Ha egy egyént és/vagy egy populációt tudományos vizsgálat alá vetünk, akkor antropológusokként le szoktuk mérni hosszúcsontjaikat is a testmagasság becslése érdekében. Egy egyszerű jellemző, mégis különböző tényezők szövevényes hálózata alakítja ki a végleges termetünket. Ezt a bonyolult rendszert igyekszik jobban megérteni egy új, magyar kutatók közreműködésével is elkészült tanulmány, mely az antropológia és archaeogenetika eszközeivel keresi arra a választ, hogy miért lettek alacsonyabbak az első földművelő közösségek tagjai?
Testmagasság = genetika + környezet
A felnőttkori testmagasságunkat a génjeink és a különböző környezeti hatások együttesen határozzák meg. Így elképzelhető, hogy genetikai potenciálunknak köszönhetően olyan magasra nőhetünk, mint a kortársaink, de valamilyen környezeti tényező (pl. minőségi és/vagy mennyiségi éhezés, hosszantartó betegség, hormonális zavar) miatt alacsonyabb lesz a termetünk. Ha még gyermekkorunkban megszűnik a káros környezeti hatás, akkor szervezetünk még képes lehet behozni a lemaradást. Ezt a jelenséget felzárkózó növekedésnek (angolul catch-up growth). Ha a kedvező környezeti viszonyok már azután jelennek meg, hogy csontjaink befejezték növekedésüket, akkor életünk hátralevő részében az alacsonyabb testmagassággal kell együtt élnünk. Az archaeogenetika eszközeivel megítélhető a genetikai potenciál, míg az antropológiai módszerek segítségével az elhunyt egyének általános egészségi állapotának meghatározása mellett az elért testmagasságuk becsülhető meg.
A földművelés kezdetei és romló egészségünk
Jelen ismereteink szerint az első földművelő közösségek kb. 12.000 évvel ezelőtt a Termékeny Félholdon (a mai Közel-Kelet) jelentek meg. Később a mezőgazdasági tevékenységek a szükséges technológiák továbbterjedésével, és/vagy ettől független feltalálásával váltak elérhetővé szerte a bolygó lakott szegleteiben. Ha ezt a mondatot olvasod, jár a virtuális csokinyuszi (ja, épp Húsvét van), keress üzenetben! A földművelés alapjaiban változtatta meg az emberi közösségek társadalmi felépítését és biológiai jellemzőit is. Habár a régészeti és archaeogenetikai adatokon alapuló demográfiai elemzések szerint összességében profitált az emberi civilizáció az átállásból (főleg a rengeteg új élelemtípus megjelenése és annak tárolhatósága miatt), már több antropológiai tanulmány is felvetette, hogy a csontmaradványok vizsgálata alapján csökkent az akkor élt egyének egészségi állapota.
Ennek oka valamilyen táplálkozásbeli deficit, vagy a kórokozókkal való gyakoribb találkozás lehetett. A különböző fertőzések esélye valóban megnövekedhetett, hiszen az immáron letelepedett emberi közösségek létszáma egyre csak nőtt, a települések sűrűbben lakottak lettek, illetve a háziállatokkal való érintkezések száma is megnőtt.
Stresszjelzők a csontokon
Az antropológusok sajnálatára kevés betegség hagy nyomot a csontokon, és még kevesebb olyat, amely alapján egyértelműen azonosítható lehet a kiváltó ok. Vannak azonban olyan elváltozások, melyek alapján, ha nem is tudjuk pontosan megítélni, hogy mi sújtotta az adott egyént, de azt láthatjuk, hogy valamilyen stressz érte a szervezetét.
A poroticus hyperostosis (ezentúl PH) a falcsontokon és nyakszirtcsonton, valamint a hasonló morfológiai képpel rendelkező cribra orbitalia (CO) a szemüreg belsejében a felső területek felszíne alatti vörös csontvelő túlburjánzására utal. Ezek jelenléte a szervezetet ért valamilyen patofiziológiás stressznek (egy vagy több súlyosabb fertőzés, anyagcsere zavar, éhezés, vagy krónikus betegség) köszönhető.
