Projekt NCN


Temat: Przemiany biologiczne w populacjach ludzkich zamieszkujących środkową dolinę Eufratu (wschodnia Syria).

Projekt badawczy MNiSW, N303 319837


Lata realizacji 2009/2011

W projekcie biorą udział:

Prof. UKSW dr hab. Jacek Tomczyk – kierownik projektu, badania osteologiczne i odontologiczne (UKSW, Warszawa)
Prof. dr hab. Henryk Witas – badania genetyczne (UM, Łódź)
prof. dr hab. Krzysztof Szostek – badania izotopowe (UKSW, Warszawa)
Dr Anna Gręzak – badania archeozoologiczne (UW, Warszawa)

Cel prowadzonych badań – hipoteza badawcza

Choć od wielu lat na terenie środkowej doliny Eufratu prowadzone są wykopaliska na stanowisku w okolicach Tell Aszara (starożytna Terka) oraz Tell Masaikh to dopiero od 2002 roku podjęto systematyczne prace biologiczne. Prezentowany projekt wpisuje się w te badania, a dzięki otrzymanym funduszom możliwym było rozszerzenie dotychczasowych prac na nowe obszary (np. badania RTG, biochemiczne, molekularne). Dzięki badaniom prowadzonym w tym regionie możliwe jest zrekonstruowanie interakcji między człowiekiem, a środowiskiem w co najmniej kilku okresach reprezentowanych przez najbogatsze znaleziska archeologiczne, a także najliczniejsze próby kości ludzkich i zwierzęcych oraz pozostałości roślinnych. Te okresy to: wczesna epoka brązu (ok. 2650–2350BC), środkowa epoka brązu (ok. 2000–1800BC), okres nowoasyryjski (ok. 800–600BC), wczesne średniowiecze, identyfikowane jako okres islamski (ok. 500–1000AD) oraz okres nowożytny (1850–1950AD).

Rezultaty badań

Przeprowadzone badania odontologiczne pozwalają wyprowadzić następujące wnioski dotyczące analizowanych populacji z doliny środkowego Eufratu:
1) Frekwencja liniowej hipoplazji (LEH) w analizowanych okresach wykazuje fluktuację istotną statystycznie. Najczęściej zdiagnozowano zęby z LEH w okresie Nowo Asyryjskim oraz późno rzymskim. Fakt ten może wskazywać na nagromadzenie stresów fizjologicznych w tych okresach, prawdopodobnie spowodowanych niesprzyjającymi warunkami środowiskowymi (chorobami, niedoborami pokarmowymi). Równocześnie średni czas działania stresora(ów), oceniony na podstawie liczby perikymat, w tych okresach był najdłuższy i wynosił odpowiednio 163 i 143 dni. Choć we wszystkich analizowanych okresach najczęściej LEH postały na kornie zębów między 2,5 a 2,9 r.ż., to w okresie Nowo Asyryjskim oraz późno rzymskim odnotowano dłuższe działanie stresora(ów), które rozpoczynało się między 2,0 a 2,4 r.ż. LEH w okresach czasowo najstarszych nie odbiegała znacząco od tych zaobserwowanych w okresach młodszych, co wskazuje na podobne warunki środowiskowe. Informacje te są zbieżne z czasem powstawania LEH oraz liczby fryzów budujących wał okluzyjny. We wszystkich badanych populacjach z doliny środkowego Eufratu czas powstania najwcześniejszych LEH, oceniony na podstawie metody Reida i Deana, przypadł między 1,8 a 2,0 r.ż. Co zezwala wnioskować, że czas odstawienia od naturalnego pokarmu, identyfikowany z weaning stress, zachodził w podobnym okresie życia dzieci we wszystkich okresach chronologicznych. Informacja ta, jakkolwiek ważna, jest wciąż niepotwierdzona przez przeprowadzone badania fizykochemiczne. Brak zgodności, w tym przypadku, między danymi odontologicznymi i fizykochemicznymi wyznacza kierunek dalszych badań.
2) Zarówno frekwencja próchnicy, jak i jej intensywność (obliczona przy pomocy współczynnika korekcji Erdala i Duray’a) wykazują fluktuację istotną statystycznie między kolejnymi okresami chronologicznymi. Najrzadziej choroba została zaobserwowana w chronologicznie najstarszych populacjach z wczesnego brązu. Informacja ta pozwala wnioskować, że dieta tych populacji była nisko kariogenna. Trudno fakt ten wyjaśniać wysoką higieną jamy ustnej populacji tego okresu. Największą zapadalność (frekwencję i intensywność) na próchnicę odnotowano w okresie Nowo Asyryjskim. Prawdopodobnie częste spożywanie produktów bogatych w cukry proste oraz roślin zbożowych, a przy tym niewielki udział elementów bogatych w wapń, doprowadził do wzrostu próchnicy. Zastanawiający jest podobny poziom intensywności próchnicy w okresach późno rzymskim oraz islamskim. Oznacza to, że zachowania dietetyczne okresu późno rzymskiego były wciąż kontynuowane we wczesnym średniowieczu. Co oznacza, że „inwazja” militarna Arabów na obszary doliny środkowego Eufratu nie znalazła przełożenia w istotnych zmianach dietetycznych. Próchnica nieznacznie częściej została zdiagnozowana na zębach osobników żeńskich niż męskich. Jednak w okresie islamskim próchnica częściej występowała u osobników męskich. Co oznacza, że trudno szukać czysto biologicznych wyjaśnień (np. szybszej erupcji zębów) częstszej zachorowalności u którejś z płci. Bardziej prawdopodobnym jest wyjaśnienie kulturowe, tzn. łączące zapadalność na próchnicę ze stylem życia (np. zachowania dietetyczne, higieniczne).
3) Starcie koron zębów, zarówno przednich jak i tylnych, obserwowane makroskopowo, wykazuje fluktuację istotną statystycznie. Starcie to w okresach najstarszych jest mocniejsze niż w okresach młodszych. Informacje te pokrywają się z analizami krzywych poprzecznych (krzywych Monsona). Te w okresach chronologicznie najstarszych przybierają przede wszystkim postać krzywych pogłębionych, co jest charakterystyczne dla diety twardej wymagającej długiego miażdżenia i rozcierania. Pozwala to wnioskowanie nie tyle o odmiennych zachowaniach żywieniowych, co raczej odmiennych strategiach przygotowani pokarmów. Na podstawie wydzielonych klas wieku stwierdzono, że tempo starcia koron zębów było odmienne w okresach chronologicznie najstarszych i uległo spowolnieniu w okresach czasowo młodszych. Fakt ten wynikał prawdopodobnie z lepszego przygotowania pokarmó1)w, które były coraz mniej abrazyjne. Ocena starcia metodą mikroskopową (SEM) wykazała, że frekwencja głębokich ubytków liniowych (rowków) oraz dołków jest większa w okresach wczesnego i środkowego brązu, w porównaniu z młodszymi okresami chronologicznymi. Innowacyjności technologiczne oraz zmiany strategii adaptacyjnej mogły sprawić, że przygotowywany pokarm był dokładniej oczyszczany z drobin kurzu czy piasku. Pilotażowe badania przy pomocy sondy periodontologicznej zezwoliły na identyfikowanie erozji zębowej na zębach tylnych prostszą metodą, bez potrzeby wykonywania odlewów koron zębów. Erozja zębowa najczęściej została zaobserwowana w okresie Nowo Asyryjskim oraz współczesnym. Fakt ten pozwala wnioskować o wzmożonym udziale produktów kwaśnych w diecie tych populacji. Produkty takie jak: świeże owoce, wino, miód czy herbaty ziołowe, to tylko niektóre z produktów, które wzmagają występowanie erozji zębowej.






