چرایی و چگونگی تعیین تفاوت‌های جنسیتی در رژیم‌های غذایی باستانی با استفاده از آنالیزهای ایزوتوپی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری باستان شناسی دانشگاه تهران

2 استاد گروه باستان‌شناسی دانشگاه تهران

چکیده

امروزه آنالیزهای ایزوتوپی، راه­گشای بسیاری از مسائل مهم باستان­شناسی و انسان­شناسی است؛ ازجمله بازسازی رژیم­های غذایی گذشته، ترسیم ردّپای مهاجرت­های باستانی، بررسی و شناسایی تغییرات آب و هوایی مناطق باستانی و... . مبحث مهم بررسی و بازسازی رژیم­ها و عادات غذایی اقوام گذشته جنبه­های گوناگونی دارد؛ برای مثال، تعیین تغییرات در رژیم غذایی که نقش مهمی در تحول زیستی بشر ایفا می­کند یا آگاهی از نوع رژیم غذایی که اطلاعات بسیار مفیدی دربارة سازوکارهای بقاء، سازمان­های اجتماعی و اقتصادی و وضعیت سلامتی گروه­های انسانی­ای که در گذشته زندگی می­کردند، فراهم می­کند. تعیین تفاوت­های موجود در منابع غذایی مورد استفادة مردان و زنان مدفون در محوطه­های باستانی نیز، یکی از جنبه­های گوناگونی است که این دسته از آنالیزها، سعی بر روشن­سازی آن داشته­اند تا با بررسی آن، به مسائل جزئی­تری از مناسبات اجتماعی بین مردان و زنان باستان و روابط خانوادگی آنها راه یابند. هدف از این مقاله، بررسی چرایی و چگونگی تعیین تفاوت­های جنسیتی در رژیم­های غذایی با استفاده از آنالیزهای ایزوتوپی است. در همین زمینه، پژوهش حاضر به­طور خاص نتایج ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ) نمونه­های دندانی اشخاص مدفون در یک قبرستان عصر آهن را تجزیه و تحلیل کرده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Stable Isotope Analysis to Determining Gender Differences in Ancient Dietary Systems

نویسندگان [English]

  • Fahime Sheikhshoaee 1
  • Kamal-Aldin Niknami 2
1 PHD Student of Archaeology of Tehran University
چکیده [English]

Nowadays, the isotopic analysis solves many important issues in archeology and anthropology including the reconstruction of past diets, tracing the footsteps of the ancient migrations and recognition of climatic change. Important topics of the past regime and dietary habits of ethnic groups cover many aspects of human life as determination of changes in the dietary systems plays an important role in the mechanisms of survival, social and economic organizations of past societies. Determination of differences in food sources of men and women of past archaeological sites can be used not only for the characterization of the various dietary systems of past humans but to identify the social status of gender as well as underlying family relations. The purpose of this paper is to investigate how isotopic analysis work to determine gender differences in dietary systems. For this through this study we specifically used the results of stable isotope nitrogen (δ15N) analysis of teeth samples recovered from the people buried in an Iranian Iron Age cemetery.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Isotopic analysis
  • Stable isotope nitrogen (δ15N)
  • gender differences
  • Ancient dietary systems

1. مقدمه

زمین شیمیِ زیستیِ ایزوتوپی، بر این اصل استوار است که بسیاری از عناصر شیمیایی در طبیعت، با دو ایزوتوپ پایدار یا بیشتر وجود دارند. ایزوتوپ­ها عناصر مشابهی هستند که به روش­های متفاوتی از خود واکنش نشان می­دهند (­DeNiro, 1987: 182-191). عنصر نیتروژن، هفت ایزوتوپ دارد که فقط دو ایزوتوپ آن (نیتروژن 14 و 15) پایدار است. بازسازی رژیم­های غذایی با استفاده از آنالیز ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ)کهبررویکلاژن به­دست­آمده از بخش آلی اسکلت­های باستانی (اعم از استخوان و دندان) صورت می­پذیرد، در نسبت دو ایزوتوپ پایدار نیتروژن 14 و 15 جست­وجو می­شود و این نسبت به‌عنوان سطوح  δ15Nدر هزار نسبت به N2 اتمسفری (هوا) بیان می­شود (DeNiro & Epstein, 1981: 341-351; Schwarcz & Schoeninger, 1991: 283-321). آنالیز ایزوتوپ پایدار نیتروژن (N15δ)، شیوه­ای رایج برای بررسی عادات غذایی در جوامع امروزی و باستانی بوده است (Bocherens et al., 1999: 261-287; Macko et al., 1999: 65–76; Richards et al., 2000: 7663–7666; Sponheimer et al., 2003: 80–87; Fahy et al., 2013: 1-8). کمک به بازسازی رژیم‌های غذایی باستانی و سبک زندگی در جوامع باستانی، تعیین الگوهای باستانی از شیر گرفتن کودکان و حتی تعیین تفاوت در مدت زمان شیردهی بین نوزادان دختر و پسر، از جمله کارکردهای شناخته­شدة دیگر ایزوتوپ پایدار نیتروژن (N15δ) است (Fogel et al., 1989: 111-117; Hiraiwa-Hasegawa, 1990: 257–266; Boesch, 1997: 811–815; Herring et al., 1998: 425–439; Richards et al., 2002: 205–210; Kennedy, 2005: 123–145; Fuller et al., 2006: 279–293).

