CC BY
38
№ 6 - 2014 г.
14.00.00 медицинские и фармацевтические науки
УДК 613.2(57)"-6/-1"
ОСОБЕННОСТИ ПИЩЕВЫХ СПЕЦИАЛИЗАЦИЙ НАСЕЛЕНИЯ БАРАБИНСКИХ СТЕПЕЙ ЭПОХИ НЕОЛИТ - БРОНЗА
Е. С. Аристова, П. А. Елясин, А. Н. Машак, С. В. Залавина
ГБОУ ВПО «Новосибирский государственный медицинский университет» Минздрава
России (г. Новосибирск)
С помощью метода эмиссионного спектрального анализа исследовали скелетные серии разных эпох, принадлежащих захоронению могильника Сопка-2. Максимальные количественные изменения характерны для триады цинк-медь-стронций. Отличия в концентрации цинка свидетельствуют о том, что структура питания имела значительные различия, в том числе и в пределах одной популяции. Наибольшее содержание меди, как индикатора потребления в пищу беспозвоночных, содержится в костях индивидов из эпохи неолита. Злаковые растения не культивировались носителями изучаемых культур, о чем свидетельствует отсутствие стронция.
Ключевые слова: антропология, микроэлементы, цинк, медь, стронций.
Аристова Елена Серафимовна — кандидат медицинских наук, доцент кафедры анатомии человека ГБОУ ВПО «Новосибирский государственный медицинский университет», рабочий телефон: 8 (383) 225-15-24, e-mail: [email protected]
Елясин Павел Александрович — кандидат медицинских наук, доцент кафедры анатомии человека ГБОУ ВПО «Новосибирский государственный медицинский университет», рабочий телефон: 8 (383) 225-15-24, e-mail: [email protected]
Машак Александр Николаевич — доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой анатомии человека ГБОУ ВПО «Новосибирский государственный медицинский университет», рабочий телефон: 8 (383) 225-15-24, e-mail: [email protected]
Залавина Светлана Васильевна — доктор медицинских наук, профессор кафедры анатомии человека ГБОУ ВПО «Новосибирский государственный медицинский университет», рабочий телефон: 8 (383) 225-15-24, e-mail: [email protected]
Антропологические исследования последних десятилетий, проведённые отечественными и зарубежными учёными, позволяют дать довольно полную оценку влияния специфики хозяйственной и культурной деятельности древних популяций на их физический статус
и состояние здоровья [1]. К традиционным антропометрическим исследованиям добавились данные о палеопатологии древних популяций, гистологические исследования и исследования минерального состава костных останков [2, 3].
Данная работа продолжает цикл исследований скелетной серии, принадлежащих индивидам из захоронений могильника Сопка-2 [4, 5]. Были исследованы посткраниальные отделы скелетов, относящихся к эпохам неолита, энеолита, бронзы и раннего железа. Проводилось исследование минерального состава костной ткани индивидов, проживавших на территории Барабинских степей в разные исторические периоды. На основании данных о составе минеральной части были сделаны заключения о возможных пищевых специализациях популяций разных эпох. Пищевые специализации и выбор пищевых стратегий являются одним из самых значимых факторов эволюции человека, становления и способности выживания древних популяций. Многослойные, разновременные могильники, оставленные носителями разных культур, позволяют проследить изменения пищевых стратегий популяций, которые проживали на одной территории в течение 8-ми тысячелетий [4-6].
Материалы и методы. В работе были исследованы скелетные останки 3-х индивидов из эпохи неолита (У1-У тысячелетие до н. э.), 2-х индивидов, относящихся к эпохе энеолита (1У-Ш тысячелетия до н. э.), и 5-ти индивидов из эпохи развитой бронзы (II тысячелетие — середина I тысячелетия до н. э.). Для определения минерального состава костей был использован метод эмиссионного спектрального анализа в дуге переменного тока от спектроаналитического генератора «Шаровая молния». Запись спектров проводилась с помощью дифракционного спектрографа ПГС-2 (Карл Цейсс Йена), многоканального анализатора атомно-эмиссионных спектров (МАЭС) и программного пакета «Атом». Экспертное исследование было произведено ведущим экспертом ФГУ «Сибирский РЦСЭ» Минюста России Татьяной Иннокентьевной Субботиной. С помощью проведённых исследований установлено, что минеральную часть всех представленных на исследование объектов составляют кальций, магний, фосфор, алюминий, натрий, марганец, железо и кремний с примесью цинка, меди, свинца, титана, бора, никеля и кремния. Количественная оценка интенсивности аналитических линий (1/1с) элементов, выявленных в исследуемых объектах, показала, что при отсутствии различий в качественном элементном составе исследуемые образцы имеют отличия в их количественном содержании [2].
