Запись на теоритический курс

Изотопное исследование пищевых стратегий для детей бронзового века в Евразии

В октябре 2016 г. в авторитетном международном журнале опубликовали статью наших ученых о результатах анализа материалов раскопок в степной зоне Южного Урала. «Изотопное исследование пищевых стратегий для детей бронзового века в Евразии».

С января 2017 года я эту статью перевожу. В итоге, окончательно закопавшись в изотопах углерода и азота, а также в способах изготовления коллагеновой костной взвеси, решила перевести саму суть (пересказать, близко к тексту), а всех дотошных желающих разобраться в спектральном анализе смело отправляю на оригинал исследования)) по ссылке.
Маргарита Дик
Итак, целью данного исследования было изучить практику вскармливания младенцев бронзового века в центральной части Евразии. Результаты, которые получены, являются уникальными, так как в принципе пастушечьи сообщества того периода и региона мало изучены, а данное исследование дополняет наши знания о сроках кормления грудью, продуктах прикорма, а также о возрасте прекращения грудного вскармливания.

Исследования показали, что отлучение от груди младенцев бронзового века было многоступенчатым процессом, который начинался в возрасте 6 месяцев, длился несколько лет и завершался к 4-м годам.
Введение
Исследования по времени отъема от груди в древности часто сосредоточены на сельскохозяйственных обществах, где было развито земледелие и одомашнены зерновые растения, но не скотоводческие группы, у которых часто не было культурных сортов растений. Данное исследование посвящено изучению практики отлучения от груди среди скотоводов в евразийской степи, чтобы определить, отличалось ли отлучение от груди в ситуации, когда продуктами прикорма были животные продукты, а не одомашненные зерна. Последние палеоботанические исследования, а также изучение изотопов указывают на то, что пастушечьи общества имели диету, состоящую в основном из домашнего скота, и дополненную дикими растениями и животными, но не имеющую культурных сортов. Отлучение от груди представляет собой сложный процесс, который начинается с исключительно грудного вскармливания, движется к рационам грудного молока в сочетании с новыми блюдами, и, наконец, происходит полная замена грудного молока новой едой. Древние практики отнятия младенцев от груди идентифицированы с помощью стабильных изотопов углерода и азота, и эти изотопные исследования хорошо документированы и были предприняты на многих популяциях по всему миру (для обсуждения см Waters-Рист & Катценберг, 2010). Углерод и азот стабильных изотопов имеют значения обычно были использованы для восстановления человеческого питания (Приват и др., 2005; Вентреска Миллер и др., 2014). В этнографически изученных пастбищных сообществах добавление в грудное молоко жидкой пищи обычно происходит раньше, чем в сельскохозяйственных группах, в то время как дополнительное питание твердой пищей задерживается в группах, зависящих от домашних животных (Sellen & Smay, 2000). Пастушечьи общества, как правило, дополняют рационы младенцев продуктами животного происхождения, включая молоко, мясо и кровь, но не злаки или орехи (Miller, 2014; Sellen, 2001; Sellen & Smay, 2000). Современные исследования показывают, что введение молочных продуктов животного происхождения в качестве дополнения к рациону питания детей является основой многих скотоводческих групп. Нам не хватает подробной этнографической информации для доиндустриального населения Евразии, особенно в отношении отъема от груди и прикорма. Однако современные центральноазиатские скотоводы потребляют молочные продукты во многих формах, включая свежее молоко, сыр и ферментированное конское молоко (казахский кумыс / монгольский айраг), а также соленые и сухие кисломолочные продукты (казахский курт / монгольский ааруул). Зависимость от молочных продуктов со стороны современных скотоводческих сообществ предполагает, что мы должны рассматривать их как пищевые добавки при интерпретации доисторических скотоводческих групп в степи.

