Die Archäologin Eva Rosenstock war nie die Töpferin. Sie bevorzugte die Arbeit der Stratigraphie: Sie sortierte die Überreste der Artefakte, in denen einst Menschen lebten, und lernte die Veränderungen im Laufe der Zeit. Mit Keramik sagt sie: "Entweder du liebst es oder du liebst es nicht."
Diese Aufteilung über Scherben ist besonders bemerkenswert in Çatalhöyük, einer berühmten neolithischen Stadt in Anatolien, Türkei. Rosenstock arbeitete als einer der wichtigsten Ermittler im Gebiet des Westhügels von Çatalhöyük, wo die Bevölkerung anscheinend um 5700 v. Chr. Zurückgegangen und dann verschwunden ist. Im Vergleich zum East Mound, dem berühmtesten Teil der prähistorischen Stadt, ist der West Mound bündig mit Keramik.
"Sie haben wie eine Scherbe pro Eimer Erde, die Sie [auf dem East Mound] graben", sagt Rosenstock. Die Bevölkerung verlagerte sich dann "um 6000 v. Chr." In den West Mound, und die Menge an Keramik "explodiert in Kilo und Dutzend Kilo Keramik, die man aus dem Boden gräbt."
Reste von Schalen und Gläsern sind geblieben, einige mit Dekorationen wie leuchtenden roten Streifen. Aber zum größten Teil blieb Rosenstock an den zerbrochenen Gefäßen uninteressiert - bis ein anderer Forscher etwas Merkwürdiges bemerkte. In den Keramikgefäßen fanden sich verkalkte Ablagerungen, sonst nirgends. Wenn diese Ablagerungen auf anderen Gegenständen, wie Knochen oder von Menschen hergestellten Werkzeugen, aufgetaucht wären, wären sie wahrscheinlich ein Produkt der Umgebung, in der sie begraben wurden. Ablagerungen, die sich ausschließlich auf der Innenseite der Keramik befanden, wiesen jedoch auf eine andere Erklärung hin.
"Es war wirklich klar, dass dies mit dem Zeug zu tun haben muss, das sich in dieser Schüssel befand", sagt Rosenstock. Sie war sich nicht sicher, was sie mit dem seltsamen Fund anfangen sollte, bis sie von der Arbeit von Jessica Hendy erfuhr. Hendy, ein Archäologe der Universität von York, erforscht die Extraktion von Proteinen aus Zahnstein an versteinerten Zähnen und die Analyse der Moleküle, um mehr über die Ernährung der alten Menschen zu erfahren. Als Rosenstock sich an Hendy wandte, um die Anwendung derselben Methode auf das flockige Material auf der Innenseite der Çatalhöyük-Keramik zu besprechen, wollte Hendy unbedingt eintauchen.
Beispiele für verkalkte Ablagerungen von modernen und alten Schiffen in Çatalhöyük. a Beispiele für CaCO3-Ablagerungen aus einem modernen Teewassertopf mit ausgedehnten verkalkten Ablagerungen in der Nähe des Forschungsprojekts Çatalhöyük, Nahaufnahme der verkalkten Ablagerungen, ein relativ intaktes Gefäß (in dieser Studie nicht analysiert), das die Form und das Ausmaß der verkalkten Ablagerungen zeigt und eine Auswahl von vier in dieser Studie analysierten Scherben, die Ablagerungen zeigen, die an der Innenfläche der Keramikscherben haften. (Jessica Hendy et al.) Die Ergebnisse dieser jahrelangen Zusammenarbeit werden in einem neuen Artikel in Nature Communications beschrieben, der zeigt, wie effektiv schmutziges Geschirr Archäologen dabei helfen kann, die Vergangenheit zu entschlüsseln.
"Dies ist die älteste erfolgreiche Anwendung der Proteinanalyse zur Untersuchung von Lebensmitteln in der Keramik, die mir bekannt ist", heißt es in einer E-Mail von Hendy. "Was besonders wichtig ist, ist der Detaillierungsgrad, den wir aus den kulinarischen Praktiken dieser frühen Bauerngemeinschaft ersehen konnten."
Die Tonscherben lieferten Proteine aus zahlreichen Pflanzen - Gerste, Weizen, Erbsen und Bitterwicke - sowie das Blut und die Milch verschiedener Tierarten, darunter Kühe, Schafe und Ziegen. Noch interessanter für die Forscher war die Präzision, mit der sie die Proteine identifizieren konnten. Sie sahen nicht nur Gerste, sondern konnten auch die spezifische Signatur von Endosperms, dem essbaren Teil der Pflanze, identifizieren. Das Material wurde in Keramikbehältern aufbewahrt, was darauf hindeutet, dass es wahrscheinlich für die Herstellung von Haferbrei verwendet wurde.