Результаты исследования. Исследование выявило разительные отличия как по общему уровню минеральной насыщенности костей, так и по их микроэлементному содержанию. Максимальные значения содержания кальция соответствуют образцам, принадлежащим популяциям эпохи энеолита, ранней и развитой бронзы. Наименьшая минеральная насыщенность и низкое содержание кальция отмечается в образцах эпохи неолита (рис. 1). К периоду неолита относятся 1-й и 10-й образцы костей. Гистологическое исследование выявило выраженную остеоцитарную резорбцию костей у жителей данной эпохи (рис. 2). На рентгенограммах костей нижних конечностей определяются многочисленные линии Гарриса, рострубообразные деформации дистальных метафизарных зон. Сумма полученных данных позволяет предположить неблагоприятные условия жизни данной популяции, возможно связанные с климатическими или другими причинами.
Рис. 1. Концентрация кальция в исследованных образцах
Рис. 2. Резорбционные лакуны в костном веществе бедренной кости мужчины из эпохи
неолита
Максимальные показатели минеральной насыщенности костей соответствуют образцам эпохи энеолита, развитой бронзы, что коррелирует с данными о внутреннем строении костей данных популяций [6]. Из всего спектра микроэлементов, концентрации которых были определены, выделим триаду цинк-медь-стронций. Эти элементы наиболее информативно ценны для реконструкции типа питания [3]. Каждый химический элемент имеет свои индикативные свойства [3, 7]. Например, медь является индикатором потребления в пищу большого количества беспозвоночных. Содержание цинка — индикатор мясного компонента в рационе питания, даёт информацию о большем или меньшем потреблении в пищу мяса наземных позвоночных. В полученных образцах отсутствует стронций [7]. Отсутствие данного элемента неудивительно, так как он являет индикатором потребления злаковых растений, которые вряд ли культивировались носителями изучаемых культур. Данный факт, однако, не отрицает возможного потребления других растений, в том числе орехов, ягод и др. [3, 7]. Тот факт, что цинк присутствует во всех исследованных образцах, свидетельствует о присутствии в рационе всех популяций большего или меньшего количества мяса наземных позвоночных. Существенные вариации концентрации цинка в исследованных образцах от максимального (обр. № 2) до минимального (обр. № 9) свидетельствуют о том, что структура питания имела значительные различия, в том числе и в пределах одной
популяции (рис. 3). Отмечаются и эпохальные тенденции. Максимальные показатели отмечаются у жителей эпохи бронзы и энеолита. Минимальные — характерны для жителей эпохи неолита и поздней бронзы.
11111111 п
Рис. 3. Содержание цинка в образцах
В образцах эпохи развитой бронзы и курганных захоронений поздней бронзы (образцы № 3, 4, 7 и 8) отмечается достаточная минеральная насыщенность костей и наибольшие показатели содержания цинка — индикатора мясного компонента в рационе питания [3, 7-9].
Рис. 4. Содержание меди в образцах
Наибольшее содержание меди (индикатор потребления в пищу беспозвоночных) содержится в костях индивидов из эпохи неолита, энеолита и поздней бронзы. Источником белка для этих популяций служили моллюски и ракообразные рек и озёр Барабинской лесостепи. В захоронениях этих исторических периодов находят многочисленные украшения из раковин [4-6].
Заключение. Выбор пищевой стратегии в древних популяциях, скорее всего, был вынужденным, связанным с климатическими, экологическими и ландшафтными условиями обитания. Имеет значение и общий уровень развития популяции. Мясной рацион характерен для популяции развитой бронзы. В эпоху неолита и поздней бронзы источником животных белков были беспозвоночные.
Список литературы
1. Фоули Р. Еще один неповторимый вид / Р. Фоули. — М. : Мир, 1990. — 367 с.
2. Субботина Т. И. Применение анализатора МАЭС в криминалистике / Т. И. Субботина // Аналитика и контроль. — 2005. — Т. 9, № 2. — С. 208-211.
3. Добровольская М. В. Человек и его пища / М. В. Добровольская. — М. : Научный мир, 2005.
4. Молодин В. И. Памятник Сопка-2 на реке Оми / В. И. Молодин. — Новосибирск : Изд-во Института Археологии и этнографии СО РАН, 2001. — Т. 1. — 128 с.
