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Jessica Hendy, Andre C. Colonese, Ingmar Franz, Ricardo Fernandes, Roman Fischer, David Orton, Alexandre Lucquin, Luke Spindler, Jana Anvari, Elizabeth Stroud, Peter F. Biehl, Camilla Speller, Nicole Boivin, Meaghan Mackie, Rosa R. Jersie-Christensen, Jesper V. Olsen, Matthew J. Collins, Oliver E. Craig, Eva Rosenstock
Ancient proteins from ceramic vessels at Çatalhöyük West reveal the hidden cuisine of early farmers

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Dr. Jessica Hendy
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Analyse von Proteinrückständen in prähistorischen Keramikscherben aus Çatalhöyük zeigt Einzelheiten der Ernährung früher Bauern

Die Analyse von Proteinrückständen in Keramikgefäßen von einem prähistorischen Fundort in Anatolien enthüllt Nahrungsbestandteile in noch nie dagewesener Breite und Auflösung.

3. Oktober 2018

Das Wissen über die Ernährungsgewohnheiten von Bewohnern der prähistorischen Siedlung Çatalhöyük ist in erstaunlichem Umfang und großer Detailreiche durch die Analyse von in Keramikscherben erhaltenen Proteinen ergänzt worden. Ein internationales Forscherteam hat durch Nutzung einer neuen Nachweismethode gezeigt, dass fast 8000 Jahre alte Gefäße von einem frühbäuerlichen Fundort in Anatolien (der heutigen Türkei) Getreide, Hülsenfrüchte, Milchprodukte und Fleisch enthielten. In einigen Fällen konnten Proteine genau bestimmten Pflanzen- und Tierarten zugewiesen werden.
Trench 5 auf dem West Mound (ca. 6000 – 5600 v.Chr.) in Çatalhöyük während der Ausgrabung. Im Hintergrund sichtbar ist der größere East Mound (ca. 7100 – 6000 v.Chr.), der zur Zeit der Besiedlung auf dem West Mound schon verlassen war. Bild vergrößern
Trench 5 auf dem West Mound (ca. 6000 – 5600 v.Chr.) in Çatalhöyük während der Ausgrabung. Im Hintergrund sichtbar ist der größere East Mound (ca. 7100 – 6000 v.Chr.), der zur Zeit der Besiedlung auf dem West Mound schon verlassen war.

Ein internationales Team, geleitet von Forschern des Max-Planck-Instituts für Menschheitsgeschichte, der Freien Universität Berlin und der University of York, deckte neue Details der Ernährung prähistorischer Bauern in der anatolischen Siedlung Çatalhöyük auf. Durch die Analyse von Proteinrückständen in am Fundort ausgegrabenen Keramikgefäßen waren die Forscher in der Lage, direkte Hinweise auf dort verzehrte Nahrungsmittel zu finden. Es gab schon vorher Studien von Keramikrückständen an diesem Fundort, aber dies war die erste Studie, die sich auf Proteine spezialisiert hat, mit denen Pflanzen- und Tierarten mit größerer Genauigkeit und manchmal bis auf die Artebene genau identifiziert werden können.

Einer der wichtigsten frühbäuerlichen Fundorte in der Alten Welt

Çatalhöyük, in der heutigen Zentraltürkei gelegen, war eine große Siedlung, die von ungefähr 7100 v.Chr. bis 5600 v.Chr. von frühen Bauern bewohnt wurde. Die Siedlung weist eine faszinierende Architektur auf, bei der Häuser eng aneinander ohne Zwischenräume gebaut wurden, und zeichnet sich durch eine besonders gute Erhaltung archäologischer Funde aus. Nach über 25 Jahren Ausgrabung und Fundbearbeitung ist Çatalhöyük eine der besterforschten frühbäuerlichen Fundorte in der Alten Welt.