یکی از کاربردهای ابتدایی ایزوتوپ پایدار نیتروژن (N15δ)، تهیة اطلاعاتی از سطوح تغذیه (در زنجیرة غذایی) است؛ چراکه در هر مرحله از زنجیرة غذایی، در سطح ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ)، مقدار ‰3~    غنی­سازی صورت می­پذیرد (تصویر 1)؛ درنتیجه در طول زنجیرة غذایی، سطوح ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ) در گوشت­خواران (Carnivore) بالاتر از گیاه­خواران (Herbivore) است. تبعاً سطوح ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ) گیاه­خواران نیز در این زنجیره، بالاتر از گیاهان قرار دارد (DeNiro & Epstein, 1981: 341-351; Yoneyama et al., 1983: 330–332; Schoeninger & DeNiro, 1984: 625–639; Ambrose & DeNiro, 1986: 395–406; Fogel et al., 1989: 111-117; Koch et al., 1991: 163–171; Abend & Smith, 1997: 500–503; Ambrose, 2000: 243–259).

 

تصویر 1: توزیع ایزوتوپ پایدار کربن 13 و نیتروژن 15 در سطوح متفاوت تغذیه­ای (DeNiro, 1985)

 

درون یک سطح تغذیه یا تراز خوراکی، تنوع وسیعی از سطوح ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ) دیده می­شود، هرچند دلایل آن به­ندرت قابل­ فهم است (Sealy et al., 1987: 2707–2717; van Klinken et al., 2000: 39–63; Ambrose, 2000: 243–259). نتایج آزمایش­ها حاکی از این است که پستانداران گیاه­خوار با اینکه رژیم غذایی همسان و مشابهی دارند، می­توانند سطوح ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ) متفاوتی به اندازة ‰6/3 داشته باشند. این موضوع، به­ویژه به این خاطر قابل­توجه است که بدانیم تفاوت­های فیزیولوژیکی خاص درون­گروهی نسبت به تغییری در تغذیه، می­تواند به تغییرات وسیع­تری در سطوح ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ) منجر شود (تصویر 2).

 

تصویر 2: سطوح متفاوت ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15، در شش گونه از پستانداران علف­خوار که همگی از یونجه تغذیه    می­کنند (Sponheimer et al., 2003, Fig 2)

همچنین آزمایش­ها نشان داده است که سطوح ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ) در علف­خوارانی که از منابع غذایی با پروتئین زیاد (% 19) تغذیه می­کنند، ‰2.3 بزرگتر از علف­خوارانی است که از منابع غذایی با پروتئین کمتر (%9) تغذیه می­کنند (Sponheimer et al., 2003: 80–87).

 

تصویر 3: سطوح متفاوت ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 در چهار علف­خوار (آلپاکا، گاو، بز و اسب) که از دو منبع تغذیه با درصد پروتئین متفاوت تغذیه کرده­اند (Sponheimer et al., 2003, Fig 3).

همان­طور که در تصویر شماره 3 می­بینید، فرضیة تأثیر سطح پروتئین رژیم غذایی بر سطوح ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ)، به­شدت تأیید می­شود. در این تصویر، سطوح متفاوت ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ)، در چهار علف­خوار (آلپاکا، گاو، بز و اسب) که همگی طی شرایطی از دو منبع تغذیه (شامل 1- یونجه با درصد پروتئین بالا و 2- علف­های کوتاه ساحلی با درصد پروتئین پایین) با درصد پروتئین متفاوت تغذیه شدند، سنجیده شد. نتایج به­دست­آمده به این صورت است که سطوح ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ)­1 در علف­خوارانی که یونجه خورده­اند، در حدود ‰1.5 تا ‰2.8 بزرگتر از سطوح ایزوتوپ پایدار نیتروژن­15 (N15δ) در علف­خوارانی است که از علف­های کوتاه ساحلی تغذیه کرده­اند (Sponheimer et al., 2003: 80–87).

همان­طور که بیان شد، ما با دو نوع تغییر در سطوح ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ) در میان         علف­خواران روبه­رو هستیم که عبارت­اند از: 1- تغییراتی که به خاطر تفاوت­های فیزیولوژیکی اتفاق می­افتد و مستقیماً با رژیم غذایی مرتبط نیست؛ 2- تغییراتی که به خاطر تفاوت در درصد پروتئین موجود در منابع غذایی رخ می­دهد و مستقیماً با رژیم غذایی مرتبط است. نتایج آنالیزهای ایزوتوپی متعددی، سطوح متفاوت ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ) را در میان مردان و زنان مدفون در محوطه­های باستانی نشان می­دهد؛ بر این اساس، هرکدام از عوامل تغییردهندة سطح ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ) مذکور را می­توان در تعیین تفاوت­های جنسیتی موجود در منابع غذایی مورد استفادة انسان همه­چیزخوار (Omnivore) نیز تعمیم داد. در مورد نخستین عامل تغییردهنده، تفاوت­های خاص فیزیولوژیکی بین زن و مرد، به تفاوت­هایی در سطح ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ) منجر می­شود و در مورد دومین عامل، تفاوت موجود، در درصد پروتئین موجود در منابع غذایی مورد استفادة مردان و زنان است که به تغییر در سطوح ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ) منجر می­شود.

