Праисторическа рецепта за риба Макс Планк общество

Нов метод за анализ на протеини разкрива съдържанието на керамичната купа на собственика от мезолита

По време на археологически разкопки изследователите често откриват изгорели остатъци от храна, залепени за счупени съдове. Анализирайки съдържащите се в него протеини, учените могат да научат много за праисторическия живот. Експертите по масова спектрометрия от Института за молекулярна клетъчна биология и генетика на Макс Планк в Дрезден сега са анализирали керамична купа с изгорели остатъци, която учените от Бранденбургската държавна служба за опазване на паметниците и Държавния археологически музей край Берлин са открили. С нов метод за анализ на протеини, изследователите на Max Planck могат да идентифицират над 300 протеина и да разграничат древните и съвременните протеини. По този начин учените откриха рибена сърна от шаран в овъглените останки от праисторическа храна.

праисторическа

Сканиращ електронен микроскоп изображение на микроскопичната структура на хранителната кора от ръба на историческата саксия, в която е намерен хайвер от шаран. Растителните остатъци (с инкрустиран прашец от иглолистни дървета) предполагат, че саксията вероятно е била покрита с листа по време на процеса на готвене.

Хранителните кори са изгорени остатъци от археологически керамични съдове. Те са много трудни за анализ, тъй като старите протеини се разграждат до голяма степен от процеса на готвене и естественото стареене и се смесват със замърсители от околната среда, като почвени бактерии или растения.

Остатъците от стара храна помагат да се разберат много аспекти от живота в европейската праистория, като сложния процес на трансформация на ловеца-събирач в заседнало общество, хранителни и готварски практики, ролята на естествените суровини в икономиката или опитомяването на животни и растения.

Изследване на остатъци от храна с помощта на масспектрометрия

През 1979 г. археолозите откриха фрагменти от 6000-годишни глинени съдове на обекта Friesack 4, археологически обект близо до Берлин, Германия. Този сайт е известен с отличното съхранение на множество находки, главно от мезолита. По това време следите от храна не могат да бъдат анализирани. Керамичните съдове трябваше да изчакат до 2013 г., защото сега има мощни технологии за анализ на протеини. Учените от отдела за масова спектрометрия в Института за молекулярна клетъчна биология и генетика Макс Планк сега трябваше да анализират остатъците от храна върху малка глинена купа от находката.

Първо учените искаха да идентифицират съдържанието на керамичните съдове. В същото време трябваше да се определи произходът и преработката на старите храни. „Трябваше да се справим с въпроса как хранителните протеини могат да оцелеят в овъглени отлагания върху археологически парчета и как можем да различим оригиналните протеини от съвременните замърсители като човешка кожа, слюнка или растения, които някога са били отглеждани на полето за разкопки“, обяснява Анна Шевченко от Института за молекулярна клетъчна биология и генетика Макс Планк.

Нов метод за анализ

С количествените доказателства за специфични за възрастта химически промени учените не само успяха да изключат съвременните замърсители. Те също така разработиха напълно нов метод за анализ на протеини, който биха могли да използват, за да идентифицират основните компоненти на хранителните остатъци.

С този новоразработен протеомичен анализ за хранителни кори, учените идентифицираха около 300 протеина в 6000-годишната керамична купа. Те откриха протеини от риби, които се съчетават добре с обикновения шаран и особено с неговия хайвер (сърна). Няма данни за ферментационни процеси. Така че рибата най-вероятно е била обработена с топлина.

Покривало от листа

Реконструкция на 6000-годишен кораб от археологическия обект Friesack 4 (снимка отгоре) и едър план на овъглената кора от храна от шарана на дъното (снимка отдолу).

Размерът и формата на черупката, овъглената кора и идентифицирането на специфичен рибен протеин предполагат, че древните готвачи са готвили шарана сърна в малко количество вода или рибен бульон. Електронно-микроскопските изображения предполагат, че саксията вероятно е била покрита с листа. Когато анализираха други парчета от района, учените също успяха да открият колагенов протеин от прасета. Очевидно хората са готвили свинско месо с кости, сухожилия или кожа в него. Това се вписва добре с други находки от обекта Friesack 4, като кости на диви свине, и предполага, че мястото е служило като ловна станция.

„Фактът, че изследванията с новия метод могат да бъдат проведени толкова успешно, като се използва примера на керамика от площадката край Фризак, които са на повече от 6000 години, трябва да бъде крайъгълен камък в подхода към начина на живот на нашите предци-ловци-събирачи“, обяснява Гюнтер Ветцел, бивш Археолог от Бранденбургската държавна служба за опазване на паметниците и Държавен археологически музей и съавтор на изследването. „В същото време тя предупреждава багера да бъде по-внимателен с находките от момента, в който са открити при изкопа, за да може изобщо да позволи такива разследвания по-късно. Ученият се възползва от факта, че багерът и бивш директор на Музея на праисторията и ранната история в Потсдам, Бернхард Грамш, не е измил керамиката, след като е била намерена. "

„Това проучване предлага на археолози и антрополози нови аналитични инструменти за изследване на хранителните навици в праисторическите общества. Новият аналитичен метод също подобрява способността ни да анализираме протеоми от проби от околната среда от организми с неизвестни геноми. Методът също така отваря нови перспективи за проучвания върху неконвенционални биологични проби, при които протеините са затворени в минерални материали като зъби или кости или черупки ”, Анна Шевченко.