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史前南黎凡特地区的神秘蜂蜡之谜:是古代文明的‘蜜糖密码’吗?

作者:云莳一
史前南黎凡特地区的神秘蜂蜡之谜:是古代文明的‘蜜糖密码’吗?
史前南黎凡特地区的神秘蜂蜡之谜:是古代文明的‘蜜糖密码’吗?
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文|云莳一

编辑|云莳一

引言

蜂产品在全球历史上有着悠久的背景,在更广泛的黎凡特地区,蜜蜂在埃及和美索不达米亚有着重要的作用,以色列在圣经时期已经有了密集的养蜂业,并且最早的蜜蜂箱已被确认。

本研究通过对黎凡特南部史前遗址的陶器进行有机残留物分析,探究了这种广泛的养蜂业的起源。

史前南黎凡特地区的神秘蜂蜡之谜:是古代文明的‘蜜糖密码’吗?

采用野生蜜蜂的蜂巢产品进行器皿表面处理或作为食物的一部分,这些功能得到了与更广泛考古记录的比较的支持,尽管蜂蜡的真实使用频率可能存在争议。

但与以家养资源、控制生产和标准化为中心的社会经济体系形成鲜明对比的是,野生资源似乎更受偏爱,蜂产品直到几千年后才成为黎凡特南部经济体系中的重要组成部分。

探寻南黎凡特地区铜器时代早期蜂蜡利用的环境科学研究

蜂蜡被用于多种用途,包括照明、胶合、药用、艺术、陶器密封、防腐和冶金,蜂蜜常被用作甜味剂和防腐剂,但它也在药用和防腐方面发挥作用,蜂胶同样被用作药物和粘合剂。

通过对比考古遗址中的有机残留物和现代蜂蜡的脂质特征,可以从不同的数据线索中识别蜜蜂产品。

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新鲜蜂蜡的脂质特征主要包括蜂蜡酯、饱和脂肪酸、偶数脂肪烷和偶数脂肪醇的特征,长链偶数蜂蜡酯是最显著的标志,其中以C46为最大值,饱和脂肪酸为偶数且长链,其中以木本酸为主要成分。

蜂蜡酯逐渐降解后,棕榈酸的含量增加,这是由棕榈酸蜂蜡酯水解产生的,蜂蜡还具有奇数脂肪烷,其中以C27为最大值,以及偶数脂肪醇,其中以C30为最大值。

通过这种生物分子方法,蜂蜡在全球考古记录中被广泛发现,对蜂蜡的利用证据早在中更新世的欧洲和南非就有,尼安德特人和解剖学现代人使用蜂蜡工具。

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在公元前7世纪至公元前3世纪的时期,蜂蜡的广泛应用有了更多的证据,并且虽然没有明确的功能被提出,但蜂蜡脂质残留物在与欧亚大陆和北非的50多个新石器时代遗址中的陶器相关联。

这些遗址的蜂蜡残留物频率高度变化,从1%到超过30%的受检陶器中获得了显著的脂质产量,这些遗址分布在地形和气候各异的地区,表明蜜蜂在多样的环境和生态位中繁荣,并且对它们的利用是一种普遍的共享做法。

尽管南黎凡特晚铜器时代可能有一些例外,但在公元前3千年之前的更广泛黎凡特地区蜂蜡的使用迹象是罕见的。

对蜜蜂的最早记载来自较晚的书面文献,埃及第一王朝的文本记载了埃及神明明为“野蜂之主”,将上埃及和下埃及的国王描述为“芦苇和蜜蜂之主”。

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赫梯法律文件中记载了盗窃蜂箱的罚款与偷盗羊的罚款几乎相当,而其他文本则暗示苏美尔人将蜂蜜用作宗教供奉。

该遗址包括几个由空心陶瓷圆柱体形成的蜜蜂箱,每年可产生数百公斤的蜂蜜,这些圆柱体被证实为蜜蜂箱,这是通过有机残留物分析得出的。

最近在南黎凡特发现了其他同时期或略早期的蜂蜡例证,这些例证是基于保存在陶器中的脂质,并通过气相色谱-质谱分析对其特征进行鉴定的。

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其中一些鉴定主要或仅依赖于蜂蜡烷烃的特征,蜂蜡的识别可能不确定,在以色列耶斯列谷的铁器时代II晚期遗址中发现了高度降解的蜂蜡,被认为可能是用于覆盖或密封棺材。

在山谷的铁器时代III晚期遗址发现了类似的标志,被认为与蜂蜜制品有关,并且这个陶罐可能是用来存储蜂蜜的。

在约旦中北部的铁器时代II遗址中找到了一些蜂蜡标志,这些陶罐通常与液体储存相关,因此蜂蜡可能被用作密封剂,或者这个罐子可能被用来存储蜂蜜。

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这项研究是在以色列对15个史前遗址的247个陶器进行了有机残留物分析的更广泛研究的一部分,重点放在铜器时代的陶器上、中期铜器时代和晚期铜器时代,同时也对几件新石器时代的陶器进行了分析。

在该时段末期,发生了重要的社会经济转型和技术进步,例如橄榄园艺的发展、次生产品的密集利用、工艺专业化和铜冶金的引入。

研究结果与之前发表的研究一起被讨论,以解释为什么在这个时期使用了蜜蜂产品,并且更重要的是,为什么这种多功能资源似乎被低估了。

史前南黎凡特地区陶器中蜂蜡脂质特征的环境科学研究

在更广泛的研究过程中,从地理和年代上多样化的遗址中取样了陶器,从正在进行的发掘和以色列古物局收藏的器物中选择了样品。

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在南黎凡特地区的前期研究中,蜜蜂蜡在特定任务和非专门化的器皿形式中被发现并不一致,例如碗、罐子、喇叭、圣餐杯、瓶子和灯具,采样了各种常见的器皿形式,这些器皿常见于史前遗址,还包括未鉴定类型的碎片。