Die Milch bot noch mehr Einblicke, da die Forscher Molke von anderen Teilen der Flüssigkeit unterscheiden konnten - und in einem Glas fanden sie nur Molke, was darauf hindeutete, dass die alten Anatolier die Milch aktiv in etwas wie Käse oder Joghurt umwandelten. "Hier haben wir den frühesten Einblick in Menschen, die diese Art der Milchverarbeitung betreiben", sagt Hendy. "Forscher haben Milch in früheren Zeiten in der Töpferei gefunden. Das Spannende an diesem Fund und dieser Technik ist jedoch, dass wir tatsächlich sehen können, wie Menschen ihre Milchprodukte verarbeiten, anstatt nur deren Vorhandensein oder Nichtvorhandensein festzustellen."
Caroline Solazzo, die am Smithsonian Museum Conservation Institute an der Proteinanalyse von Textilien arbeitet, war von der Studie beeindruckt. "Die Arbeit wurde von einem sehr guten Team von Experten für antike Proteomik-Studien geleistet", sagt Solazzo. "Es scheint, dass Proteine besser aus der Ansammlung sichtbarer Rückstände in der Kruste als aus der Keramikwand extrahiert werden können, was ein interessantes Ergebnis für zukünftige Studien dieser Art ist."
Um die Proteine zu identifizieren, nahmen Hendy und ihr Team Proben aus den Tonscherben und steckten sie in ein Massenspektrometer. Dieser „Shotgun“ -Ansatz unterscheidet sich von früheren Proteinanalysen, bei denen nach bestimmten Proteinen gesucht wurde, anstatt eine umfassende Untersuchung durchzuführen. Proteine bestehen aus bestimmten Ketten von Aminosäuren. Einige Proteine wie Osteocalcin (das im Knochen vorkommt) bestehen nur aus ein paar Dutzend Aminosäuren, während andere Ketten aus Tausenden von Bausteinen bilden. Um das in den Gläsern von Çatalhöyük zurückgelassene Protein-Puzzle zu entschlüsseln, verglichen Hendy und ihr Team ihre Ergebnisse mit einer Datenbank bekannter Proteine.
Das Vertrauen in einen Referenzkatalog ist eine der Hürden dieser Art von Recherche, da die Analyse nur so gut ist wie die Datenbank. Solche Archive enthalten in der Regel viele Daten zu wirtschaftlich bedeutenden Arten wie Weizen, während weniger verbreitete Pflanzen nach wie vor unterrepräsentiert sind. Aufgrund von Lücken in den Daten konnten die Forscher nicht alles in der Charge identifizieren, schafften es aber dennoch, eine Fülle von Informationen freizuschalten.
Karte von Çatalhöyük. a Standort und b Lageplan von Çatalhöyük, angepasst von Hodder33. Çatalhöyük besteht aus zwei verschiedenen Hügeln; der Osthügel aus der Zeit um 7100–5900 v. Chr. und der Westhügel aus der Zeit um 6000–5600 v. (Jessica Hendy et al.) Hendy und Rosenstock sind nicht die ersten, die Proteine als Fenster in das antike Leben verwenden. Im Jahr 2008 untersuchten die Forscher Proteine, die um 1200 n. Chr. In Tontöpfen des Inupiat von Alaska gefangen waren. Sie fanden Anzeichen von Robbenmuskeln im Gefäß, die Hinweise auf die Ernährung des Einheimischen in Alaska lieferten. Die Bioarchäologin Peggy Ostrom gelang es, Proteine aus dem 42.000 Jahre alten Beinknochen eines Pferdes zu extrahieren, das in der Juniper Cave in Wyoming entdeckt wurde.
Die Frage, wie lange solche Proteine überleben, ist derzeit schwer zu beantworten, da die Technik so neu ist. Rosenstock und Hendy spekulieren, dass die Proteine dank der Kalkablagerungen auf den Gefäßen in ihren Tongefäßen überlebt haben (denken Sie an die weißen Ablagerungen um Ihre Wasserhähne oder Teekessel). Die Wissenschaftler werden jedoch nicht wissen, wie lange Proteine überleben können, bis sie Proben von vielen weiteren Orten unterschiedlichen Alters und unterschiedlicher Umgebung entnehmen.
"Wir würden diese Technik gerne verwenden, um die verschiedenen Küchen vergangener Gesellschaften zu identifizieren und festzustellen, wie sich die kulinarischen Traditionen auf der ganzen Welt verbreitet haben", sagt Hendy.
Rosenstock möchte mehr darüber erfahren, ob bestimmte Lebensmittel in Çatalhöyük aus Ernährungsgründen immer zusammen verzehrt wurden - wie Reis und Bohnen aufgrund der Kombination von Aminosäuren zusammen eine nahrhaftere Mahlzeit ergeben. Sie sagt auch, dass nach dieser aufregenden Entdeckung ihre Meinung über Töpferwaren endgültig geändert wurde. "Es hat mich letztendlich wirklich für Keramik interessiert."