دربارة تفاوت­های‌ زیستی دو جنس‌ (زن و مرد)، تفاوت­های هورمونی قابل­توجه است که به­تبع، کارکرد بدن زن و مرد را متفاوت می­کند. براساس تفاوت­های هورمونی،2 هورمون‌ ویژة‌ جنس‌ نر (تستوسترون‌)، باعث تفاوت‌ در قدرت‌ عضلانی‌ و ترکیب‌ استخوان­های مردان می­شود، رشد بافت­های‌ عضلانی‌ را تحریک‌ می‌کند (سیوانی، 1366: 132) و بر قدرت‌ بدنی‌ مردان می‌افزاید (علمی غروی، 1376: 1551). همچنین تستوسترون‌ از عوامل‌ رسوب‌ کلسیم‌ در استخوان­هاست‌ و بر اندازه‌ و استحکام‌ آنها می‌افزاید (همان: 1504). از طرفی، این هورمون گلبول­های‌ قرمز و متابولیسم‌ پایه‌ را افزایش می­دهد. بر این اساس، سطح‌ بالای‌ هموگلوبین‌ و تعداد بیشتر گلبول­های‌ قرمز در خون‌ مردان،‌ ناشی‌ از ترشح‌ آندروژن­ها در جنس‌ مرد است (اسدی، 1370: 235). تستوسترون‌ حدود 10 تا 15 درصد بر میزان‌ متابولیسم‌ پایه‌ می‌افزاید (شادان، 1372: 1724)، اشتها را برمی‌­انگیزد و از عوامل‌ فزونی‌ نیازهای‌ غذایی‌ مردان‌ نسبت‌ به‌ زنان‌ است (قائمی، 1370: 396) و اثر سازندة‌ پرقدرتی‌ در تولید پروتئین‌ در سراسر بدن‌ دارد (شادان، 1372: 1578). به این ترتیب، میزان ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ) موجود در بقایای اسکلتی که با میزان پروتئین دریافتی بدن در ارتباط است، باید عموماً در میان دو جنس (زن و مرد) متفاوت باشد.

در زمینة تفاوت در درصد پروتئین موجود در منابع غذاییِ دو جنس زن و مرد، نتایج و مثال­های قابل­توجه و متنوعی منتشر شده است؛ برای مثال، در 1998 شوبر (Schober) از نتایجی در زمینة تفاوت جنسیتی سطح ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ) در یک جمعیت آرکائیک از محوطه­ای به نام «کلانک» (Klunk) گزارش داد. میانگین سطح ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ) مردان، ‰­1/10 و میانگین این سطح در زنان ‰­7/8 بود. اِسچوبر اختلاف موجود در این سطوح را لزوماً تبعیض علیه زنان نمی­دانست و احتمال می­داد که مردان مصرف گوشت بیشتر را به روش­های متفاوتی (مثلاً در زمان انتقال گوشت حیوانات شکارشده از محل کشتار تا محل زندگی) فراهم کرده باشند (Schober, 1998: 113). نتایج آنالیز ایزوتوپی مشابهی از بقایای انسانی محوطة باستانی دیگری به نام کنن3 نیز نشان می­دهد که در رژیم­های غذایی، مرتبط با جنس نمونه­ها، تفاوت وجود دارد. سطح نیتروژن مردان به طور متوسط ‰ 7/10 بود، درحالی­که این سطح در زنان روی­هم­رفته ‰­3/8 گزارش شد؛ بنابراین، سطح ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ) زنان، تقریباً ‰4-3 کمتر از سطح ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ) مردان برآورد شده است و این می­تواند نشان از این باشد که مردان بیشتر از زنان از گوشت حیوانات استفاده می­کرده­اند (Tucker, 2002). فیناکن (Finucane) و همکارانش نیز در 2006 سطوح ایزوتوپ پایدار کربن 13 و نیتروژن 15 بقایای اسکلتی انسانی و حیوانی محوطة کونچوپاتا (Conchopata) را طی سال­های 550 الی 1000 میلادی، در کوهستان­های کشور پرو بررسی کردند. نتایج به­دست­آمده از این پژوهش نشان می­دهد که علائم ایزوتوپی مردان و زنان زیاد متفاوت نیست؛ البته در نوزادان انسانی مورد آزمایش که سطوح ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ) بالایی داشتند، تأثیر میزان تغذیه از طریق پستان مادر را منعکس می­کند (Finucane, et al., 2006: 1766-1776). ذکر این نکته قابل­تأمل است که سطوح ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ) در میان نوزادان و کودکان زیر دو سال، به علت تأثیر سطح تغذیه­ای پرستاری (تغذیه از شیر مادر)، میزان بالایی را نشان می­دهد (fogel et .al.,1989: 111-117 and reviewed by Katzenberg et al., 1996: 177- 199). در همین سال، پژوهشی دیگر نیز با استفاده از همین دسته از آنالیزها، به بازسازی رژیم‌های غذایی جامعة آپولونیا (Apollonia) (در قرن 4 تا 2 پیش از میلاد)4 پرداخت. طبق منابع نوشتاری و مدارک باستان­شناسی، یونانیان باستان به­طور عمده از منابع غذایی زمینی استفاده می­کردند و البته بنابر موقعیت اجتماعی و جنسیت، دسترسی آنها به انواع اصلی منابع غذایی متنوع بود، اما نتایج آنالیزهای ایزوتوپی در این مطالعه نشان می­دهد که مستعمره­نشین­های آپولونیا، نوعی رژیم غذایی داشتند که مرکب از منابع زمینی و دریایی بود و در آن، با توجه به سن و جنسیت نمونه­ها یا نوع تدفین، تنوعی وجود ندارد. نبود تفاوت­های جنسیتی قابل­توجه در سطوح ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ) در این پژوهش، تا حدی   اعجاب­انگیز است؛ چراکه به طور سنتی، ماهیگیری در میان یونانیان باستان، فعالیتی مردانه بود و بنابراین، این تصور وجود داشت که مردان در آن زمان دسترسی بیشتری به منابع دریایی و در نتیجه سطوح بالاتری از ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ) داشته­اند؛ البته تفاوت­های جنسیتی بسیار کمی در رژیم غذایی این جامعه دیده می­شود؛ به این صورت که سطوح ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ) مردان تا حدودی بالاتر است که مصرف بیشتر گوشت و منابع دریایی را نشان می­دهد. بنا بر نظر نویسندگان، سطوح پایین­تر ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ) در این محوطه، نشان­دهندة مصرف غلات و جایگاه پایین اجتماعی است (Keenleyside, et al., 2006: 1205-1215). نتایج آنالیز ایزوتوپی به­دست­آمده از بقایای انسانی محوطة باستانی دیگری به نام ناکدو5 نیز نشان می­دهد که در رژیم­های غذایی مرتبط با جنس نمونه­ها تفاوت وجود دارد. سطح ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ) زنان، تقریباً ‰‌1 کمتر از مردان است که متضمن استفادة کمتر از منابع پروتئینی است. این دادة ایزوتوپی، تنوع در مصرف غذا را در میان افراد جامعة ناکدو منعکس می­کند (Choy & Richards, 2009: 1312–1318).