Стабильные изотопные исследования доисторического рациона питания в евразийской степи становятся все более распространенными, хотя все еще не так широко распространены и хронологически уточнены, как в других регионах (например, в Западной и Центральной Европе и на Ближнем Востоке). Исследования в области стабильных изотопов в центральной степной области были сосредоточены, главным образом, на рационе охотников-собирателей и агро-пасторальном рационе, результаты которого подтверждают четкие различия в структуре прожиточного минимума (Katzenberg, McKenzie, Losey, Goriunova & & Weber, 2012; Murphy et al., 2013 ; O'Connell, Levine, & Hedges, 2003; Privat, 2004; Svyatko, Murphy, Schulting, & Mallory, 2007; Svyatko et al., 2013). На юге Урала в России и в северном Казахстане недавние стабильные изотопные исследования показывают, что рацион питания в период от среднего до позднего бронзового века (ок. 2200–1400 до н.э.) был сосредоточен на потреблении мяса и молочных продуктов в сочетании с пресноводной рыбой и дикими зернами (Hanks et al., Готовится к печати; Privat, 2002, 2004; Privat, O'Connell, Neal, & Hedges, 2002; Privat и др., 2005; Ventresca Miller et al., 2014).

Другие показатели практики потребления включают химический анализ липидов из керамических сосудов на нескольких участках в северном Казахстане (Outram et al., 2009, 2010, 2012). Например, на участке Ботай (3500 г. До н.э.) были обнаружены данные о жировой и молочной тканях лошадей, что указывает на то, что молочные продукты потреблялись в регионе в очень ранние сроки (Outram et al., 2009). Тем не менее, в более поздние периоды липидные остатки показывают гораздо более высокий процент жиров жвачных животных, а не лошади, что показывает, что крупный рогатый скот, вероятно, был основным источником производства молока (Outram et al., 2012). Этот контраст указывает на то, что практика потребления, ориентированная на конские продукты (например, мясо и молоко), могла быть зарезервирована для специальных или ритуальных мероприятий.

Тип молока животного происхождения, добавляемого в качестве дополнительной пищи для детей, в значительной степени зависит от степени, в которой различные типы молока и его формы влияют на пищеварение. Молоко жвачных животных хуже усваивается младенцами, особенно по сравнению с конским молоком, которое больше напоминает грудное молоко. Квашеное молоко животного происхождения обладает такими же питательными свойствами, что и цельное молоко, но становится более легко усваиваемым. Ферментированное молоко также увеличивает усвоение железа, снижает непереносимость лактозы и подавляет рост бактерий. Трансформация молочных продуктов, возможно, позволила использовать их в качестве дополнительной пищи среди скотоводческого населения, где не было одомашненных зерновых. Таким образом, мы используем анализ стабильных изотопов, чтобы исследовать виды животного молока, которые могли быть введены в качестве дополнительного питания при кормлении грудных детей, и определить потенциальную продолжительность исключительно грудного вскармливания, отлучения от груди и прекращения грудного вскармливания.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Каменно-Амбарский поселково-кладбищенский комплекс Средний бронзовый век (2100–1700 гг. до н.э.) южного Урала в России, относящийся к синташтинскому и петровскому археологическим этапам, часто описывается как период, когда социальная сложность достигла важной вершины. Эта интерпретация основана на агрегированном характере популяций в пределах укрепленных поселений, появлении сложного паттерна похорон, а также на добыче меди и производстве металлов (Энтони, 2007; Хэнкс и Линду, 2009; Корякова и Эпимахов, 2007). Пропитание обеспечивалось в первую очередь скотоводством, с дополнительным акцентом на охоте, рыбалке и сборе диких растений. До настоящего времени не было получено никаких убедительных археологических свидетельств, которые позволили бы предположить, что сельскохозяйственные злаки культивировались и потреблялись этими популяциями (Hanks et al., Готовится к публикации; Krause & Koryakova, 2013; RÃ uhl et al., 2015; Stobbe, R € Уль, Некрасов, Косинцев, 2013).

