Familiengeschichten aus der Steinzeit

Geschlechtsbestimmung |
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Familiengeschichten aus der Steinzeit
Geschlechtsbestimmung
Rekonstruierte Verwandtschaftsverhältnisse
Die Geschlechtsbestimmung menschlicher Skelettreste ruht auf drei Säulen, dem metrisch fassbaren
Unterschied zwischen den Geschlechtern, morphologisch abweichenden Formmerkmalen sowie molekulargenetisch nachweisbaren X- bzw. Y-chromosomalen Strukturen (DNA-Analyse). Auch wenn sie mit
unterschiedlichen »Trefferquoten« einhergehen, konkurrieren diese Methoden nicht wirklich miteinander, sondern ergänzen sich. Die Extraktion, Vervielfältigung und Darstellung von DNA-Bausteinen ist
kompliziert – Kontaminationen mit fremder Erbsubstanz müssen definitiv auszuschließen sein. Auch unter Berücksichtigung aller Standards »greift« die
DNA-Analyse nicht in jedem Fall: Ätherische Öle,
Phenole, Huminsäuren sowie feuchtes Liegemilieu
wirken sich ungünstig aus, stärker erodiertes Knochenmaterial versagt häufig seine Kooperation. Weniger degradiertes Erbgut kann u.U. aus Zahndentin
gewonnen werden. Es enthält zwar nur einen relativ
geringen Anteil organischer Komponenten, ist allerdings durch den Zahnschmelz, der als härteste Sub-
von Christina Jacob, Hans-Christoph Strien und Joachim Wahl
Genetischer Fingerabdruck, DNA-Analysen, der
»gläserne Bürger« – das sind gängige Stichworte, die
uns tagtäglich begegnen. Diese modernen Methoden
auf vergangene Epochen zu übertragen ist jedoch
nicht ohne Weiteres möglich. Entsprechende Untersuchungsergebnisse lassen sich nur unter ganz besonderen Bedingungen erzielen, wie etwa in der spätbronzezeitlichen Lichtensteinhöhle (s. Beitrag »Die
Menschen aus der Lichtensteinhöhle – Größter DNAPool der Bronzezeit«). Oft führen Analysen zu keinem Resultat, weil bei Altfunden, üblichen Lagerungsbedingungen und unsachgemäßer Bergung die
erhofften Informationen in den Knochen vielfach
nicht mehr erhalten oder extrahierbar sind. Doch die
Methoden verfeinern sich stetig, sodass es sich lohnt,
mit manchen Probenentnahmen am Originalmaterial abzuwarten. So ist es auch bereits ein Vierteljahrhundert her, dass der einzigartige Fund von Talheim
am Neckar 1983 entdeckt wurde. Den Ausgräbern des
bandkeramischen Massengrabs bot sich ein chaotisches Durcheinander menschlicher Skelettreste. Einzelne Körperpartien lagen zwar noch in anatomischer
Abfolge, doch viele Knochen konnten keinem bestimmten Individuum mehr zugeordnet werden. Die
meisten Schädel ließen Spuren von Gewalteinwirkungen erkennen. Die hier vergrabenen Individuen
waren gewaltsam zu Tode gekommen. Zwischen den
Skelettteilen fanden sich Hüttenlehmbrocken und Keramikscherben der jüngeren Bandkeramischen Kultur, die den Befund auf etwa 5100 v. Chr. datieren.
Altersbestimmung
Bei Nichterwachsenen basiert die makroskopische
Bestimmung des Sterbealters im Wesentlichen auf der
Zahnentwicklung sowie messbaren Wachstumsvorgängen, bei Erwachsenen auf der Verwachsung der
Schädelnähte, Abkauung der Zähne, Verschleiß- oder
Degenerationserscheinungen sowie der Verknöcherung knorpeliger Strukturen. Prinzipiell geben all diese Kriterien aber nur Auskunft über das biologische
Alter. Das tatsächliche, kalendarische Alter kann erheblich davon abweichen, da stets mit früh- und spätreifen Individuen zu rechnen ist. Zudem vermögen
Familiengeschichten und Dramen von Mord und Totschlag aus der Vorzeit – eine
Story, die reif für einen Krimi wäre. Nur hat sie sich nicht heute, sondern in der Jungsteinzeit vor mehr als 7000 Jahren im schwäbischen Talheim ereignet, und ihre Entdeckung und Rekonstruktion sorgt immer wieder für Aufsehen.
Der Fund des Talheimer Massengrabes ist umso bemerkenswerter, weil es hier beispielhaft gelingt, verschiedenste Facetten des Lebens und der gesellschaftlichen Verhältnisse kleiner Gemeinschaften anhand akribischer Untersuchungen sterblicher
Überreste zu rekonstruieren. Sehr oft sind Grabfunde regelrechte »Zeitkapseln«, die
ganz direkte und entschlüsselbare Informationen über viele Jahrhunderte oder wie in
diesem Fall Jahrtausende hinweg in unsere Gegenwart transportieren. Besonders
wertvoll und entscheidend für die Interpretation bzw. weitreichende wissenschaftliche Auswertungen ist zudem die Tatsache, dass es sich um einen »geschlossenen
Fund« handelt, der völlig ungestört durch spätere Veränderungen und Eingriffe entdeckt und minutiös dokumentiert werden konnte.