محوطة باستانی گوهرتپه از جمله مناطقی است که می­تواند پاسخگوی پرسش­های بسیاری دربارة تحولات فرهنگی و اجتماعی جوامع بشری از دورة مفرغ تا عصر آهن باشد. این محوطه در شرق مازندران و در دو کیلومتری شمال غربی شهر رستم­کُلا از توابع شهرستان بهشهر قرارگرفته (36° 40' 42" N 53° 24' 07" E) و دارای مساحتی در حدود 50 هکتار است. در طی دورة مفرغ میانی زیستگاهی در حدود 50 هکتار بود، اما در دورة مفرغ متأخر، متروکه شد. در دورة آهنII  و III مجدداً از آن به‌عنوان قبرستان استفاده شد (Sołtysiak & Mahfroozi, 2008: 71–77). براساس اطلاعات موجود در عصر آهن شمال ایران، جوامع متعددی بدون هیچ­گونه پیشینة فرهنگی در این منطقه ظاهر شده­اند. آثار و بقایای این جوامع در قبرستان­ها، بدون ارتباط با محل­های استقرار دایم (شهر و روستا) کشف شده است (طلایی، 1389: 62). این دوره،6 هم­زمان با تحولات سیاسی، اقتصادی و فرهنگی ناشی از جابه­جایی اقوام مختلف است و در متون باستان­شناسی ایران از آن به‌عنوان «دوران تاریک» یاد شده است (همان: 164).

قبرستان عصر آهن گوهرتپه نیز جزو این دسته از قبرستان­هاست که محوطة مسکونی هم­زمان و در ارتباط با آن شناسایی نشده است و همانند بسیاری از جنبه­ها، دربارة مناسبات اجتماعی و روابط خانوادگی مردان و زنان مدفون در این قبرستان نیز اطلاعی در دست نیست. این مقاله، با استفاده از آنالیز ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ) که بر روی 12 نمونة دندانی از قبرستان عصر آهن این محوطه انجام شده است، رویکردی آماری و استنتاجی از تفاوت­های جنسیتی موجود در رژیم‌های غذایی باستانی آنان ارائه کرده است. تفاوت­های مشاهده­شده در میان نتایج به­دست­آمده از دو جنس مرد و زن، نگرش­های متعددی را ایجاد می­کند که    می­تواند راه­گشای پاره­ای از زوایای تاریک این قبرستان عصر آهنی باشد.

2. مواد و روش­ها                                                               

آنالیز ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 بر روی کلاژن مستخرج از 12 نمونة دندانی انجام شد. این نمونه­ها از  تدفین­های جداگانة قبرستان عصر آهن این محوطه برداشت شده­اند. مشخصات کامل این نمونه­ها در جدول شمارة 1 ارائه شده است. جنسیت و سنِ هنگام مرگ در نمونه­ها، با استفاده از ضوابط ریخت­شناسی استاندارد از استخوان­های لگن خاصره و جمجمه تخمین زده شده است (فروزانفر، 1384؛ افشار، 1386).

آماده­سازی نمونه­ها و سنجش ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 آنها را آزمایشگاه رادیوکربن رفتر (Rafter)7 نیوزیلند انجام داده است. مقدار ایزوتوپی نیتروژن و همچنین درصد عنصری­اش از طریق اسپکترومتری جرمی Europa Geo 20-20 isotope ratio­ اندازه­گیری شد. تمام داده­ها با مقیاس نیتروژن هوا گزارش شدند که با استانداردهای داخلی لوسین )­1.8‰ for δ15N­(، کلاژن GNS (9.41‰ for δ15N) و EDTA  (0.4‰ for δ15N) تنظیم و نرمال شدند. دقت آنالیزی نوعی برای این اندازه­گیری­ها ±0.3‰ برای δ15N است (8Beavan, 2009 ,Present Comment ).