Комплекс археологических раскопок Каменного Амбара, расположенный вдоль реки Карагай-Аят на юго-восточном Урале, содержит закрытое поселение (Каменный Амбар) и связанное с ним кладбище КА-5. Этот комплекс систематически исследовался с 1980-х годов, с более поздними полевыми исследованиями, включая геофизическую разведку и крупномасштабные раскопки с начала 2000-х годов (Епимахов, 2005; Hanks & Doonan, 2009; Hanks, Epimakhov, & Renfrew, 2007; Krause & Koryakova, 2013; Merrony, Hanks, & Doonan, 2009; Тарасов, 1983; Зданович и Батанина, 2002). Раскопки на кладбище проводились Епимаховым с 1994 по 1995 г. и с 2002 по 2003 г., в результате которого было исследовано три кургана, содержащих 35 могильных ям и почти 100 человеческих скелетов. Радиоуглеродное датирование семи образцов дало диапазон дат для кладбища 2025–1745 гг. до н.э. (Epimakhov, Hanks, & Renfrew, 2005; Hanks et al., 2007). Недавние публикации показывают, что натуральное хозяйство Каменного Амбара основывалось на одомашненных животных, включая крупный рогатый скот, лошадей, овец и коз; дикие животные: бобр, лиса, медведь, сурок, волк, заяц, лось, косуля, сайгак, а также несколько видов птиц и рыб (Садников и др., 2013; Stobbe et al., 2013). Макроботанические исследования позволили выявить многочисленные дикие виды растений, включая фрагменты отдельных семян (Chenopodium album, Vicia cracca) и остатки трав (Poaceae). Не было обнаружено никаких одомашненных растительных остатков, что является убедительным свидетельством того, что эта популяция не занималась сельским хозяйством и что только дикие растения, произрастающие в этом регионе и периоде времени, были частью натурального хозяйства (Krause & Koryakova, 2013; R € uhl et al. ., 2015). Эти исследования подтверждают модель натурального скотоводства, включающую разведение домашнего скота в сочетании с охотой, рыбалкой и сбором диких растений.
РЕЗУЛЬТАТЫ
Значения стабильных изотопов углерода и азота для индивидуумов на участке Каменный Амбар были построены для сравнения вариаций по возрастным группам, особенно детям младшего и старшего возраста, подросткам и взрослым.

Результаты анализа стабильных изотопов углерода и азота показывают, что между возрастными группами существуют некоторые существенные различия.
ОБСУЖДЕНИЕ
Скотоводческие общества центральной евразийской степи имели уникальные схемы отлучения от груди с двумя этапами, очевидными на основании результатов исследования костного коллагена. Изменяющиеся значения изотопов углерода в разных возрастных группах могут быть связаны с изменениями в рационе питания, но вполне соответствуют погрешности измерения, поэтому интерпретации обсуждаются с осторожностью.

Результаты анализа показывают, что у детей из КА-5 были разные стадии отлучения от груди (грудное вскармливание, дополнительное питание и прекращение грудного вскармливания). В то время как младенцы и дети младшего возраста входят в эти стадии в относительно разное время, общая тенденция на КА-5 заключалась в том, что грудное вскармливание происходило до достижения возраста приблизительно 6 месяцев, когда к детским рационам добавлялись прикормы; полное прекращение грудного вскармливания произошло до 4 лет.

Практика отлучения от груди тесно связана со здоровьем и выживанием детей, увеличивая вероятность того, что продолжительность отлучения от груди и выбор дополнительного питания варьируются (Dettwyler & Fishman, 1992). Это проявляется в разнообразии значений изотопов азота для младенцев и детей в возрасте до 4 лет, которые варьируются и могут быть связаны с различиями в продолжительности отлучения от груди и сроками добавления дополнительной пищи, которые могут быть связаны со здоровьем ребенка или матери, принятием решений матерями, доступностью пищи или набором других факторов.