MK
endogene und exogene Faktoren Alterungsprozesse
zu beeinflussen, ohne dass diese in jedem Einzelfall
erkannt und benannt werden können. Deshalb wird
die Angabe des Sterbealters in der Regel mit einer
dem jeweiligen Kriterium entsprechenden Fehlerspanne versehen, z. B. für den Zahndurchbruch zwischen ± 0,5 und 3 Jahre bzw. für die Verwachsung der
Schädelnähte ± 5 bis 10 Jahre. Durch die Kombination verschiedener Parameter lassen sich die relativ
großen Fehlerspannen etwas einengen, doch sind
hierbei geschlechtsspezifische und pathologische Einflüsse zu berücksichtigen. Abnutzungserscheinungen
können lediglich schwache Indizien liefern, da sie u. a.
von individueller genetischer Disposition, Ernährungsweise, eventuell vorhandenen Stoffwechselstörungen sowie körperlichen Belastungen abhängig
oder Sekundärfolgen krankhafter Veränderungen
und Verletzungen sein können. So kann z. B. die Abkauung der Zähne nur in groben Grenzen und unter
entsprechenden Einschränkungen für die Altersdiagnose herangezogen werden. Eine zusätzliche Unsicherheit besteht insofern, als dass alle heute verwendeten Kriterien an rezenten Referenzgruppen
erarbeitet wurden, die im Vergleich mit prähistorischen Bevölkerungen gänzlich anderen Lebensbedingungen unterliegen, und die daraufhin – was die
Genauigkeit ihrer Aussage betrifft – prinzipiell nur
unter Vorbehalt übertragbar sind.
Die vier rekonstruierten Familien aus Talheim als Silhouetten und plastisch-wissenschaftliche Rekonstruktionen
der ungefähr 20 Jahre alten
Frau sowie des etwa achtjährigen Jungen in den Städtischen
Museen Heilbronn 2007.
stanz des menschlichen Körpers gilt, zusätzlich vor
äußeren Einflüssen geschützt. In etwa 5 % bis 30 % der
Fälle konnten bislang erfolgreiche DNA-Typisierungen durchgeführt werden.
Die morphologische Geschlechtsdiagnose beruht
auf Formmerkmalen – insbesondere am Becken und
am Schädel –, die zwischen Männern und Frauen unterschiedlich ausgeprägt sind, allerdings auch innerhalb
der Geschlechter sowie regional und im diachronen
Vergleich variieren. Der so genannte Geschlechtsdimorphismus kann dabei je nach Populationsstichprobe größer oder kleiner sein und die Formvarianten beider Geschlechter überlappen sich in
verschieden großen Schnittmengen. Nachdem sich
gezeigt hat, dass die Variationsbreite der meisten Einzelmerkmale bei Männern größer ist als bei Frauen,
werden im Zweifelsfall grazile Männer eher als Frauen
fehlbestimmt, robuste Frauen dagegen seltener als
Männer angesprochen. Neben den visuell fassbaren
Kriterien kommen verschiedene metrische Ansätze
zur Geschlechtertrennung zum Einsatz. Sie sind objektiv und weniger vom Erfahrungsschatz des Bearbeiters abhängig. In einigen Fällen weisen bereits die
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Mittelwertvergleiche signifikante Unterschiede auf.
Daneben werden Indizes und Diskriminanzfunktionen berechnet, die zum Teil auf kleinräumigen Messstrecken basieren und somit auch noch bei bruchstückhaftem Knochenmaterial hilfreich sind.
Unter allen Skelettelementen weist das knöcherne
Becken die deutlichsten Unterschiede zwischen Männern und Frauen auf. Infolge seiner Funktion im Zusammenhang mit Schwangerschaft und Geburt ist
das weibliche Becken insgesamt ausladender, niedriger und mit einem rundlicheren Beckeneingang versehen als das männliche. Im Detail lassen sich etwa ein
Dutzend typischer Einzelstrukturen ansprechen, die
nach ihrem Ausprägungsgrad gewichtet werden, u. a.
geburtstraumatische Veränderungen, deren Fehlen
allerdings nicht zwangsläufig die Diagnose »männlich« bedeutet.