清理初始表面层,以消除潜在的外源性污染后,从每个器皿的内表面收集了约1-2克陶瓷粉末,使用带有钨钢钻头的建模钻进行取样。

对内表面的附着物也进行了均匀化后采集并进行了分析,还从外部表面的陶瓷粉末或从陶瓷所处土层中采集了土壤样本,作为对外源性和沉积后污染的控制样本进行测试。

玻璃器皿在使用前进行了灭菌处理,使用高性能液相色谱级别的溶剂,提取脂类时,同时进行了过程空白样品以监测实验室污染。

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通过溶剂萃取法恢复“非结合”脂类分数,内部样品随后进行皂化处理以释放“结合”脂类分数,选择了这种两步法,而不是直接的酸化甲醇萃取法,以确保在水解之前可以分析蜡酯和酰基甘油。

脂类经过三次使用二氯甲烷:甲醇的溶剂萃取法提取,辅以超声波和离心,将溶剂用轻微加热和氮气轻微流动干燥,得到总脂提取物。

在样品中添加已知量的正三十六烷用于TLE定量;后来发现正三十六烷有时与其他分子共洗,于是改变了方法,每四个样品后系统地在GC-MS序列中运行,以便更准确地定量。

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在溶剂萃取后,与陶瓷基质结合的脂类经过皂化处理,使用4ml0.5M氢氧化钠溶液,中性分数经过三次使用环己烷提取,不再进一步分析。

对剩余的氢氧化钠溶液,加入2ml1M盐酸直至达到pH3,酸性分数经过三次使用环己烷提取,然后使用250µl三氟硼甲烷醇溶液进行甲酯化。

样品作为甲酯化物运行,与溶剂提取物一样,最初在样品中添加已知量的正三十六烷用于TLE定量,后来每四个考古样品后只在外部运行C36n-烷烃。

史前南黎凡特地区陶器中蜂蜡脂质特征的环境科学研究:陶器中蜜蜂产品的分析与识别

如预期的那样,由于南黎凡特地区典型的地中海气候和碱性土壤,脂质保存较低,这两个因素促进了微生物活动,并相应地导致了脂质降解。

在测试的247个陶器中,只有22个陶器内部和一个钙化结壳在溶剂提取后产生了超过5微克克^-1的脂质,被认为是可解释的残留物。

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尽管最初是作为对照样本采样的,另外还有七个陶器的外部超过5微克克^-1的脂质,这可能与泄漏或更可能与对容器表面或孔隙度进行处理的施加有关。

结合的酸性分数的脂质产量要高得多,测试的陶器内部层和结壳中的47%含有超过5微克克^-1的脂质。

与蜂蜡相关的生物标志物的证据将在下文详细描述,其中包括偶数长链饱和脂肪酸、奇数长链烷烃、偶数长链醇和棕榈酸蜂蜡酯。

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在分析的其他不同形式的陶器中并未出现蜂蜡标志物,包括碗、开口罐、弓边罐、带嘴壶、托盘、搅拌器、圆锥形罐和过滤器。

在对六个圆锥形罐进行分析时并未发现蜂蜡标志物,尽管早期的研究根据烷烃配置文件提出了积极的确认。

这表明如果圆锥形罐被用作蜡烛,除了蜂蜡外还使用了其他燃料来源,圆锥形罐中的蜂蜡生物标志物可能与完全不同的蜂蜡用途相关,作为饮具的密封剂。

部分脂质化合物表明了来自动物脂肪和植物油的贡献,胆固醇的存在可能表明动物脂肪的回收。

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未发现胆固醇降解标志物,因此可能暗示有污染,尽管未发现其他来自人类接触的污染物,基于酸性分数中的奇数和支链脂肪酸以及大量的C18:0,可以特别推测出瘤胃动物的脂肪。

奇数和支链脂肪酸是由瘤胃中的细菌产生的,溶剂提取液中的不饱和脂肪酸和酸性分数中的不饱和脂肪酸表明了植物油的存在,尽管动物脂肪中也含有少量的C18:1,还发现了酮类化合物,包括十六酮-31和三十六酮-31。

外部对照样本中有许多相同的分子,但含量微不足道,这表明脂质可能已经通过陶器结构迁移,内部的脂质特征并不是由于后期沉积污染所致。这包括C16:0,C18:0,烷烃,偶数醇类和棕榈酸蜂蜡酯。

总结

这项研究为南黎凡特铜石时代早期蜂蜡使用提供了直接证据,并据此推测了南黎凡特在铜石时代可能使用蜂蜡和蜜的可能性。

结果考虑了保存问题,谨慎地暗示在铜石时代蜂蜡产品并未频繁生产和使用,直到铁器时代,蜜蜂养殖才明显存在。

在这里测试的陶器标志着陶瓷中蜂产品残留的早期证据,但这绝不代表了在铜石时代结束后几千年后,蜜蜂养殖已经变得广泛普及的起点。

需要进一步分析来自青铜时代遗址的其他陶器,以阐明该地区蜜蜂养殖的发展轨迹,并确定蜜蜂何时成为经济的重要组成部分。

参考文献

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