У детей из KA-5 был выявлен сложный процесс отлучения от груди, который будет обсуждаться в связи с современными процессами отлучения от груди в евразийской степи. Так как нет доступной этнографической информации о практике отлучения от груди среди неиндустриального скотоводства, проживающего в Центральной и Внутренней Азии, мы ссылаемся на исследование современной практики отлучения от матери в Казахстане и Монголии. Эти выводы актуальны, поскольку они дают общую информацию о практике отлучения от матери в устоявшихся скотоводческих обществах, даже если они существуют в современных промышленно развитых странах. Показатели грудного вскармливания в Казахстане (1993 г.) показывают, что 72% женщин кормили грудью своего ребенка до 4-месячного возраста, но только 18% кормили грудью до 6 месяцев (Wellstart International, 1996). Последние данные (2009–2013 гг.) Показывают, что только 32% женщин кормили грудью исключительно в течение шести месяцев, и 26% продолжали кормить грудью, когда ребенку исполнилось 2 года (ЮНИСЕФ, 2014). Для сравнения, данные Монголии показывают, что 66% женщин, находящихся на грудном вскармливании исключительно до 6 месяцев, и 65% все еще находились на грудном вскармливании, когда ребенку было 2 года (ЮНИСЕФ, 2014). Высокий процент женщин, которые продолжали кормить грудью, когда ребенку исполнилось 2 года, редок для современных стран. Повышенная лактация у монгольских женщин может быть связана с увеличением численности сельского скотоводческого населения по сравнению с городскими общинами (Dickson, 2012). В целом, стадия отъема среди скотоводческих популяций часто продлевается на более длительный период времени, прежде чем вводятся дикие злаки и / или зерновые продукты (Miller, 2014; Sellen, 2001; Sellen & Smay, 2000).

Во время прикорма новые продукты (молоко, злаки), как правило, вводятся в рацион ребенка, пока продолжается грудное вскармливание. Предыдущие анализы доисторического отлучения от груди были сосредоточены на интерпретации множества входных данных, которые потенциально могут дополнять и заменить человеческое грудное молоко, такое как крупы и каши, орехи, а также молоко, мясо и кровь других видов (Sellen & Smay, 2000). Тем не менее, во время Среднего бронзового века в Южном Урале в археологических данных не было обнаружено свидетельств одомашненных злаков или орехов, хотя палеоботанический анализ проводился на нескольких участках. Таким образом, это обсуждение посвящено доступным молочным продуктам и возможности их использования в кормлении детей грудного возраста. В исследованиях современного рациона питания детей грудного возраста изучалась степень отличия коровьего, кобыльего и овечьего цельного молока от грудного молока, а также способы, с помощью которых оно влияет на пищеварение и здоровье младенцев (Howcroft, Eriksson & Liden, 2012). Было высказано предположение, что высокие уровни белка, такие как те, которые содержатся в молоке жвачных животных, могут вызывать стресс некоторых выделительных и метаболических функций детей (Dupont, 2003). Высокое содержание казеина в коровьем молоке, как правило, образует твердый творог в кишечнике младенца, замедляя пищеварение и создавая закупорки в тонкой кишке (McClellan, Miller & & Hartmann, 2008). Кроме того, более высокие количества насыщенных жирных кислот и большие жировые шарики в коровьем молоке приводят к трудностям в абсорбции и уменьшению потребления энергии младенцами (Gurr, 1981). Использование коровьего молока в качестве части грудного вскармливания также увеличивает распространенность железодефицитной анемии (Howcroft et al., 2012). В то время как коровье молоко может быть проблематичным для потребления младенцами, кобылье молоко имеет сходные биофизические и биохимические характеристики с грудным молоком (Malacarne, Martuzzi, Summer, & Mariani, 2002; Nikkhah, 2012; Salimei & Fantuz, 2012). Кобылье молоко является более подходящей формой детского питания, так как оно сходно с грудным молоком с точки зрения снабжения цельным белком и солью, богатства и структуры сывороточного белка, а также тонкого и мягкого осадка, что делает его более легко усваиваемым (Malacarne et al.). al., 2002; Sheng & Fang, 2009). Потребление молока может увеличить частоту инфекционных заболеваний, так как существует риск загрязнения молока при передаче от животного к ребенку, этот риск связан с возрастом младенца, так как иммунная система менее развита в более молодом возрасте (Howcroft и др., 2012).