An zweiter Stelle folgt der Schädel, der v. a. in der
Überaugenregion, hinsichtlich der Stirnneigung sowie
im Nackenbereich aussagekräftige Anhaltspunkte liefert. Die Unterschiede zwischen den Geschlechtern
sind hier im Wesentlichen robustizitäts- und muskelzugabhängig. Für den Hirn- und Gesichtsschädel
sowie den Unterkiefer sind zusammen mehr als 20
Merkmale sowie eine größere Zahl von Messstrecken
beschrieben worden, deren »Trefferquoten« bei einem Abgleich mit geschlechtsbekannten Schädeln
zwischen 75 % und 95 % liegen. Bei Messungen an
Zähnen zeigte sich, dass v. a. die Eck- und Backenzähne und gleichzeitig die Zahnhalsdurchmesser besser geeignet sind als die Kronendurchmesser.
Auch lässt das Extremitätenskelett Unterschiede
zwischen den Geschlechtern erkennen. Weibliche
Ober- und Unterarmknochen sowie Oberschenkelknochen, Schien- und Wadenbeine sind durchschnittlich graziler, schlanker und kleiner und weisen ein
schwächeres Muskelmarkenrelief auf. Obwohl Männer im Mittel größer sind als Frauen und zudem mehr
und kräftigere Muskeln besitzen, gibt es natürlich auch
zierlich gebaute Männer bzw. große, robuste Frauen.
Zur Geschlechtsbestimmung Nichterwachsener,
insbesondere auch Föten und Neugeborene, stehen
bislang nur wenige morphologische Anhaltspunkte
am Unterkiefer, Darmbein und Oberschenkelknochen, ansonsten lediglich metrische Merkmale an
Milchzähnen zur Verfügung. Man kann davon ausgehen, dass sich die sekundären Geschlechtsmerkmale auch am Knochen erst im Laufe der Pubertät in
ihrer vollen Prägnanz ausbilden. Versuche aus jüngerer Zeit, über die Form des Unterkiefers oder den
Winkelverlauf des inneren Gehörgangs am Felsenbein geschlechtstypische Merkmale bei Nichterwachsenen aufzuspüren, haben eine »Trefferquote« von
immerhin um bzw. über 80 %.
Schätzung der Körpergröße |
Verwandtschaftsdiagnose
Schätzung der Körpergröße
Die Vermutung, dass zwei oder mehr Individuen miteinander verwandt sein könnten, ergibt sich nicht
selten bereits aus dem Fundzusammenhang – bei
Doppel- und Mehrfachbestattungen, abgesonderten
Grabgruppen oder Grablegen innerhalb oder im Umfeld eines Grabhügels. Diese Rahmenbedingungen
fehlen bei der Talheimer Grube, wo die Skelettteile
wild durcheinander lagen. Anhaltspunkte von Seiten
der Anthropologie waren zunächst Details in der Ausformung des Hirn- und Gesichtsschädels, später Ähnlichkeiten in der Verteilung von Merkmalen wie Nahtvarianten, Schaltknochen, zusätzliche Zahnhöcker,
überzählige Zähne o.ä., die vorhanden oder nicht vor-
Die Bestimmung der Körperhöhe basiert meistens
auf der Korrelation zwischen der Länge einzelner Extremitätenknochen sowie der Körpergröße. Selten
werden auch andere Skelettelemente herangezogen.
Sie ist aus mehreren Gründen tatsächlich nur eine
Schätzung: Erstens schwankt die Größe eines Erwachsenen über den Tag hinweg, abends ist man aufgrund nachlassender Elastizität der Bandscheiben etwa 2 cm kleiner als morgens. Zweitens nimmt sie mit
zunehmendem Alter ab. Infolge von Rückbildungsprozessen, absinkendem Fußgewölbe, Osteoporose
u. a. sind ältere Menschen kleiner als sie als jüngere
Erwachsene waren. Bei Frauen setzen diese Vorgänge hormonbedingt etwa Mitte vierzig, bei Männern
erst später ein. Drittens sind die unterschiedlichen
Körperproportionen von Männern und Frauen sowie verschiedener Populationen in Raum und Zeit
zu berücksichtigen. Insofern müssen Individualbestimmungen grundsätzlich eine Fehlerspanne enthalten.
Die Erfahrung zeigt, dass Knochen der unteren
Extremitäten enger mit der Körperhöhe korrelieren
als Armknochen, da Letztere nicht unmittelbar zur
Körpergröße beitragen. Altersbedingte Abbauprozesse werden bei der Übertragung auf (prä)historisches
Skelettmaterial meist vernachlässigt. Den vorgenannten Unsicherheiten versucht man allerdings mit
ausgewählten Berechnungsformeln zu begegnen, die
der zu untersuchenden Populationsstichprobe regional und chronologisch am nächsten kommen. So
existieren u. a. nach Geschlechtern getrennte Berechnungstabellen für verschiedene Volksgruppen, akzelerierte und weniger akzelerierte Gruppen. Gerade
16 Kinder und Jugendliche,
sieben Frauen, neun Männer
und zwei Erwachsene unbestimmten Geschlechts konnten identifiziert werden. Ihre
Lage in der Grube zeigt, dass
die Personen nicht sorgfältig
in die Grube gelegt, sondern
teilweise an Armen und Beinen gepackt und hineingeworfen wurden.