Beispiele von Kalkablagerungen in modernen und prähistorischen Gefäßen in Çatalhöyük. a) Kalkablagerungen in einem heute nahe Çatalhöyük verwendeten Topf für das Erhitzen von Teewasser. b) Detailansicht von Kalkablagerungen an einer prähistorischen Scherbe. c) Ein fast vollständig erhaltenes Gefäß (nicht in dieser Studie analysiert) von der gleichen Gefäßart wie Scherben aus dieser Studie. d) Eine Auswahl von vier in dieser Studie analysierten Scherben mit Kalkablagerungen an der Innenseite. Bild vergrößern
Beispiele von Kalkablagerungen in modernen und prähistorischen Gefäßen in Çatalhöyük. a) Kalkablagerungen in einem heute nahe Çatalhöyük verwendeten Topf für das Erhitzen von Teewasser. b) Detailansicht von Kalkablagerungen an einer prähistorischen Scherbe. c) Ein fast vollständig erhaltenes Gefäß (nicht in dieser Studie analysiert) von der gleichen Gefäßart wie Scherben aus dieser Studie. d) Eine Auswahl von vier in dieser Studie analysierten Scherben mit Kalkablagerungen an der Innenseite. [weniger]

Für die Studie analysierten Forscher Scherben vom sogenannten Westhügel (West Mound) in Çatalhöyük, die in ein enges Zeitfenster zwischen 5900-5800 v.Chr. und damit an das Ende der Besiedlungsdauer des Fundorts datieren. Die Keramikscherben stammen hauptsächlich von offenen Schalen und wiesen an den Innenseiten kalzifizierte Ablagerungen auf. Auch heutzutage sind Kalkablagerungen an den Innenseiten von Kochgefäßen in der Region sehr verbreitet. Die Forscher wendeten Analysemethoden auf dem neuesten Stand der Technik an, um Proteine zu bestimmen, die von verschiedenen Abschnitten der Scherben und Kalkablagerungen extrahiert wurden.

Nahrungsproteine in den Wänden von Keramikgefäßen erhalten

Die Analyse ergab, dass die Gefäße Getreide, Hülsenfrüchte, Fleisch und Milchprodukte enthielten. Speziesgenaue Bestimmung zeigte, dass die Milchprodukte vor allem von Schafen und Ziegen stammten, und in einigen Fällen von Rindern. Knochen dieser Tierarten werden routinemäßig am Fundort gefunden, und frühere Studien hatten bereits Milchrückstände in Form von Lipiden (Fettbestandteilen) in Gefäßen festgestellt, aber dies ist das erste Mal, dass Forscher genau bestimmen konnten, von welchen Tieren die Milch stammt. Denn die in Scherben enthaltenen Proteine (Eiweißbestandteile) von Getreidesorten konnten Gerste und Weizen zugewiesen werden, während unter den Hülsenfrüchten Erbsen und bestimmte Wickenarten nachgewiesen wurden. Diese Pflanzen sind auch als Makroreste am Fundort nachgewiesen. Andere Tierprodukte, die entweder als Fleisch oder als Blut in den Gefäßen verarbeitet wurden, stammten vor allem von Ziegen und Schafen, und in einigen Fällen von Rindern und Hirscharten. Interessanterweise wiesen viele Gefäße Rückstände von mehreren verschiedenen Nahrungsmitteln auf. Dies bedeutet, dass die Bewohner der Siedlung entweder Gerichte mit mehreren Bestandteilen kochten, zum Beispiel als Suppen oder Eintöpfe, oder dass Gefäße für die Zubereitung verschiedener Nahrungsmittel nacheinander genutzt wurden, oder beides.

Die linke Spalte zeigt Proteine, die direkt aus der Scherbenwand extrahiert wurden, und die rechte Spalte Proteine aus den Kalkablagerungen an der Innenwand. Schwarz ausgefüllte Symbole zeigen spezies- oder genusgenaue Proteinidentifizierung an, die ohne Füllung Identifikationen auf höherer Ebene (Tier- oder Pflanzenfamilie). In den Proben CW20 und CW27 wurden Blutproteine von Wiederkäuern (ruminant animals) nachgewiesen, was Schafe oder Ziegen mit einschließt. In der Probe CW24 konnten Milchproteine entweder von Rindern (bovines) oder Schafen identifiziert werden. Bild vergrößern
Die linke Spalte zeigt Proteine, die direkt aus der Scherbenwand extrahiert wurden, und die rechte Spalte Proteine aus den Kalkablagerungen an der Innenwand. Schwarz ausgefüllte Symbole zeigen spezies- oder genusgenaue Proteinidentifizierung an, die ohne Füllung Identifikationen auf höherer Ebene (Tier- oder Pflanzenfamilie). In den Proben CW20 und CW27 wurden Blutproteine von Wiederkäuern (ruminant animals) nachgewiesen, was Schafe oder Ziegen mit einschließt. In der Probe CW24 konnten Milchproteine entweder von Rindern (bovines) oder Schafen identifiziert werden. [weniger]

