Tarptautinė Vilniaus ir Bazelio (Šveicarija) universitetų mokslininkų komanda „Springer Nature“ leidinių grupės žurnale „Communications Earth & Environment“ paskelbė straipsnį apie tyrimą, kuriame pristatomas naujas būdas, leidžiantis tiksliau atkurti senovės žmonių mitybą Europoje.
Tyrimo išskirtinumas
Tyrimas išskirtinis tuo, kad pirmą kartą anglies izotopų duomenys pritaikyti skirtingų Europos regionų klimato sąlygoms. Dėl to sorų ir kitų C4 augalų vartojimą senovėje galima nustatyti kur kas tiksliau nei anksčiau naudotais būdais.
„Šis naujas būdas jungia įvairius aplinkos duomenis su archeologinių ekofantų stabiliųjų izotopų matavimais. Tai pagerina ankstesnį C4 fotosintezės augalų vartojimo nustatymo būdą. Taip pat suteikia galimybę pasiekti naujų įžvalgų mitybos bei ekologijos tyrimuose.
Dabar galime tiksliau nustatyti sausrai atsparių ir itin maistingų augalų, tokių kaip soros, vartojimą skirtinguose Europos ekologiniuose regionuose“, – sako pagrindinė straipsnio autorė dr. Margo L. C. Deparmenterė (Margaux L. C. Depaermentier), Vilniaus universiteto Istorijos fakulteto Archeologijos katedros podoktorantūros stažuotoja.
Pasak jos, būdas remiasi paprastu principu. Augalų stabilios anglies izotopų (δ¹³C) vertes lemia tiek jų fotosintezės kelias, tiek vietinės aplinkos sąlygos.
C4 augalai
C4 augalai, pavyzdžiui, soros, turi kitokias δ¹³C vertes nei C3 augalai, tokie kaip kviečiai, rugiai ar dauguma kitų Europos kultūrinių augalų. Kadangi augalų δ¹³C vertės nustatomos jas vartojančių kūnų audiniuose („esi tai, ką valgai“), mokslininkai gali atskirti žmones, kurie valgė C3 ar C4 augalus, analizuodami izotopus jų kauluose ir kituose audiniuose.
Tačiau surinkę daugiau nei 4000 anglies izotopų matavimų iš archeologiniuose radiniuose aptiktų grūdų tyrėjai pastebėjo, kad plačiai naudojama δ¹³C riba C4 augalų vartojimui nustatyti visoje Europoje yra skirtinga.
„Aplinkos veiksniai, tokie kaip temperatūra, drėgmė, aukštis virš jūros lygio ar platuma, gali pakeisti augalų δ¹³C vertes daugiau nei 2 ‰“, – paaiškina Bazelio universiteto aplinkotyros žinovas dr. Michaelis Kempfas.
„Todėl kartais galime pervertinti arba nepakankamai įvertinti, kiek senovėje buvo valgoma C4 augalų“, – priduria dr. M. L. C. Depaermentier.
Pasak tyrėjos, tai reiškia, kad net identiškos sorų proporcijos mityboje gali lemti labai skirtingas δ¹³C vertes, priklausomai nuo to, kur žmonės gyveno. Pavyzdžiui, augalai iš drėgnos Baltijos aplinkos turi daug mažesnes δ¹³C vertes nei augalai iš sausringo Viduržemio regiono.
Dėl to anksčiau naudota δ¹³C riba beveik neleido tiksliai nustatyti sorų vartojimo tokiose teritorijose kaip Lietuva. Siekdamas išspręsti šią problemą, dr. M. Kempfas pirmiausia sukūrė dinamišką ekologinių zonų žemėlapį Europoje. Tam jis pasitelkė topografinius, klimato bei aplinkos duomenis ir pažangias klasterizacijos technologijas.
Tada kartu su kitais bendraautoriais sukūrė naują modelį, paremtą ekologinėmis zonomis, kuris susieja šias zonas su būdingais δ¹³C modeliais. Rezultatas – pirmasis aplinkos sąlygoms pritaikytų δ¹³C ribų rinkinys. Jis leidžia nustatyti C4 augalų vartojimą tiek vietiniu (archeologinės vietovės), tiek regioniniu (ekologinės zonos) mastu.
Naudodamiesi šiais naujais modeliais, tyrėjai dabar gali kur kas tiksliau nustatyti sausrai atsparių ir maistingų kultūrinių augalų, tokių kaip soros, vartojimą Europoje, atsižvelgiant į ekologinę įvairovę.
„Sorų istorinis reikšmingumas dažnai nuvertinamas. Jos buvo svarbios šiaurinių platumų kultūrose, tačiau daugelyje kitų vietų beveik pamirštos. Mūsų modelis suteikia galimybes tiksliau įvertinti įvairių augalų vartojimą praeityje. Taip pat atveria galimybes panašius tyrimus plėsti į kitas pasaulio dalis.
Maisto saugumas klimato kaitos sąlygomis
Kadangi tokie augalai kaip soros gali padėti užtikrinti maisto saugumą klimato kaitos sąlygomis, jų paplitimo, auginimo ir naudojimo praeityje supratimas yra svarbesnis nei bet kada“, – pažymi Vilniaus universiteto Istorijos fakulteto profesorė Giedrė Motuzaitė Matuzevičiūtė. Ji yra tyrimo bendraautorė ir pagrindinė MILWAYS projekto, finansuojamo Europos tyrimų tarybos (ERC), vadovė.
Daugiau žinių rasite straipsnyje „Environmentally adjusted δ¹³C thresholds for accurate detection of C4 plant consumption in Europe“.
Šis tyrimas finansuotas iš Europos tyrimų tarybos įsitvirtinančių tyrėjų dotacijos „MILWAYS – Past and Future Millet Foodways“ (101087964). Ji skirta Vilniaus universiteto prof. G. Motuzaitei Matuzevičiūtei, ir Šveicarijos nacionalinio mokslo fondo projekto „EXOCHAINS – Exploring Holocene Climate Change and Human Innovations across Eurasia“ (TMPFP2_217358) lėšų, skirtų Bazelio universiteto mokslininkui dr. M. Kempfui.