Plastisch-wissenschaftliche
Rekonstruktion des ungefähr
60 Jahre alten Mannes in den
Städtischen Museen Heilbronn 2007.
Geschlechtsbestimmungen
basieren auf den unterschiedlich ausgeprägten Schädeln
und Becken von Frauen und
Männern. Bei Kindern und
Jugendlichen sind die Geschlechtsmerkmale häufig
noch nicht ausgeprägt, sodass meist eine gewisse Unsicherheit bleibt.
handen und in verschiedenen Populationen unterschiedlich häufig anzutreffen sind. Diese zum Teil
sehr seltenen anatomischen Variationen, häufig auch
»epigenetische« oder – für den Zahn- und Kieferbereich – »odontologische« Merkmale genannt, haben in
der Regel keinen Einfluss auf die Lebensqualität des
Trägers und treten bei verwandten Personen öfter auf
als im Durchschnitt der Bevölkerung. Je seltener ein
solches Detail vorkommt, desto größer ist die Wahrscheinlichkeit, dass die Merkmalsträger in familiärem Zusammenhang stehen. Ähnlich aussagefähig
sind Gemeinsamkeiten hinsichtlich Form und Ausdehnung der Nasennebenhöhlen, die ausgesprochen
individuell gestaltet sind.
Als erstes biochemisches Verfahren wurde versucht,
über den Nachweis von Blutgruppeneigenschaften an
überdauertem Hartgewebe Verwandtschaft zu erschließen. Der eigentliche Durchbruch gelang dann in
den 1990er-Jahren mit Einführung der so genannten
Polymerase-Kettenreaktion (PCR), mit deren Hilfe
auch kleine Bausteine originaler Erbsubstanz vervielfältigt werden können. Damit ist der tatsächliche Beweis von Verwandtschaftsverhältnissen möglich. Hinsichtlich der Einsatzmöglichkeiten dieser Methode
gelten allerdings auch hier die bereits oben angeführten Einschränkungen. Grundsätzlich muss zudem
unterschieden werden zwischen der DNA der Mitochondrien, den »Kraftwerken« der Zelle, die lediglich
Hinweise auf die mütterliche Abstammungslinie liefern, und der DNA aus dem Zellkern, die tatsächliche
Verwandtschaft zwischen einzelnen Individuen nachzuweisen vermag. Die Chance, dass Letztere Jahrhunderte oder Jahrtausende überdauert, ist allerdings
um ein Vielfaches geringer.
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Frühe Metallurgie in Altperu |
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Fingerabdrücke im Gold
Spurenelementanalytik mit Laserablations-Massenspektrometrie
von Sandra Schlosser
Das Gold der Inka errang durch die spanischen Eroberer des 16. Jh. einen unauslöschbaren Ruf. Jedoch
stellt es sich bei näherer Betrachtung lediglich als letzter Glanzpunkt einer jahrtausendealten Entwicklung
der Metallverarbeitung dar, die nach jüngsten Funden bereits vor 4000 Jahren mit dem einfachen Hämmern großer Goldnuggets begann.
Als gut formbares und repräsentatives Metall sollte das Gold von Anfang an eine herausragende Rolle
in der amerikanischen und peruanischen Metallurgie spielen.
So ist es auch wenig verwunderlich, wenn nicht
nur Schatzsucher, sondern auch Archäologen sich
fragen, woher dieser Goldreichtum stammte.
Gab es eine bestimmte Region, die das ganze Land
mit dem geschätzten Rohstoff versorgte, entspann
sich ein weit verzweigtes Handelsnetz? Oder gab es –
wie auch heute – in vielen Kleinregionen lokale Goldgewinnung aus Minen oder Flüssen?
In einem Projekt am Curt-Engelhorn-Zentrum
Archäometrie in Mannheim wird diesen Fragen am
Beispiel der Kulturen Paracas und Nasca nachgegangen, die zwischen 800 v. und 700 n. Chr. an der Südküste Perus bestanden.
Gold ist nicht gleich Gold
Natürliches Gold kommt häufig sekundär angereichert als Seifengold in Flüssen oder primär angereichert in so genannten Gold-Quarz-Gängen vor. Es
enthält nicht nur Silber in Anteilen von bis zu 50 %,
sondern auch eine Vielzahl verschiedenster Elemente in sehr geringen Konzentrationen, so genannte
Spurenelemente. Ungefähr 25 davon sind für die
Analyse von Interesse, unter anderem Blei, Nickel,
Zink, Wismut oder Zinn.
Die Gehalte der einzelnen Spurenelemente sind jeweils spezifisch für die unterschiedlichen Lagerstättentypen und -regionen und bilden eine Art Muster,
das als geochemischer Fingerabdruck bezeichnet
wird. In archäologischen Goldobjekten hat sich dieser
weitgehend erhalten, da das Rohgold lediglich geschmolzen und nicht wie heute elektrolytisch gereinigt und raffiniert wurde.