A lineáris zománc hipoplázia (LEH, azaz linear enamel hypoplasy) a zománc jól látható elvékonyodása a fogakon. A szervezet számára stresszes időszakokban (szintén fertőzések, anyagcserezavar, éhezés, vagy a szoptatásról való leszoktatás) a zománc termelődése csökkentebb üzemmódban zajlik. Mind a két elváltozás alkalmas arra, hogy megtudjuk érte-e az adott egyéneket valamilyen patofiziológiás stressz gyermekkorukban.
Testmagasságbeli változások a korai földművelőknél
A felnőttkori testmagasság jó jelzője annak, hogy vajon az adott egyénnek/populációnak megfelelőek voltak-e a környezeti adottságai (táplálkozás, betegségek hiánya), hogy genetikai potenciálja által megszabott termetét elérhesse. Sok tanulmány levonta már azt a következetetést, hogy bizonyos korai földművelő csoportok alacsonyabbak voltak, akár Európában, vagy akár Észak-Amerikában vizsgálódunk. Néhány kutatás összehasonlítva a vadászó-halászó-gyűjtögető közösségek magasságát a földművelőkkel is arra a konklúzióra jutott, hogy utóbbiak átlagos testmagassága alacsonyabb volt Nyugat-Európában és a Földközi-tenger keleti részein is.
Archaeogenetika és antropológia
A frissen megjelent tanulmány apropója, hogy ötvözi az archaeogenetika és antropológia eszköztárát ebben a szűkebb kutatási témában. Összesen 167 (67 férfi és 100 nő) egyén vizsgálatára került sor, akik a felső paleolitikum (i.e. 38000) és a vaskor (i.e. 2400) közötti korszakokban éltek. A cikk végén egy kis táblázatban segítek eligazodni a korszakok kapcsán. A genetikai elemzések segítségével megállapítható volt, hogy az antropológiai módszerekkel kiszámolt valós elért testmagasságuk megfelel-e a génjeikben örökölt potenciálnak. Ezen felül a korábban említett PH, CO és LEH megléte vagy hiánya szintén feljegyzésre került annak érdekében, hogy lássuk, vajon a valós és az elérhető testmagasság közti különbség magyarázható-e a valamilyen szervezetet ért stresszhatással.
Testmagasság eredmények
A testmagassági adatok alapján a neolitikum előttről származó egyének (férfiak átlagos testmagassága: 168,6 cm; nőké: 157,3 cm) átlagosan 4 cm-el voltak magasabbak, mint a neolitikumban (férfiak: 164,5 cm; nőké: 151 cm) élők. A neolitikum képviselőit összehasonlítva a későbbi korszakokéval (férfiak 166,2 cm; nők 155 cm) egy átlagosan 2-5 cm-el magasabb termetet kapunk az utóbbiak javára. Az eredmények alapján a következő mintázat figyelhető meg: a felső paleolitikum és mezolitikum között enyhén csökkent a testmagasság, mely csökkenés a neolitikum során még határozottabb lett, de a későbbi korszakokban ismét növekedésnek indultak a vizsgált közösségek tagjai.
Eredmények az archaeogenetika oldaláról
Az archaeogenetika vizsgálatokkal megítélhető, hogy az elért felnőttkori testmagasság megfeleltethető-e a genetikai adottságaik alapján elérhető maximális testmagassággal. Az eredmények szerint a neolitikum lakosai – a többi korszak képviselőivel ellentétben – valóban nem érték el azt a testmagasságot, amely elvárható lett volna tőlük a genetikai hátterükből adódóan. Ha jobban a részletekbe tekintünk, akkor a neolitikum előtti emberek átlagosan 3,82 cm-el, a neolitikum után élt emberek pedig átlagosan 2,21 cm-el voltak magasabbak a genetikai potenciáljukhoz képest, mint a neolitikum emberei a saját potenciáljukhoz képest.
