Voeding

Met behulp van straling kan de isotopenverhouding van een skelet worden bepaald. Dit geeft informatie over de locatie waar onze voorouders leefden en wat zij consumeerden. Dr. Andrea Waters ontwikkelde een revolutionaire methode, waarmee het voedingspatroon van tienduizenden jaren geleden kan worden herleid.

Isotopen blijven bewaard in de botten van mensen, zelfs wanneer zij al honderden jaren geleden overleden zijn. Van veel plaatsen in de wereld is bekend welke isotopenverhouding daar is. Door de gegevens uit de botten te vergelijken met de verhoudingen in de wereld kan er worden onderzocht waar een persoon vandaan komt. Dit draagt bij aan de kennis over handelspatronen. Welke volkeren hadden contact met elkaar? Is een groep mensen gemigreerd en van waar?

Naast isotopenverhoudingen die gelijk staan aan de locatie, zijn er ook isotopenverhouding die wisselen met de voeding die je eet. We kijken dan naar andere elementen zoals koolstof en stikstof in combinatie met waterstof en zuurstof. Rijst en gerst bevat bijvoorbeeld veel koolstof met isotoopnummer 3 (C3). Wanneer een archeoloog veel C3 in de botten aantreft, betekent dit dat deze persoon veel planten met een hoog C3-gehalte heeft gegeten.
Naast voedingstoffen neemt je lichaam ook water op. Water bestaat uit de atomen: waterstof  en zuurstof. Kijken we in detail naar de waterstof dan bestaat dat uit verschillende soorten waterstofisotopen: H1, H2 en H3. De verhouding tussen deze drie isotopen verschilt met waar het water vandaan komt. Water aan de kust is anders dan water op het vaste land. Net als dat het water in een warm land een andere verhouding heeft dan in een koud land.

Het skelet vernieuwt zich constant. De isotopenratio in de botten veranderen mee met het nieuwe voedsel dat een mens eet of wanneer een mens zich naar een andere locatie verplaatst?.  Dit geldt niet voor de tanden, die blijven in de staat waarin ze zijn gevormd. Op die manier bevatten zij de isotopenverhouding van iemands jeugd.

Nieuwe technologie ontsluit materiaal ouder dan tien millennia

De huidige methode om de isotopenratio uit de botten te lezen, is niet betrouwbaar voor botmateriaal ouder dan 10.000 jaar. Dr. Andrea Waters ontwikkelde een methode om het onderzoek wel uit te kunnen voeren op materiaal ouder dan tien millennia. Ze gebruikt daarvoor een Synchrotron, een deeltjesversneller die stralingen door de botten schiet en hun isotopenverhouding leest.

Via deze nieuwe techniek doet dr. Waters onderzoek naar het geven van borstvoeding bij oude mensachtigen. Ze vermoedt dat Neanderthalers (die leefden tussen circa 200.000-32.000 jaar geleden) hun kinderen op een andere manier voedden dan moderne mensen. ‘Het kan zijn dat ze hun kinderen veel langer of veel meer borstvoeding gaven. Hierdoor konden de Neanderthalers minder snel een volgende baby krijgen en plantten ze zich minder snel voort dan de moderne mens.’ Het zou de reden kunnen zijn van het uitsterven van de Homo neanderthalensis – een mysterie waar archeologen zich al decennialang mee bezighouden.

In haar onderzoek werkt Andrea  Waters samen met Prof. dr. Hanna Swaab, hoogleraar pedagogische wetenschappen aan de Universiteit Leiden. Hanna Swaab onderzoekt het sociale aspect van het geven van borstvoeding binnen een gemeenschap. Hoe belangrijk is het geven van borstvoeding voor een goede band tussen moeder en dochter? En is deze band in de afgelopen eeuwen veranderd? Met die kennis kunnen Swaab en Waters samen een gedetailleerder beeld schetsen over de moeder-kind relatie van eeuwen geleden.