Zu den frühesten naturwissenschaftlichen Methoden in der Archäologie gehören
zweifellos Materialanalysen. Natürlich lassen sich die Ende des 18. Jh. von Klapproth
veröffentlichten Untersuchungen, für die mehrere Gramm schwere Münzen vollständig aufgelöst werden mussten, nicht mit modernen Laser-Anwendungen vergleichen,
bei denen nur noch einige Mikrogramm (10-6 g) verdampft werden. Zudem war die
Motivation Klapproths und vieler seiner Nachfolger vermutlich reine Neugier »an den
Dingen an sich«, wohingegen der interdisziplinäre Ansatz heute entscheidender ist.
Modernste Analytik und geologische Informationen werden nun zur Beantwortung
archäologischer Fragestellungen mit einbezogen. Die Verbindung von Typologie, Technik und Spurenelementanalytik bei peruanischen Goldobjekten steht stellvertretend
für einen solch modernen Ansatz der Materialanalyse.
RS
Wichtige beprobte archäologische Fundorte der Chavín-,
Paracas- und Nasca-Kultur.
In den grau unterlegten Gebieten wurden Goldproben aus
Flüssen und Minen gesammelt.
Plasma – ICP) bei sehr hohen Temperaturen atomisiert, ionisiert und mithilfe von hohen Spannungsunterschieden in den Analysatorteil, einen so genannten Quadrupol, abgesaugt. Dieser besteht aus vier
Stabelektroden, die das Wechselfeld in ihrer Mitte
sehr schnell variieren können und auf diese Weise nur
je ein bestimmtes Isotop bzw. dessen Ion hindurchlassen.
Im Detektor werden diese Ionen schließlich gezählt und in ein zeitabhängiges Signal umgewandelt,
das dann weiter ausgewertet wird.
Gewöhnlich werden die Proben in Säure aufgeschlossen und dem Gerät als verdünnte Lösung zugeführt, doch ist dies für die Analyse von Naturgold und archäologischen Funden nicht die beste
Methode.
Viel schneller und schonender für kleine Objekte
ist die Laserablation, für die prinzipiell keine Probe
entnommen werden muss. Nur bei Stücken, die aufgrund ihrer Größe nicht in die Laserkammer hinein-
passen, ist es nötig, Material zu entnehmen. Allerdings reichen hier winzige Späne von etwa 1 mg Gewicht, die für das Auge gerade mal sichtbar sind.
In der Laserablationskammer, durch die ein Trägergas (Helium oder Argon) strömt, trifft der Laserstrahl von oben auf die Oberfläche des Objektes oder
Goldnuggets. Auf einen Punkt von nur ca. 50 μm
Durchmesser gebündelt, verdampft der Strahl – von
der Oberfläche in die Tiefe dringend – ein winziges
Volumen des Goldes. Die dabei entstehenden feinen
Partikel werden vom Gasstrom direkt in die Plasmafackel transportiert, wo sie ionisiert werden.
Ein weiterer Vorteil der Laser-Beprobung ist zudem die hohe Ortsauflösung durch den sehr kleinen
Strahldurchmesser. So können Veränderungen der
Zusammensetzung in der Tiefe oder in Mikrobereichen auf der Fläche verfolgt werden. Auch kleine Einschlüsse im Gold, z. B. aus Platinmetallen, können
einzeln analysiert werden.
Frühe Metallurgie in Altperu
Allgemein geht man davon aus, dass in den frühesten Gold verarbeitenden Kulturen noch keine anderen Metalle wie Silber oder Kupfer hinzulegiert
wurden (die ihrerseits eigene Spurenelemente mitbringen würden) und auch kein Gold aus verschiedenen Regionen vermischt wurde. Dadurch ist es
möglich, den geochemischen Fingerabdruck von Objekten und Lagerstätten miteinander zu vergleichen
und die Herkunft des Rohstoffes zu bestimmen.
Aber auch der Vergleich archäologischer Fundstücke untereinander erlaubt bereits Aussagen zur
geografischen und zeitlichen Verbreitung bestimmter Goldtypen, die wiederum Hinweise zu Kontakten,
Austausch und etwaigem Handel liefern.
Massenspektrometrie
Zur Bestimmung von Spurenelementen dient heute
meist die Massenspektrometrie (MS). Bei dieser Analysemethode reichen sehr geringe Probenmengen aus,
zugleich können extrem niedrige Konzentrationen
nachgewiesen werden. Außerdem gibt sie auch Aufschluss zur Isotopenzusammensetzung in Erzen, Metallen, Knochen oder Gesteinen.
Grundsätzlich besteht ein Massenspektrometer
aus Ionenquelle, Analysator und Detektor, wobei
heutzutage eine Vielzahl verschiedener Prinzipien
und Bauteile für diese drei Einheiten verwendet wird.
