放射性炭素を用いた古食性の定量的復元法の検討

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北海道噴火湾沿岸から出土した縄文時代人骨を中心に、保存されていたタンパク質を抽出し、その炭素・窒素安定同位体比および放射性炭素の含有率を測定した。その結果、北海道の先史時代人骨では海産物から多くの割合のタンパク質を摂取しているため、炭素および窒素の安定同位体比が非常に高いことが示された。同時に、放射性炭素年代でも陸上の哺乳類と比べて600年程度、見かけ上古い年代値が示されており、オットセイなどで観察された海洋リザーバー効果が食物を通じて、古人骨に反映していることが明らかになった。これらの知見にもとづき、タンパク質の由来が大気リザーバーと平衡関係にある陸上の動植物と、深層水の影響で放射性炭素が減少している海洋リザーバーから、それぞれどのような割合で摂取されたかを評価する方法を検討した。安定同位体に関しては、これまで報告されている日本列島および周辺海域で採取された野生の食物資源のデータをまとめ、C3植物・C4植物・陸上哺乳類・海生貝類・海生魚類・海生哺乳類の6グループに分類し、それぞれの代表値を求めた。それらの値を組み合わせて、人骨で観察された同位体比になるように、線形計画法を用いた混合実験をおこなうプログラムを作成したところ、放射性炭素における年代のずれから推定された結果と炭素・窒素安定同位体比からみつもられたタンパク源がよい一致を示しており、この方法が定量的な食性復元法として有効だと示された。さらに、内陸の縄文時代遺跡の人骨を分析したところ、個体によっては数十%のタンパク質が海洋リザーバーに由来している可能性が示され、サケなどの遡上性淡水魚の利用が示唆された。同時に人骨の放射性炭素年代では炭素・窒素安定同位体比もあわせて測定し、海洋リザーバー効果の影響の有無を確認することがじゅうようであると示された。