5. Молодин В. И. Памятник Сопка-2 на реке Оми / В. И. Молодин. — Новосибирск: Издательство ИАЭТ СО РАН, 2012. Т.3. — 220 с.
6. Аристова Е.С., Елясин П.А., Машак А.Н. Процессы адаптации в органах скелета древних популяций Новосибирской области (по материалам могильника Сопка — 2) / Медицина и образование в Сибири, — Новосибирск. — 2011. № 6
7. Sillen A. Diagenesis of inorganoc phase of cortical bone // The chemistry of prehistoric bone. T.D. Price — ed. Cambridge University Press, 1989. — P. 211-229.
8. Sillen A., Kavahagh M. Strontium and paleodietary research. A review // Yearb. Phys. Anthropol., 1982. — Vol. 25. — P. 67-90.
9. Sillen A. Physiological variability and Sr/Ca at Swankrans: comments on Tackeray // J. Hum. Evol., 1995. — Vol. 30. — P. 381-384.
FEATURES OF NUTRITION SPECIALIZATIONS OF POPULATION OF BARABINSK STEPPES THE NEOLITHIC - BRONZE ERA
E. S. Aristova, P. A. Elyasin. A. N. Mashak. S. V. Zalavina
SBEIHPE «Novosibirsk State Medical University of Ministry of Health» (Novosibirsk c.)
Sceletal series of different eras belonging to entombment of burial ground called Hill-2 were investigated by means of emission spectral analysis. The maximum quantitative changes are characteristic for a triad Zincum-copper-strontium. Differences in concentration of Zincum testify that the structure of nutrition had appreciable differences including within one population. The greatest content of copper as consumption indicator in nutrition of invertebrates contains in bones of individuals from the Neolithic era. Cereals weren't cultivated by persons of the studied cultures as witnessed by lack of strontium.
Keywords: anthropology, trace substances, Zincum, copper, strontium.
About authors:
Aristova Elena Serafimovna — candidate of medical science, assistant professor of human anatomy chair at SBEI HPE «Novosibirsk State Medical University of Ministry of Health», contact phone: 8(383) 225-15-24, e-mail: [email protected]
Elyasin Pavel Aleksandrovich — candidate of medical science, assistant professor of human anatomy chair at SBEI HPE «Novosibirsk State Medical University of Ministry of Health», contact phone: 8 (383) 215-15-24, e-mail: [email protected]
Mashak Alexander Nikolaevich — doctor of medical science, professor, head of human anatomy chair at SBEI HPE «Novosibirsk State Medical University of Ministry of Health», office phone: 8(383) 225-15-24, e-mail: [email protected]
Zalavina Svetlana Vasilyevna — doctor of medical science, professor of human anatomy chair at SBEI HPE «Novosibirsk State Medical University of Ministry of Health», office phone: 8 (383) 225-15-24, e-mail: [email protected]
List of the Literature:
1. Fouli R. One more unique species / R. Fouli. — M.: World, 1990. — 367 P.
2. Subbotina T. I. Use of the MAES analyzer in criminalistics / T. I. Subbotina // Analytics and control. — 2005. — V. 9, № 2. — P. 208-211.
3. Dobrovolsky M. V. Person and his nutrition / M. V. Dobrovolskaya. — M.: Scientific world, 2005.
4. Molodin V. I. Memorial the Hill-2 on the Om River / V. I. Molodin. — Novosibirsk: Publishing house of Institute of Archeology and ethnography of the Siberian Branch of the Russian Academy of Science, 2001. — V. 1. — 128 P.
5. Molodin V. I. Memorial the Hill-2 on the Om River / V. I. Molodin. — Novosibirsk: IAET publishing house of the Siberian Branch of the Russian Academy of Science, 2012. V.3. — 220 P.
6. Aristova E.S., Elyasin P. A., Mashak A.N. Processes of adaptation in organs of a skeleton of ancient populations of the Novosibirsk region (on burial ground materials the Hill — 2) / Medicine and education in Siberia, — Novosibirsk. — 2011. № 6
7. Sillen A. Diagenesis of inorganoc phase of cortical bone // The chemistry of prehistoric bone. T.D. Price — ed. Cambridge University Press, 1989. — P. 211-229.
8. Sillen A., Kavahagh M. Strontium and paleodietary research. A review // Yearb. Phys. Anthropol., 1982. — Vol. 25. — P. 67-90.
9. Sillen A. Physiological variability and Sr/Ca at Swankrans: comments on Tackeray // J. Hum. Evol., 1995. — Vol. 30. — P. 381-384.