In unserem konkreten Fall wird die Probe in einem
induktiv gekoppelten Plasma (Inductively Coupled
Zu einer ersten Blüte kam die Metallurgie im Norden des Alten Peru in der Chavín-Kultur (1100–300
v. Chr.). Ohne dass bisher eine Vorentwicklung bekannt ist, tritt in den Bestattungen hochrangiger Persönlichkeiten ein plötzlicher Reichtum an Goldobjekten auf. Beeindruckend zeigen dies die im Tempel von
Kuntur Wasi freigelegten Gräber (800–200 v. Chr.).
Die Kronen, Pektorale, Nasengehänge und Ohrpflöcke überraschen nicht nur durch ihre Größe, sondern
auch durch die Beherrschung des Materials und der
Technik. Massive Bleche sind mit komplexen getriebenen Motiven verziert, die Vorderseiten sorgsam poliert, die Schnittkanten gerundet. Verbindungen wurden bei den frühesten Objekten noch mechanisch,
d.h. mit Metallstreifen, geschaffen und erst später geschweißt und gelötet. Auch Kupfer und Silber treten
in der weiteren Entwicklung erstmals auf. Sie wurden
aber noch nicht aus Erzen gewonnen bzw. verhüttet,
sondern als gediegene, also natürlich vorkommende
Metalle verarbeitet.
Im Kontakt mit der Chavín-Kultur entwickelte
sich an der Südküste Perus die Paracas-Kultur (800–
200 v. Chr.), die besonders durch reich verzierte Textilien bekannt ist, die sich in Mumienbündeln dank
des Wüstenklimas perfekt erhalten haben. Stil und
Themen der Darstellungen auf Textilien und auch
Keramikgefäßen lassen deutlich Chavíneinfluss erkennen. Die Metallurgie hingegen ist eine viel einfachere als zur gleichen Zeit in Nordperu. Obwohl
auch in der Paracas-Kultur Gold zu verschiedensten
Schmuckstücken verarbeitet wurde, ist die Machart
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66 | Fingerabdrücke im Gold
doch eine ganz andere. Die Bleche sind oft papierdünn, grob ausgeschnitten und offenbar meist ausschließlich als Beigaben für die Mumienbündel und
nicht für eine tatsächliche Benutzung hergestellt
worden.
War diese Goldmetallurgie eine eigene Entwicklung oder aus dem Nordandenraum initiiert? Wurde
nicht nur die Technik, sondern auch das Rohmaterial
weitergegeben?
Für die nachfolgende Nasca-Kultur (100–700 n.
Chr.), die sich aus der Paracas-Kultur entwickelte,
verschärft sich der Kontrast weiter: Während an der
Nordküste Perus in der Moche-Kultur die Metallverarbeitung mit der Produktion von Legierungen, verschiedenen Vergoldungstechniken, Löten und auch
Gießen in voller Blüte steht, werden an der Südküste
immer noch einfache Blechschmuckstücke gefertigt.
Zwar sind diese im Vergleich zu Paracas-Objekten
nun größer und sorgfältiger bearbeitet, aber mit den
Grabbeigaben des Señor de Sipán, eines Mochefürsten, können sie nicht mithalten.
Allgemein scheint der Kontakt zwischen Nordund Südküste in dieser so genannten Frühen Zwischenperiode eher gering gewesen zu sein. Produzierten die Nascaleute ihr Gold demnach ausschließlich selbst?
Noch heute leistet die Region Ica-Nasca einen bedeutenden Beitrag zur jährlichen Goldproduktion Pe-
Platinmetalle
Von großer Bedeutung für die Charakterisierung von
Gold sind die sechs so genannten Platinmetalle: Ruthenium, Rhodium, Palladium, Osmium, Iridium und schließlich
Platin selbst. Als edle Metalle gehen sie z.T. eine Legierung
mit Gold ein und sind unanfällig gegenüber äußeren Einflüssen wie Verwitterung oder Schmelzen, die das Spurenelementmuster verändern könnten. Die Verhältnisse dieser sechs Elemente zueinander sind besonders wichtig für
die Unterscheidung verschiedener Goldtypen.
rus. Aber anders als in den riesigen Tagebaulöchern
in den Anden lohnt hier der Abbau im Familienbetrieb, da die Goldadern klein und ergiebig sind. Bislang fehlen allerdings jegliche Belege für eine vorinkaische Ausbeutung der Minen. Einzig der Vergleich
von archäologischen Goldobjekten und Goldvorkommen kann hier Licht ins Dunkel bringen.
Zu diesem Zweck wurden Proben aus Goldminen
und Flüssen aus allen wichtigen Lagerstättengebieten Perus genommen. Von Interesse waren dabei
ausschließlich solche Vorkommen, die bereits dem
prähistorischen Menschen zugänglich waren, d.h. in
denen das Gold mit bloßem Auge sichtbar war und
mit einfachen Mitteln gewonnen werden konnte.
