性蛋白的消费情况。将碳、氮稳定同位素比值结合起来便可揭示古代人与动物食物结构状况,进而探讨先民生业经济与家畜驯养等一系列考古学家关心的问题。

  此项研究是由德国马克斯·普朗克人类历史科学研究所考古部研究人员吉利安·斯威夫特(Jillian
A. Swift)等人联合完成的。

关于人类过去吃什么的主题,研究方法已有多种,如通过遗址、墓葬中出土的植物、动物骨骼等来分析人类的主食结构;通过对出土器物中的食物残留来推断其食物组成;通过对出土生产工具的门类、用途等的分析来研究其耕作方式从而对其作物种类做出判断等等。但同位素分析研究与其它研究存在着不同,它的结论不是仅靠出土资料的间接推论,而主要的依据来自于食用者本身,即通过人骨骨胶原中所含有同位素的比值追溯其食物结构。

古代中国;舌尖;骨骼遗存

  斯威夫特等人在波利尼西亚群岛古代居民点遗址中发现了老鼠骨骼,并对145块老鼠骨骼进行了碳氮稳定同位素分析。这些老鼠既不是野生的,又非人类驯养的,而是以人类定居点中的残羹剩饭为食的共生动物,它们的食物基本上可以反映出当时人们的饮食。

永利官网入口 ,应用碳十三分析进行食物结构研究,该方法最早源于对碳十四年代的校正。碳十三和碳十四均为碳的同位素。碳十三是稳定同位素,而碳十四是放射性同位素。依据碳十四测年的基本原理,生物在存活期间,由于交换作用,其体内碳十四水平与大气基本保持一致。死亡后,体内碳十四水平随时间而下降。这一原理的表述是就一般情况而言的,实际上,精确的年代研究必须要考虑生物体的分馏效应。由大气到生物体,由于分馏效应的缘故,使得生物体碳十四水平发生了变化。这种变化造成的年代偏离对于旧石器时代,乃至新石器时代一般的年代要求可以说是无足轻重。但对于进入历史时期,或这之前精度要求较高的年代来说,则影响较大,不能忽视,所以必须要进行校正。校正的途径是通过碳十三分析进行。

骨骼是考古发掘过程中最为常见的一类遗存,也是重要的考古学研究对象。骨骼遗存与现代科技的结合,拓展出多个研究方向,如人骨考古、动物考古、古DNA分析、食性分析等。其中,食性分析是研究古代社会饮食状况必不可少的方法。研究表明,动物组织器官的化学组成与其生前饮食密切相关,通过对相关组织成分稳定同位素比值的检测,可以重建人和动物长时段内食物结构状况。这便是食性分析的原理。

  碳同位素分析是基于不同种类植物处理二氧化碳的方式对植物成分进行分类的分析方法。在此分析中,多数农产品被归类为C3植物,热带草本植物通常属于C4植物。如果老鼠的骨骼中C3植物成分比C4更多,那么证明它们很可能常常偷吃人类的一些农作物,比如甘薯和芋头。

碳十三分析是伴随光合作用途径的研究发展起来的分析方法。二十世纪六十年代,美国科学家卡尔文首先发现了所谓C3类植物遵循的光合作用途径,这一途径由此就称为卡尔文途径,即植物经过光合作用,最初的产物是三个碳的化合物。这一途径是大多数植物所共有的。随后,哈奇和斯莱克又发现了最初产物是四个碳,即C4类植物的哈-斯途径。第三种途径是多汁类植物遵循的CAM途径。这三种光合作用途径揽括了自然界绝大多数的植物种类。而其中较大比例者又数第一和第二这两种途径。

目前,碳、氮稳定同位素分析方法是食性分析领域最主要的研究手段。碳稳定同位素分析可以根据对骨骼中δ13C值的测定来评估人和动物食用粟等C4农作物与水稻、小麦、大麦等C3农作物的大致比例。氮稳定同位素分析则可以通过测定骨胶原δ15N值来判断人和动物的营养级或对于肉、奶制品等动物性蛋白的消费情况。将碳、氮稳定同位素比值结合起来便可揭示古代人与动物食物结构状况,进而探讨先民生业经济与家畜驯养等一系列考古学家关心的问题。

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