Устойчивость к лактазе или способность переваривать лактозу в молоке присутствует среди некоторых современных групп в Центральной Азии. Среди казахстанских популяций персистенция лактазы встречается в пределах 25–32% населения (Heyer et al., 2011; Yongfa et al., 1984), в то время как среди монгольских групп стойкость лактазы еще ниже, примерно у 12% населения (Yongfa et al. al., 1984). По сравнению с некоторыми европейскими группами, где уровни персистенции лактазы превышают 80%, уровни для групп в Центральной Азии намного ниже, чем ожидалось (Heyer et al., 2011). Это привело к тому, что некоторые исследователи постулировали, что казахское и монгольское население не зависит от молока и что свежее молоко не имеет питательного значения (Yongfa et al., 1984). Тем не менее, обработка свежего молока путем ферментации, закисания и сушки снижает содержание лактозы, что делает его более легко усваиваемым и улучшает усвоение определенных минералов (Holden & Mace, 2002). Когда молоко жвачных животных сбраживается, оно становится более легко усваиваемым и сохраняет питательные свойства, подобные свойствам сырого молока (Branca & Rossi, 2002). Когда молоко сбраживается, оно производит органические кислоты, которые увеличивают усвоение железа, что в противном случае является одним из основных недостатков потребления молока животными младенцами (Howcroft et al., 2012). Кроме того, поскольку уровни лактозы снижаются и вырабатывается молочная кислота, результатом является повышение толерантности к этому молоку со стороны тех, кто не переносит лактозу. Уменьшенный pH повышает усвояемость, улучшает использование минералов, таких как кальций, и препятствует росту вредных бактерий (Buttriss, 1997). Например, витамин С действует под воздействием тепла и света, но более стабилен в условиях кисломолочного молока, чем в обычном молоке (Buttriss, 1997).

Тем не менее, по результатам анализа изотопов видно, что молоко жвачных животных скорее давалось детям, нежели кобылье молоко. И скорее всего, были основными дополнительными продуктами питания. Это хорошо согласуется с нашими современными представлениями о потреблении молока во время бронзового века, когда более высокий процент жировых жиров по сравнению с лошадьми был извлечен в керамических сосудах из поселений и кладбищ (Outram et al., 2012). Возможно, что продукты для лошадей потреблялись вместе с грудным молоком и другими продуктами животного происхождения, но сигнал от лошадей не обнаружим, поскольку он был подавлен изотопными сигналами других пищевых добавок. Но не представляется возможным изучить какое именно молоко давали - свежее или ферментированное, поскольку изотопы очень похожи.

Результаты этого тематического исследования оценивают отлучение от груди с точки зрения скотоводов в Евразийской степи, предоставляя информацию о сроках и определении прикорма. Поскольку продукты животного происхождения являются важным компонентом рациона питания в скотоводческом обществе, их использование в качестве дополнительного источника питания для младенцев весьма вероятно. Сочетание предыдущей археологической информации с результатами стабильных изотопных анализов позволяет предположить, что сообщество KA-5 дополняло рационы младенцев продукты животного происхождения (молоко, мясо, кровь) от жвачных животных чаще попадают в организм, чем продукты лошадей. Однако изменение молока, будь то свежее или ферментированное, остается открытым вопросом.

Перевод-пересказ Маргарита Дик
07.05.2020