Paleopatológiai eredmények
A korábban taglalt csonttani elváltozások segítségével megállapítható, hogy az antropológiai mérések által kiszámol elért testmagasság, és az archaeogenetikai vizsgálatok szerinti elérhető testmagasság közötti nagyobb különbségek vajon betudhatók-e a szervezetet ért stressznek. Összesen 98 egyén maradványain lehetett legalább az egyik, és közülük 58 egyén koponyáján mind a három elváltozás (PH, CO, LEH) meglétét, vagy hiányát vizsgálni. Ha az 58 egyénre vetítjük eredményeinket, akkor látható, hogy 41 egyénen volt megfigyelhető legalább az egyik stresszjelző elváltozás. A neolitikum embereinek 77,8%-a, a rézkor embereinek 55,6%-a, és a bronzkor embereinek 92,3%-a volt érintett.
Ha a 98 egyén eredményeit szeretnénk értékelni, akkor egy érdekes mintázat figyelhető meg: a neolitikumban a PH egy gyakori elváltozásnak számított (68,2%), míg az LEH ritkának (28%). A bronzkorban felcserélődtek az arányok, hiszen a PH 23,5%-os, míg az LEH 76,5%-os gyakorisággal fordult elő.
Mi a helyzet, ha összevetjük az archaeogenetika és a paleopatológia eredményeit? Ha összehasonlítjuk azokat az egyéneket, akiken legalább az egyik stresszjelző megfigyelhető volt azokkal, akiken egyik sem, akkor azt láthatjuk, hogy előbbiek átlagosan 0,917 cm-el alacsonyabbak voltak. Ha pedig a legalább két stresszjelző által sújtott egyénekre szűkítjük a kört, akkor átlagosan 1,175 cm-el voltak alacsonyabbak a csonttani tünetektől mentes egyéneknél. A három elváltozás közül a poroticus hyperostosis korrelált leginkább, de mégsem szignifikánsan a testmagasság negatív irányú változásával.
Konklúziók
A tanulmányban összesen 167 egyén vizsgálatára került sor archaeogenetikai, antropometriai és paleopatológiai módszerekkel annak érdekében, hogy láthassuk, valóban befolyásolta-e a testmagasságot az általános egészségi állapoton keresztül az új, mezőgazdasági tevékenységgel kibővített letelepedett életmód. Az eredmények tükrében alacsonyabb termetűek voltak a neolitikumban élő vizsgált egyének, mint az azt megelőző korszakokban tagjai. Ennek oka vagy a fertőzések számának megugrásában, vagy valamilyen táplálkozási deficitben kereshető. A neolitikum után pedig fokozatosan nőtt a testmagasság. Ez a fokozatosság magyarázható lehet esetleg olyan kulturális vagy technológiai változásokkal, melyek felülkerekedtek a kezdetleges, általános egészségi állapotot rontó környezeti tényezőkön. Látható volt az eredményekből az is, hogy a legalább egy vizsgált patológiás elváltozással rendelkező egyének alacsonyabbak voltak, mint a csonttani tüneteket nem mutató társaik.
Kronológiai táblázat
| Felső paleolitikum (őskőkorszak) | i.e. 38000-12000 |
| Mezolitikum (középső kőkorszak) | i.e. 11000-6400 |
| Neolitikum (újkőkorszak) | i.e. 7100-3500 |
| Rézkor | i.e. 6300-3400 |
| Bronzkor | i.e. 4500-2500 |
| Vaskor | i.e. 2600-2400 |
Felhasznált irodalom:
Marciniak, S. és mtsai. (2022): An integrative skeletal and paleogenomic analysis of stature variation suggests relatively reduced health for early European farmers. Proceedings of the National Academy of Sciences, 119(15), e2106743119.
Új írás és további posztok megjelenéséről az alábbi Facebook és Instagram oldalakon lehet értesülni: https://www.facebook.com/hobbiologia
https://www.instagram.com/hobbiologia14/
A kommenteléshez email-cím megadás nem szükséges
Visszajelzés:A testmagasság becslése a csontok alapján - HobBiológia