Najważniejsze prace

Tomczyk J., Jędrychowska-Dańska K., Płoszaj T., Witas J.W., 2011. Anthropological analysis of the osteological material from an ancient tomb (Early Bronze Age) from the Middle Euphrates Valley, Terqa (Syria). International Journal of Osteoarchaeology 21: 435–445.
Mańkowska-Pliszka H., Tomczyk J., 2011. Charakterystyka miejscowego stanu zapalenia kości strzałkowej z materiału kostnego z Tell Masaikh (Syria). Studia Ecologiae et Bioethicae 9: 37–45.
Tomczyk J., Komarnitki I., Olczak-Kowalczyk D., 2013. A pilot study: smooth surface early caries (caries incipiens) detection with KaVo DIAGNODent in historical material. American Journal of Physical Anthropology 150(3): 475–481.
Tomczyk J.., Szostek K., Komarnitki I., Mańkowska-Pliszka H., Zalewska M., 2013. Dental caries and chemical analyses in reconstruction of diet, health and hygienic behaviour in the Middle Euphrates Valley (Syria). Archive Oral Biology 58: 740–751.
Tomczyk J., Mańkowska-Pliszka H., Taylor M.G., Pinhasi R., Jakuciński M., 2013. Palaeopathology and differential diagnosis – a probable case of secondary infection (Tell Masaikh, Syria). Advances in Anthropology 1: 33–37.
Witas H., Tomczyk J., Jędrychowska-Dańska K., Chaubey G., Płoszaj T., 2013. mtDNA from the Early Bronze Age to the Roman Period Suggests a Genetic Link between the Indian Subcontinent and Mesopotamian Cradle of Civilization. PLoS ONE 8(9): e73682.
Tomczyk J., Komarnitki J., Zalewska M., Wiśniewska E., Szopiński K., Olczak-Kowalczyk D., 2014. The Prevalence of Pulp Stones in Historical Populations From the Middle Euphrates Valley (Syria). American Journal of Physical Anthropology 153:103–115.
Tomczyk J., Komarnitki J., Zalewska M., Lekszycki T., Olczak-Kowalczyk D., 2014. Fluorescence Methods (VistaCam iX Proof and DIAGNODent pen) for the Detection of Occlusal Carious Lesions in Teeth Recovered From Archaeological Context. American Journal of Physical Anthropology 154:525–534.
Tomczyk J., Palczewski P., Mańkowska-Pliszka H., Płoszaj T., Jędrychowska-Dańska K., Witas H.W., 2016. A probable case of thalassemia intermedia from Tell Masaikh, Syria. International Journal of Osteoarchaeology 26:549–554.
Tomczyk J., Zalewska M., 2016. Mechanical and chemical dental wear in historical population from the Syrian lower Euphrates valley. Archives of Oral Biology 62:49–57.
Tomczyk J., Palczewski P., Mańkowska-Pliszka H., Płoszaj T., Jędrychowska-Dańska K., Witas H.W., 2016. Anaemia (thalassaemia) in the Middle Euphrates Valley of Syria in the second– fourth centuries AD? Antiquity 90:157–171.
Tomczyk J., Wierzbowski H., Zalewska M., 2016. Stable isotope record of human and sheep enamel carbonate from the ancient Middle Euphrates Valley (Syria). International Journal of Osteoarchaeology 26:599–609.