در آنالیزهای ایزوتوپی، معمول­ترین روش­ها برای ارزیابی کیفیت کلاژن نمونه­های اسکلتی (استخوان یا دندان) سه روش است: نسبت C/N اتمی، درصد محصول کلاژن نمونه و درصد وزن کربن و نیتروژن در کلاژن استخراج­شده (Schober, 1998). در این پژوهش، برای 12 نمونة دندانی مورد آزمایش، کیفیت کلاژن به­وسیلة نسبت C/N اتمی درحدود (25/3-31/3) ارزیابی شد. این مقادیر درون محدودة قابل­قبول (6/3-9/2) قراردارند (DeNiro, 1985: 806-809).

3. نتایج

نتایج به­دست­آمده از آنالیز ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ)9 در این پژوهش، در جدول شمارة 1 نمایش داده شده است.

جدول 1: نتایج آنالیز ایزوتوپ پایدار نیتروژن (N15δ)

 

شماره

جنسیت

سن

ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15

1

  احتمالاً مرد (فروزانفر، 1384)

40 تا 45

4­/10

2

زن (فروزانفر، 1384)

18 تا 22

7/8

3

  زن (افشار، 1386)

18 تا 20

2/9

4

نامشخص

؟

7/9

5

 مرد (فروزانفر، 1384)

20 تا 25

5/10

6

نامشخص

؟

2/10

7

نامشخص

؟

8/8

8

نامشخص

؟

3/11

9

نامشخص

؟

5/10

10

نامشخص

؟

1/12

11

نامشخص

؟

1/10

12

 زن (فروزانفر، 1384)

18 تا 20

9/9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

محدودة نتایج آنالیز ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ) در نمونه­های مورد آزمایش (12 نمونه)، از ‰­7/8 تا ‰­1/12 با میانگین 1166/10 است. جدول شمارة 2 به مقایسة سطوح ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ)     به­دست­آمده از زنان، مردان و افراد نامشخص می­پردازد و تفاوت­های بین آنها را مشخص می­سازد (جدول 2).

 

جدول 2: خلاصة آمار داده­های آنالیز ایزوتوپی پایدار نیتروژن (N15δ)

ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15

تعداد

میانگین

کمترین

بیشترین

کلِ نمونه­ها

زنان

مردان

جنسیت نامشخص

12

3

2

7

10.1166

26/9

45/10

10.38

8.7

8.7

10.4

8.8

12.1

9.9

10.5

12.1

 

سه اسکلت از کل نمونه­ها که هویت آنها زن تشخیص داده شد، سطوح 15N δ از ‰ 7/8 تا ‰ 9/9، با میانگینی در حدود ‰­26/9 دارند. دربارة دو اسکلت مرد نیز، سطوح δ15N به­دست­آمده از بخش کلاژن دندان این اشخاص، از ‰­4/10 تا ‰­5/10 و با میانگینی در حدود ‰45/10 است. همان­طور که ملاحظه می­شود، این نتایج نشان­دهندۀ تفاوت­هایی بین دو جنس (زن و مرد) است.

4. بحث و نتیجه­گیری

انسان­هایی که پروتئین رژیم غذایی خود را معمولاً از غذاهای دریایی تأمین می­کرده­اند، سطوح ایزوتوپ پایدار نیتروژن در آنان بین ‰­12 و ‰­22 است، درحالی­که انسان­هایی که رژیم غذایی آنها فقط گیاهان C3 بر پایة منابع پروتئینی زمینی است، سطوح ایزوتوپ پایدار نیتروژنشان از حدود ‰­5 تا ‰­12 است و در نهایت، انسان­هایی که رژیم غذایی مرکبی ازغذاهای دریایی و گیاهان C3 بر پایة پروتئین زمینی دارند، سطوح ایزوتوپی آنها، بین نقاط پایانی دو گروه بالا خواهد بود (Richards et al., 2006: 122-131; Schoeninger & Moore, 1992: 247-296).

براساس نتایج ایزوتوپی به ­دست ­آمده از 12 نمونة مورد آزمایش در این پژوهش، سطوح ایزوتوپ پایدار نیتروژن زنان پایین­تر از مردان است و بین آنها تفاوت سطحی درحدود ‰‌1 دیده می­شود. این نشان­دهندة تنوع در منابع غذایی مورد استفادة دو جنس (زن و مرد) و احتمالاً استفادة کمتر زنان از منابع پروتئینی است. با توجه به مستندات مقدمة بحث، منبع پروتئینی مورد استفادة مردان و زنان محوطة باستانی گوهرتپه، کمابیش از گیاهان C3 بر پایة منابع پروتئینی است یا به­­ عبارت ­دیگر، از منابع زمینی (گیاهان C3 و حیوانات زمینی10 که از گیاهانC3  تغذیه می­کردند) به ­دست آمده بود.

تصویر­4 تفاوت سطح ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 بین دو جنس زن و مرد را نشان می­دهد. ارتباط معناداری بین سطح ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 و جنسیت وجود دارد؛ به این صورت که مقدار ایزوتوپی نیتروژن 15 در مردان بالاتر از زنان است. همچنین این تفاوت، همان­طور که در بحث تفاوت­های زیستی (فیزیولوژیکی) دو جنس از آن صحبت شد، دور از انتظار نیست.

