Впервые выявлены мельчайшие следы потребления чумизы в рационе человека
Исследование позволило впервые обнаружить мельчайшие следы потребления чумизы (broomcorn millet) непосредственно в зубном камне человека. Это даёт беспрецедентную возможность заглянуть в рацион средневековых людей и расширяет инструментарий археологов для реконструкции древних пищевых привычек.
Методика исследования
Учёные из Вильнюсского университета, Национального научно-исследовательского института культурных ценностей в Наре, Йоркского университета, Frontier Laboratories Ltd. и Института археологии в Киеве применили передовой аналитический метод — термодесорбционную газовую хроматографию – масс-спектрометрию (TD-GC/MS) к зубному камню, извлечённому из средневекового кладбища в Острове в центральной Украине (X–XII века нашей эры).
Результаты исследования
Команда успешно обнаружила милиацин — молекулярный биомаркер, в высокой концентрации присутствующий в чумизе (Panicum miliaceum), — в восьми из 31 проанализированных образцов. Это первое прямое молекулярное доказательство потребления чумизы, полученное из зубного камня человека где-либо в мире.
Результаты опубликованы в журнале Scientific Reports.
«Наши находки демонстрируют, что даже мельчайшие следы проса оставляют молекулярные отпечатки в зубном камне», — сказал доктор Синья Шода, соавтор исследования из Национального научно-исследовательского института культурных ценностей в Наре. «Это открывает совершенно новый способ обнаружения тонких особенностей рациона в прошлом».
Традиционный анализ стабильных изотопов
Традиционный анализ стабильных изотопов может выявить потребление проса только тогда, когда оно составляет более 20% от диетического белка человека. В результате низкое или эпизодическое потребление проса, особенно распространённое в сезонных, оппортунистических или социально изменчивых рационах, часто остаётся незамеченным.
В этом исследовании у нескольких человек с чёткими сигналами милиацина были снижены значения δ¹³C, что позволяет предположить, что традиционные изотопные анализы не учли бы их потребление растений C4, таких как просо. Другими словами, традиционный изотопный подход предполагал бы, что эти люди вообще не ели просо, хотя молекулярные доказательства ясно показывают, что они это делали. Это подчёркивает, как легко такие тонкие диетические сигналы могут быть упущены традиционными методами.
Успешное использование TD-GC/MS на образцах микрограммового масштаба — гораздо меньшего размера, чем это было возможно ранее — знаменует собой значительный методологический прорыв. Этот подход эффективен, минимально деструктивен и широко применим в археологических контекстах.
«Эта техника позволяет нам получить доступ к недопредставленным растительным продуктам питания, которые редко появляются в археологических записях», — сказала профессор Гиедре Мотузайте Матузевичуте, соавтор исследования. «Это даёт нам более чёткое представление о повседневном рационе и о том, как люди адаптировались к местным условиям и культурным изменениям».
Диета средневекового населения Острова
Население средневекового Острова, входившее в культурную сферу Киевской Руси и находившееся под влиянием как славянских, так и балтийских общин, имело разные пищевые привычки. В нескольких образцах был обнаружен милиацин, несмотря на то что изотопные сигнатуры отражали небольшое воздействие проса в детстве, что позволяет предположить, что потребление проса началось позже в жизни, возможно, из-за миграции или изменения доступности продуктов питания.
«Зубной камень — это биологический материал, часто встречающийся на человеческих зубах. Обнаружение растений, специфичных для определённых видов, в матрице зубного камня в сочетании с другими методами биомолекулярной археологии открывает новые возможности для понимания рациона прошлых популяций», — говорит антрополог исследования доктор Александра Козак из Института археологии в Киеве.
Это исследование подчёркивает преобразующий потенциал анализа зубного камня для выявления использования древних растений. Новая методология может изменить наше понимание разнообразия рациона во времени, географии и социальных идентичностях. Это исследование также будет иметь жизненно важное значение для понимания процессов перехода к потреблению новых культур в различных обществах до того, как они станут повсеместными.
«Это исследование также имеет огромный потенциал для выявления биомолекул других недопредставленных растений, имеющих экономическое и медицинское значение», — сказала профессор Г. Мотузайте Матузевичуте.
Предоставлено:
* Vilnius University.