Frühe Käseherstellung

Ein bestimmtes Gefäß wies allerdings nur Rückstände von Milchprodukten auf, in Form für die Molke spezifischen Proteinen. „Das ist besonders interessant, weil es vermutlich bedeutet, dass die Bewohner der Siedlung eine Methode der Milchverarbeitung anwandten, bei der Milch in Molke und Käsebruch getrennt wurde. Es bedeutet auch, dass Molke nach dem Trennen in einem besonderen Gefäß aufbewahrt und zu weiteren Zwecken verwendet wurde“, erläutert Dr. Jessica Hendy vom Max-Planck-Institut für Menschheitsgeschichte, Hauptautorin der Studie. Diese Ergebnisse zeigen, dass diese Art der Milchverarbeitung in dieser Region spätestens seit dem 6. Jahrtausend v.Chr. betrieben wurde und dass Menschen die Milch mehrerer verschiedener Tierarten verarbeiteten, wie Rinder, Schafe und Ziegen.

Die Forscher weisen aber auch darauf hin, dass andere archäologische Daten zeigen, dass vermutlich eine noch größere Bandbreite von Nahrungsmitteln, vor allem Pflanzen, in Çatalhöyük verzehrt wurde. Diese anderen Nahrungsmittel wurden entweder nicht in den untersuchten Gefäßen verarbeitet oder sind nicht in den vorhandenen Datenbanken zur Proteinbestimmung enthalten. Die von den Forschern verwendete sogenannte “shotgun”-Vorgehensweise der Proteinbestimmung stützt sich auf Referenzdatenbanken von Proteinsequenzen, in denen viele Pflanzenarten noch gar nicht oder noch nicht ausreichend vertreten sind. „Es gibt zum Beispiel nur sechs Proteinsequenzen von Wickenarten in den Datenbanken. Für Weizen gibt es fast 145.000“ erklärt Hendy. „Ein wichtiger Aspekt unserer zukünftigen Arbeit wird notwendigerweise der Ausbau dieser Datenbanken mit mehr Referenzmaterial sein.“

Weiteres Potenzial zur Proteinanalyse von archäologischen Keramikscherben

Andere molekulare Analyseverfahren können weiter gefasste Nahrungsgruppen in archäologischen Keramikscherben identifizieren – zum Beispiel Milch- oder Tierfette – aber die Proteinanalyse erlaubt eine größere Detailgenauigkeit in der Erforschung früherer Nahrungspraktiken. Die Ergebnisse dieser Studie zeigt das große Potenzial von Proteinanalysen, mit denen Nahrungsbestandteile in bis zu 8000 Jahre alten Proben speziesgenau bestimmt werden können. Besonders die kalkigen Rückstände an der Gefäßinnenseite waren außerordentlich gut erhalten und enthielten eine große Menge von neuem Wissen. Ähnliche Kalkablagerungen werden aber oft routinemäßig von Archäologen beim Reinigen der Funde entfernt. „Unsere Ergebnisse zeigen, wie wertvoll solche Ablagerungen sein können, und wir ermutigen unsere Kollegen, sie beim Reinigen nach der Ausgrabung an den Scherben zu belassen“ sagt Dr. Eva Rosenstock von der Freien Universität Berlin, die Koordinatorin der Studie.

Die in dieser Studie untersuchten Scherben stammen aus den Gebäudeverfüllungen von Trench 5 auf dem Çatalhöyük West Mound. Diese Verfüllungen datieren in ein relative enges Zeitfenster zwischen ca. 5900-5800 v.Chr. und damit in die letzte Besiedlungsphase des Fundorts. Bild vergrößern
Die in dieser Studie untersuchten Scherben stammen aus den Gebäudeverfüllungen von Trench 5 auf dem Çatalhöyük West Mound. Diese Verfüllungen datieren in ein relative enges Zeitfenster zwischen ca. 5900-5800 v.Chr. und damit in die letzte Besiedlungsphase des Fundorts.
 
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