Platin (Pt) – Palladium (Pd) –
Streudiagramm. Die Stecknadel im Heuhaufen ist gefunden: Eindeutig liegen
zwei Objekte von der Südküste (Paracas- und Nascakultur) im Bereich des sehr
platinreichen nordperuanischen Goldes.
Krone mit 14 beweglichen
Gesichtern aus dem Grab
eines ca. 60 Jahre alten Mannes, der in der zentralen
Plattform des Tempels von
Kuntur Wasi bestattet wurde
(Objekt im Museo de Sitio
Kuntur Wasi, Nordperu).
Isotope
Bezeichnet Atome desselben Elementes mit verschiedenen Massenzahlen. Diese kommen durch die unterschiedliche Anzahl der Neutronen im Atomkern zustande.
Die meisten Elemente setzen sich aus mehreren natürlich
vorkommenden Isotopen zusammen, deren Verhältnisse
zueinander leicht variieren können. So ermöglicht z. B. die
Bestimmung der Isotopenverhältnisse des im Kupfer stets
enthaltenen Bleis eine Zuordnung des Metalls zu bestimmten Lagerstätten.
Das Wort Isotop ist abgeleitet vom Altgriechischen
»iso« (gleich) und »topos« (Ort), da die Isotope trotz unterschiedlicher Massenzahl an derselben Stelle im Periodensystem der Elemente stehen.
Neue Dimension in archäologischen
Funden
Als Erstes brachten die Analysen unerhofft neue Erkenntnisse zur Metallurgie der Paracas- und NascaKultur. Denn außer den Spurenelementen wurden
auch die Hauptbestandteile Gold, Silber und Kupfer
bestimmt, die Auskunft über die Objektzusammensetzung geben.
Entgegen der bisherigen Meinung wurde in beiden
Kulturen bereits Kupfer verwendet, und spätestens
mit der Nascakultur auch in erheblichen Anteilen (bis
Baumdiagramm oder Dendrogramm mit denselben Proben
wie im Pt-Pd-Diagramm. Hier
sind die beiden »Exoten« aus
nördlichem Gold (Nr. 6 und 17)
noch besser zu erkennen,
ebenso die gefälschten Nascableche (Nr. 11–13) und die
Goldtypen innerhalb der Nasca- und Paracaskultur. Zur
Berechnung wurden die Elemente Nickel, Arsen, Rhodium,
Palladium, Zinn, Antimon,
Osmium, Iridium, Platin, Blei
und Wismut herangezogen.
zu ca. 27 %) zum Gold hinzulegiert. Doch damit nicht
genug: Erstmals konnte das Vergolden in der Nascakultur nachgewiesen werden – da die Objekte mit
hohen Kupferanteilen genauso goldgelb schimmern,
als bestünden sie aus reinem Gold. Die Art der Vergoldungstechnik ist noch Gegenstand weiterer Untersuchungen.
Glücklicherweise ist das für die Legierungen verwendete Kupfer – sehr wahrscheinlich gediegenes
Kupfer – so rein gewesen, dass der geochemische Fingerabdruck des Goldes nicht verwischt wurde.
Die Auswertung der einzelnen Spurenelementkonzentrationen erfolgt mit statistischen Methoden.
Am einfachsten zeigen Streudiagramme, wie sich
bestimmte Elemente zueinander verhalten. Es wurden die gemessenen Platin- und Palladiumgehalte in
ppm (parts per million = millionstel Teile) von Goldobjekten der Paracas- und Nasca-Kultur und einiger
nordperuanischer Fundstücke zum Vergleich gegeneinander aufgetragen.
Als Erstes fällt auf, dass die von der Südküste Perus stammenden Gegenstände fast alle viel geringere
Gehalte an Platin (Pt) und Palladium (Pd) enthalten
als Objekte von der Nordküste. Das ist bereits ein erster Hinweis auf einen südlichen Ursprung des Goldes, da weiter im Norden (v. a. Ekuador, Kolumbien)
auch Platin mit dem Gold vorkommt und so in die
Objekte gelangt sein kann.
68 | Fingerabdrücke im Gold
Außerdem lassen sich unter den Funden der Südküste drei Goldtypen unterscheiden: 1) Gold mit wenig Palladium und gleich bleibendem Verhältnis zu
Platin; 2) Gold mit viel Palladium und wenig Platin
und schließlich 3) Gold mit beiden Elementen zu fast
gleichen Anteilen.
Dieser dritte Goldtyp ist durch vier identische
Nasca-Schmuckbleche vertreten, die im Diagramm
deutlich aus allen anderen Objekten herausfallen. Bereits Herstellung und Stil dieser Schmuckbleche ließen Zweifel an ihrer Echtheit aufkommen, was nun
durch die Spurenelemente bestätigt werden kann. Bei
genügend großer Datenbasis lassen sich mittels des
geochemischen Fingerabdrucks also auch Fälschungen entlarven.
