2017 Fiscal Year Annual Research Report
科学分析手法と土器使用痕観察を組み合わせた古食性と調理形態復元に関する学際的研究
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16H01824
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| Research Institution | Kanazawa University |
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Principal Investigator |
宮田 佳樹 金沢大学, 先端科学・イノベーション推進機構, 博士研究員 (70413896)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉田 邦夫 東京大学, 総合研究博物館, 特招研究員 (10272527)
中村 俊夫 名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 招へい教員 (10135387)
北野 博司 東北芸術工科大学, 芸術学部, 教授 (20326755)
小林 正史 北陸学院大学, 人間総合学部(社会学科), 教授(移行) (50225538)
坂本 稔 国立歴史民俗博物館, 大学共同利用機関等の部局等, 教授 (60270401)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 脂質分析 / 分子レベル炭素同位体 / バイオマーカー分析 / 土器 / 安定同位体 / ススコゲ使用痕観察 / 古食性 / フードスケープ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は，縄文,弥生など新石器時代の土器表面に付着する炭化物（土器付着炭化物）と土器胎土に吸着する有機物（土器胎土吸着物），二種類の残存有機物の起源を最新の有機地球化学的手法によって分析し，スス・コゲ，黒斑の位置など三次元形態観察情報と比較することにより，調理形態（土器選択，おき火加熱）も含めた包括的な古食性復元を行うことである。以下，今年度の主な実績を上げる。
１）土器試料からの全脂質抽出作業の効率化のために、今年度10月に導入された濃縮蒸発装置コンビニエバポを活用し，全脂質抽出プロセスの中で、律速段間になるクロロホルム/メタノール溶液の蒸発濃縮作業を迅速化した。パルミチン酸、ステアリン酸の脂質標準試料を用いて、交互に蒸発濃縮作業を交互に複数回繰り返し、異なる脂質標準をクロスコンタミネーションさせることなく、十分な回収率で、迅速に濃縮できることを確認した。また，スモールスケールの酸抽出法も改良し従来の全脂質抽出法よりも1/10の試料量で，脂質分析ができるようになった。
２）田螺山遺跡出土土器をススコゲ使用痕観察し、その土器残存有機物を分析した結果、特に、8,7層（BC5000～4800年ぐらい）で多く出土する内傾タイプといわれる土器では、炊飯ではなく、かゆ状に煮込む調理が行われた。脂質分析の結果から、デンプンを起源とするレボグルコサン、動物性食材を起源とするコレステロール、炭素/窒素比が6程度とタンパク質起源のコゲなども存在するため、お米を含む堅菓類などデンプン質の食材と動物性タンパク質を煮込む調理の様相が推定された。また、不飽和脂肪酸を300度以上に加熱すると生成するアルキルフェニルアルカン酸（APAA）という土器バイオマーカーも検出されたことから、調理後食材を盛り付けた後、ほとんど食材のない状態で、土器が空だきされたといいう様相も考えらる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究課題は，以下の２点により，おおむね順調に進展していると判断した。
１）前倒し申請して導入したバイオクロマ社のコンビニエバポ蒸発濃縮装置が順調に立ちあがって，全脂質の抽出濃縮処理の迅速化がはかられ、前年度導入したオートサンプラーとionOSソフトウエアにより，CSIAシステムの自動化が推進できた。
さらに、全脂質抽出法とは異なるスモールスケールの酸触媒を用いた脂質抽出法を立ち上げ、従来法よりも10倍以上高感度に脂質回収できるため、0.1ｇレベルの土器胎土、数十ｍｇレベルの土器付着炭化物からも、分子レベル安定同位体測定（CSIA）を利用して，より具体的に多数の土器試料を用いて調理起源物質を推定することができるようになり，
２）その結果，中国稲作文明初期（紀元前 5000-4700年）の田螺山遺跡や石狩川周辺のサケマスなどの遡上魚の影響が想定される縄文時代晩期後葉対雁２遺跡出土土器試料を分析し、食生活の地域特異性や共通性を読み解き，土器の器種や調理形態を交えた考察を行うことができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成29年度に引き続き，脂質分析システム，CSIAシステムを持ちいて，以下の観点から土器脂質分析を進めて行く。
１）同一（個体）土器の付着炭化物のリザーバー効果や安定同位体組成（1），脂質バイオマーカー分析結果（2），CSIA分析結果（3）などの土器残存有機物情報の整合性を検討する。
２）日本産現生生物の脂質組成とその脂肪酸炭素同位体比情報の収集作業を集中的に行う。
３）上記により，得られた脂質，CSIAデータを，スス・コゲ，黒斑の位置など三次元形態観察情報と比較する。その結果，残存有機物情報を単なる有る無し論ではなく，調理形態（土器用途，おき火加熱）も加味した，包括的な古食性復元法としての発展を目指す。
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Research Products
(58 results)
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[Journal Article] Phylogenomics and Morphology of Extinct Paleognaths Reveal the Origin and Evolution of the Ratites2017
Author(s)