 

تصویر 4: تفاوت سطح جنسیتیِ ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15

همان­طور که اشاره شد، سطوح ایزوتوپ پایدار نیتروژن در میان نوزادان و کودکان زیر دو سال به علت تأثیر سطح تغذیه­ای پرستاری (تغذیه از شیر مادر)، میزان بالایی را نشان می­دهد (fogel et .al.,1989: 111-117 and Katzenberg et al., 1996: 177- 199)؛ بنابراین، در بررسی نتایج آنالیز ایزوتوپ نیتروژن، دانستن سن افراد بسیار مهم است و درصورت بی­توجهی به سن، تحلیل نتایج صحیح نخواهد بود؛ چراکه یکی از عمده­ترین دلایل افزایش سطح نیتروژن، تغذیه از شیر مادر است.

همان­طور که در تصویر شمارة 5 دیده می­شود، سطوح ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ) در ارتباط با سن افراد لحاظ شده است. میانگین این سطح در دو نمونة مرد (با محدودة سنی 22 تا 42 سال) عددی درحدود ‰45/10 است. این میزان در میان سه نمونة زن (با محدودة سنی 18 تا 21 سال) در حدود ‰26/9 است که تقریباً ‰‌1 پایین­تر است.

 

تصویر 5: توزیعِ سنی ایزوتوپ نیتروژن نمونه های دو جنس (مرد و زن)

تصویر 6 توزیع سنی ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ) را برای سه گروه مرد، زن و افراد با جنسیت نامشخص نشان می­دهد؛ اگرچه به لحاظ انسان­شناسی، سن و جنسیت تعدادی از نمونه­ها تعیین نشده است، مشخصات ظاهری و اندازة این نمونه­های با جنسیت نامشخص، مرتبط با کودکان نیست؛ در نتیجه سطح بالای ایزوتوپ پایدار نیتروژن، تأثیر سطح تغذیه­ای پرستاری را منعکس نمی­کند. بنابراین، سطح بالای ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ) در نمونه­های شمارة 8 و 10 که بالاترین سطح را در میان تمامی نمونه­ها به خود اختصاص داده­اند و در تصویر مشخص شده­اند، نشان­ می­دهد که این دو شخص منابع غذایی با پروتئین بالا مصرف می­کرده­اند. ازجمله این منابع دارای پروتئین بالا، ماهی و منابع آبی است و دربارة این دو نمونه که متعلق به محوطه­ای در نزدیکی منابع آبی11 هستند، این فرض دور از ذهن به­ نظر نمی­رسد؛ البته این فرض به لحاظ علمی نیز ثابت شده است؛ چراکه سطوح نسبتاً بالای ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 در ترکیب با سطوح پایین­تر ایزوتوپ پایدار کربن 13 ‌مصرف ماهی آب شیرین را نشان داده است (Lanting & Van der Plicht, 1995/1996: 491-519, 1998: 151-165; Hedges & Reynard,2007: 1240-1251).

 

تصویر 6: توزیع سنی ایزوتوپ پایدار نیتروژن نمونه­های مرد و زن، در کنار نمونه­های نامشخص به لحاظ سن و جنسیت

تدفین شمارة 10 با بالاترین سطح ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (‰1/12) به­طور خاصی از بقیة نمونه­ها متمایز شده است. سطح ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ) این نمونه، نشان از مصرف منابع غذایی با پروتئین بالا دارد و در ترکیب با سطوح پایین­تر ایزوتوپ پایدار کربن 13 (‰2/20-)، فرض مصرف ماهی آب شیرین را تا حدودی امکان­پذیر می­سازد. هرچند چون جنسیت این نمونه مشخص نیست، در بحث تعیین تفاوت­های جنسیتی رژیم غذایی ساکنان محوطة باستانی گوهرتپه، کمتر قابل­توجه است.

نتایج این پژوهش و نگرش­های چندگانۀ برآمده از آن به شرح ذیل است:

1-      تفاوت سطح ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ)، بین دو جنس زن و مرد وجود دارد؛

2-      تفاوت سطحی درحدود ‰‌1 است؛

3-      این تفاوت ممکن است به خاطر تفاوت­های فیزیولوزیکی دو جنس زن و مرد باشد؛

4-      امکان تنوع در منابع غذایی مورد استفادة مردان و زنان وجود دارد؛

5-      امکان استفادة کمتر زنان از منابع پروتئینی یا استفاده از منابع غذایی با درصد پروتئین پایین­تر وجود دارد.

 

پی­نوشت

1. قابل ذکر است که سطوح ایزوتوپ پایدار نیتروژن 15 (N15δ) از طریق تجزیة موی این علف­خواران (Diet-hair fractionation (Δd-h)) محاسبه شده است.

2. هورمون، رابط‌ یا پیام‌­رسان‌ شیمیایی‌ است‌ که‌ از غدد درون‌­ریز ترشح‌ می‌شود، در سراسر بدن‌ انتشار می‌یابد و بر سلول‌ خاصی‌ (سلول‌های‌ هدف) تأثیر مشخص‌ برجای‌­ می‌گذارد و اعمال‌ حیاتی‌ بدن‌ را سامان‌ می‌دهد (امیرتیموری، 1376: 322 و 27-325).