Zwei Objekte von der Südküste, die im Diagramm
genau in den Bereich des nördlichen Goldes fallen,
brachten eine Überraschung: Ein zerknittertes Goldblech aus einem Mumienbündel von der ParacasHalbinsel hatte offenbar eine weite Reise aus dem
Norden hinter sich, ehe es zur Grabbeigabe wurde,
und ein Kopfschmuck der späten Nascazeit in Form
eines Vogels wurde bestimmt nicht aus einheimischem Gold geschmiedet.
Bezieht man in der weiterführenden Auswertung
mehr als zwei oder drei Elemente in die Betrachtung
Neue Dimension in archäologischen Funden |
ein (multivariate Statistik), ergeben sich dementsprechend komplexere Beziehungen, die auch nicht mehr
in einem Streudiagramm dargestellt werden können.
Mithilfe verschiedener statistischer Funktionen lässt
sich die Ähnlichkeit von Proben in Abstände umrechnen und z. B. in einem Baumdiagramm darstellen. Goldarten, die sich in ihren Spurenelementen am
meisten unterscheiden, teilen sich als erste im Diagramm in die Hauptäste, während fast gleiche Proben wie kleine Zweige direkt nebeneinander stehen.
Auch hier gruppieren sich die beiden Paracas- und
Nascaobjekte aus nördlichem Gold eindeutig mit den
Gegenständen von der Nordküste, und die beiden
sich im Streudiagramm bereits andeutenden Goldtypen werden sichtbar. Einzelne Goldobjekte passen
bisher zu keiner Gruppe, was sich mit dem Fortgang
der Analysen jedoch ändern kann.
Im letzten Schritt, für den Vergleich zwischen
Goldlagerstätten und Objekten, können nur diejenigen Elemente herangezogen werden, die sich beim
Schmelzen nicht verflüchtigen oder zu einer Schlacke
oxidieren. Geeignet sind z. B. Silber, Nickel und Platinmetalle.
Leider ermöglicht der bisherige Stand der Analysen noch keinen umfassenden Vergleich mit allen beprobten Lagerstättengebieten, aber erste Ergebnisse
Reich verzierte Ohrschmuckscheibe der Nasca-Kultur
mit Darstellung des typischen
menschengestaltigen mythischen Wesens. (Objekt im
Peabody Museum, Harvard
University, Boston).
Der Rio Chinchipe – einer der
goldreichen Flüsse am Ostabhang der Anden in Nordperu, an dem noch heute Goldwäscher anzutreffen sind.
Chavín-Kultur (1100–300 v. Chr.)
Benannt nach dem Fundort Chavín de Huántar am Ostabhang der Weißen Kordillere in den
nordperuanischen Anden. Der mehrphasige
Tempelkomplex aus Plattformen, Plätzen, eingetieften Innenhöfen und unterirdischen Galerien
war einst reich mit Steinreliefs verziert. Im Kult
spielten Jaguar, Kondor und Schlange eine zentrale Rolle und wurden häufig abgebildet. Auf
den typischen vexierbildartigen Darstellungen
finden sich oft aber auch nur Einzelelemente wie
z. B. Reißzähne oder Augen.
Das Einflussgebiet der Chavín-Kultur erstreckte sich bis an die Küste und weit in den Süden.
Dabei handelte es sich allerdings vermutlich weniger um ein administratives Gebilde als um die
Verbreitung einer Ideologie oder Religion. In den
Tempelgalerien von Chavín de Huántar fanden
sich Opfergaben aus weit entfernten Regionen,
wie z. B. Spondylusmuscheln von der ekuadorianischen Pazifikküste.
von Gold aus der Ica-Nasca-Region zeigen, dass in
der Nascazeit auf alle Fälle lokales Gold verwendet
wurde.
Auch wenn die Gesamtauswertung noch nicht abgeschlossen ist, lassen sich zusammenfassend bereits
erste Aussagen treffen:
In der Paracaszeit wanderte offenbar nicht nur das
Wissen um die Gewinnung und Verarbeitung von
Gold, sondern in einigen Fällen auch das Gold selbst.
Denn außer dem Blech aus dem Mumienbündel wurde auch ein jüngst analysierter Ring aus einem frühen Paracasgrab im Palpatal bei Nasca aus nördlichem Gold hergestellt. Bei letzterem Fund gibt auch
die Herstellungstechnik Grund zur Annahme, dass
der Ring im Chavíngebiet angefertigt wurde. Bei dem
einfachen Goldblech ist dazu keine Aussage möglich.
Für die Nasca-Kultur gibt es bisher nur einen Beleg für Gold aus dem Norden: eine vogelförmige
Schmuckfeder aus der späten Phase, die vom Stil her
aber an der Südküste hergestellt worden ist. Durch
weitere Analysen wird sich das Bild noch vervollständigen.
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