Yonezawa T., Segawa T., Mori H., Campos P-F., Hongoh Y., Endo H., Akiyoshi A., Kohno N., Nishida S., Wu J., Jin H., Adachi J., Kishino H., Kurokawa K., Nogi Y., Tanabe H., Mukoyama H., Yoshida K., Rasoamiaramanana A., Yamagishi S., Hayashi Y., Yoshida A., Koike H., Akishinonomiya F., Willerslev E., Hasegawa M.
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Journal Title
Current Biology
Volume: 27
Pages: 68～77
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Presentation] Paleo diets reconstructed from food residue in pottery in Lower Yangtze area using lipid analysis and compounds-specific and bulk stable isotope composition2018
Author(s)
Miyata, Y., Kubota, S., Kobayashi, M., Nishida, Y., Horiuchi, A., Miyauchi, N., Yoshida, K., Sun, G., Wang, Y. and Nakamura, S.
Organizer
Eighth Worldwide Conference of the Society for East Asian Archaeology (SEAA8)
Int'l Joint Research
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[Presentation] Rice Cooking Method in Hemudu Culture of Chinese Neolithic Period at the Tianluoshan site, Zhejiang, China.2018
Author(s)
Kubota, S., Kobayashi, M., Miyata, Y., Sun, G., Wang, Y. and Nakamura, S.
Organizer
Rice Cooking Method in Hemudu Culture of Chinese Neolithic Period at the Tianluoshan site, Zhejiang, China. Eighth Worldwide Conference of the Society for East Asian Archaeology (SEAA8)
Int'l Joint Research
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[Presentation] Cross-cultural comparison of rice cooking methods of early rice farmers between Hemudu culture in the Lower Yangtze area and Japanese Yayoi culture.2018
Author(s)
Kobayashi, M., Kubota, S., Miyata, Y., Sun, G., Wang, Y. and Nakamura, S.
Organizer
Eighth Worldwide Conference of the Society for East Asian Archaeology (SEAA8)
Int'l Joint Research
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[Presentation] Radiocarbon dating on archaeological remains from the Youkaichijikata site, Ishikawa, Japan2017
Author(s)
Miyata, Y., Minami, M., Nakamura, T., Shimohama T., Tada, Y., Sano, T. and Nakatsuka, T. (2017)
Organizer
14th International Conference on Accelerator Mass Spectrometry
Int'l Joint Research
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[Presentation] Transport processes of earth surface materials based on stable and radioactive isotopes of reservoir sediments in Noto Peninsula.2017
Author(s)
Ochiai, S., Nagao, S., Suzuki, T., Miyata, Y., Yonebayashi, K., Fukuyama, T., Yamamoto, M., and Nakamura, K.
Organizer
Outstanding Research Topics from the Institute of Nature and Environmental Technology, Kanazawa University
Int'l Joint Research
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[Presentation] The compact AMS system at the University Museum, the University of Tokyo2017
Author(s)
Ozaki, H, Omori, T, Itahashi, Y, Yamazaki, K, Kanesawa, A, Uehara, K, Yamaguchi, A, Uchida, A, Yoshida, K and Yoneda, M.
Organizer
14th Int. Conf. on Accelerator Mass Spectrometry
Int'l Joint Research
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