3. محوطة کنن (Cannon) در ناحیة اکمولگی بیگ بِند (Ocmulgee Big Bend) واقع در دشت ساحلی جرجیاست.

4. این جامعه در ساحل دریای سیاه واقع در کشور بلغارستان است و در آن زمان جزء مستعمرات یونان محسوب می­شد.

5. محوطة ناکدو (Nukdo) در یکی از جزایر شبه­­جزیرة کره­ جنوبی واقع شده است. این محوطه یکی از بزر­گترین    محوطه­های باستان­شناسی کره محسوب می­شود و از دورة مومون (Mumun) تا حدود دورة پادشاهی­های پروتو تری (Proto-Three) (از قرن4 قبل از میلاد تا قرن 1 بعد از میلاد) مسکونی بوده است (Choy & Richards, 2009: 1312–1318).

6. دورة زمانی اواخر هزارة دوم و اوایل هزارة اول ق.م.

7. شناسة بین­المللی این آزمایشگاه رادیوکربن، NZA است.

8. خانم نانسی بیوان، مسئول آزمایشگاه رادیو کربن رفتر (Rafter) از مؤسسة جی ان اس (GNS) در کشور نیوزیلند است، که روش آماده­سازی و آنالیز نمونه­ها از طریق مکاتبة مستقیم با ایشان بیان شده است.

9. نسبت ایزوتوپ­های پایدار را معمولاً به صورت نسبت­های ساده نمی­نویسند، بلکه به شکل واحد دلتا ثبت می­شود. دلتا یونیت میزان انحراف نسبت ایزوتوپ­ها را به یک استاندارد مشخص اندازه­گیری می­کند. این میزان برمبنای مقدار در هزار (Permil) و با استفاده از نماد در هزار (‰) نشان داده شده است.

10. خشکی.

11. این محوطه در6 الی 7 کیلومتری دریای خزر و 10 کیلومتری ‌شرق رودخانة نکاء واقع شده است (ماهفروزی، 1386: 26).

اسدی، م.ر. (1370)، اصول طب داخلی هاریسون، بیماری­های خون و سرطان­شناسی، 235.
افشار، ز. (1386)، «گزارش انسان­شناسی گوهرتپه»، گزارش سومین فصل کاوش گوهرتپه.
امیرتیموری، م. ح. (1376)، زمینه‌ زیست‌شناختی‌ روان‌شناسی، تهران، دانشگاه‌ علامه‌ طباطبایی، 322 و‌ 27- 325.
سیوانی، ا. (1366)، اصول‌ طب‌ داخلی‌ هاریسون‌، غدد درون­ریز،‌ 132.
شادان، ف. (1372)، فیزیولوژی‌ پزشکی‌ِ آرتور گایتون، ج‌ 3، چ اول، تهران، شرکت سهامی چهر،‌ 1724 و 1578.
طلایی، ح. (1389)، عصر آهن ایران، تهران، سمت، 62 و 164.
علمی‌ غروی‌، ح. (1376)، فیزیولوژی‌ بدن‌ انسان‌ رادنی‌ رودس‌ و همکار، ج‌ 3، 1504 و 1551.
فروزانفر، ف. (1384)، «گزارش انسان­شناسی گوهرتپة بهشهر»، گزارش توصیفی فصل چهارم کاوش باستان­شناسی گوهرتپه رستم­کلا - مازندران.
قائمی، ع. (1370)، دنیای نوجوانی دختران، چ اول، تهران، امیری، 396.
ماهفروزی، ع.(1386)، «گزارش پنجمین فصل مطالعات و سومین فصل کاوش باستان­شناسی در گوهرتپه مازندران»، 26.
Abend A.G., Smith T.D., 1997. Differences in stable isotope ratios of carbon and nitrogen between long-finned pilot whales (Globicephala melas) and their primary prey in the western north Atlantic, Journal of Marine Science, 54: 500–503.
Ambrose S.H., 2000. Controlled diet and climate experiments on nitrogen isotope ratios of rats, ın biogeochemical approaches to paleodietary analysis, Ambrose SH, Katzenberg MA (eds.), Kluwer Academic: New York; 243–259.
ـــــــــــــــــــ, DeNiro M.J.; 1986. The isotopic ecology of east african mammals, Oecologia, 69: 395–406.
Bocherens H., et al.1999. Isotopes stables et reconstitution du re´ gime alimentaire des hominide´ s fossiles: une revue”, Bulletins et Me´moires de la Socie´ te´ d’Anthropologie de Paris; 11 (3/4): 261-287.
Boesch C.; 1997. Evidence for dominant wild female chimpanzees investing more in sons, Journal of Animal Behaviour; 54:811–815.
Choy K., Richards M.P.; ( 2009) “Stable isotope evidence of human diet at the Nukdo shell midden site, South Korea”, Journal of Archaeological Science; Volume 36 , 1312–1318.
DeNiro M.J.; 1985. Postmortem preservation and alteration of in vivo Bone collagen isotope ratios in relation to paleodietary reconstruction, Nature; 317: 806-809.
ـــــــــــــــــ, (1987) “Stable isotopy and archaeology”; American Scientist 75: 182-191.
ـــــــــــــــــ, Epstein S.; 1981. Influence of diet on the distribution of nitrogen isotopes in animals, Geochimica et Cosmochimica Acta 45: 341-351.
Fahy G.E., et al.; 2013, Stable nitrogen isotope analysis of dentine serial sections elucidate sex differences in weaning patterns of wild chimpanzees (Pan troglodytes), American Journal of Physical Anthropology, 00: 1-8.
Finucane B. et al.; 2006. Human and animal diet at Conchopata, Peru: stable isotope evidence for maize agriculture and animal management practices during the Middle Horizon, Journal of Archaeological Science 33: 1766-1776.
Fogel M., et al.; 1989. Nitrogen isotope tracers of human lactation in modern and archaeological populations”, Annual report of the Director, Geophysical Laboratory (1988– 1989), 2150: 111-117.
Fuller B.T., et al.; 2006. Detection of breastfeeding and weaning in modern human infants with carbon and nitrogen stable isotope ratios, American Journal of Physical Anthropology 129:279–293.
Hedges R.E.M., Reynard L.M.; 2007. Nitrogen isotopes and the trophic level of humans in archaeology, Journal of Archaeological Science; 34:1240-1251.
Herring D.A., et al.; 1998. Investigating the weaning process in past populations, American Journal of Physical Anthropology 105:425–439.
Hiraiwa-Hasegawa M.; 1990. Maternal investment before weaning. in: Nishida T, (ed.), the chimpanzees of the Manhale Mountains: sexual and life history strategies. Tokyo: The University of Tokyo Press. p 257–266.
Katzenberg M.A., et al.; 1996. Weaning and infant mortality: evaluating the skeletal evidence, Yearbook of Physical Anthropology; 39:177- 199.
Keenleyside A., et al.; 2006. Stable isotopic evidence of diet in a Greek colonial population from the Black Sea, Journal of Archaeological Science 33: 1205-1215.
Kennedy G.E.; 2005. From the ape’s dilemma to the weanling’s dilemma: early weaning and its evolutionary context,  Journal of Human Evolution 48:123–145.
Koch P., et al.; 1991. The isotopic ecology of plants and animals in Amboseli National Park, Kenya, Annual Report to the Director, Geophysical Laboratory, Carnegie Institution, Washington DC 1990–1991; 163–171.
Lanting J.N., Van der Plicht J.; 1995/1996.Wat hebben Floris V, skelets Swifterband S2 en visotters gemeen? Palaeohistoria, 37/38: 491-519.
 ـــــــــــــــــــ (1998) “Reservoir effects and possible 14C ages”, The Journal of Irish Archaeology; 9:151-165.
Macko S.A., et al.; 1999. Documenting the diet of ancient human populations through stable isotope analysis of hair, Philosophical Transactions of the Royal Society of London B; 354: 65–76.
Richards M.P., et al.; 2006. Stable isotope palaeodietary study of humans and fauna from the multi-period (Iron Age, Viking and Late Medieval) site of Newark Bay, Orkney, Journal of Archaeological Science; 33: 122-131.
ـــــــــــــــــــ 2002. Stable carbon and nitrogen isotope values of bone and teeth reflect weaning age at the Medieval Wharram Percy site, Yorkshire, UK, American Journal of Physical Anthropology 119:205–210.
ـــــــــــــــــ 2000 Neanderthal diet at Vindija and Neanderthal predation: the evidence from stable isotopes, Proceedings of the National Academy of Sciences 97: 7663–7666.
Schober T.; 1998. Reinvestigation of maize introduction in west-central Illinois: a stable isotope analysis of bone collagen and apatite carbonate from late archaic to Mississippian times, MA Thesis, University of Illinois at Urbana- Champaign, Urbana, Illinois.
Schoeninger M.J., DeNiro M.J.; 1984. Nitrogen and carbon isotopic composition of bone collagen from marine and terrestrial animals, Geochimica et Cosmochimica Acta; 48: 625–639.
Schoeninger M.J., Moore K.; 1992. Bone stable isotope studies in archaeology, Journal of World Prehistory; 6: 247-296.
Schwarcz H.P., Schoeninger M.J.; 1991. Stable isotope analyses in human nutritional ecology, Yearbook of Physical Anthropology 34: 283-321.
Sealy J.C., et al.; 1987. Nitrogen isotopic ecology in southern Africa: implications for environmental and dietary tracing”, Geochimica et Cosmochimica Acta; 51: 2707–2717.
Sołtysiak A., Mahfroozi A.; 2008. Short fieldwork report: Gohar Tepe and Goldar Tepe (Iran), seasons 2006–2007, Bioarchaeology of the Near East; 2: 71–77.
Sponheimer M. et al.; 2003.Nitrogen isotopes in mammalian herbivores: hair δ15N values from a controlled feeding study, International Journal of Osteoarchaeology; 13: 80–87.
Tucker B.D.; 2002. Culinary confusion: using osteological and stable isotopic evidence to reconstruct paleodiet for the Ocmul Gee/Blackshear Cordmarked people of south central Georgia, MA thesis ,Louisiana State University, Department of Geography and Anthropology.
van Klinken G.J. et al.; 2000. An overview of causes for stable isotopic variations in past European human populations: environmental, ecophysiological, and cultural effects. in biogeochemical approaches to paleodietary analysis, Ambrose SH, Katzenberg MA (eds.), Kluwer Academic: New York; 39–63.
Yoneyama T., et al.; 1983. Variations of natural 13C and 15N abundances in the rat tissues and their correlation, Radioisotopes; 32: 330–332.