인골에서 추출된 콜라겐의 탄소와 질소 안정동위원소 정보는 당시 사람들의 식생활과 영양 상태, 생계 경제를 복원하는데 구체적인 가능성을 제시한다. 지금까지 우리나라의 신석기시대 유적에서는 인골이 많이 발견되지 않아 직접적인 식생활 양상 추적이 어려웠는데, 부산 가덕도 장항유적에서 출토된 인골 48개체의 확인은 매우 주목할 만한 성과이다. 본 연구에서는 인골에서 추출된 콜라겐의 탄소와 질소 안정동위원소 분석을 수행하였으며, 평균값은 각각 다음과 같다(${\delta}^{13}$C=$-14.5{\pm}1.3$‰, ${\delta}^{15}$N=$-17.4{\pm}1.7$‰, n=10). 뼈의 조직 분석 결과 보존 상태는 매우 안좋은 HI (조직학 지수) 0을 나타냈으나, 뼈 콜라겐의 경우 질 평가지수에 합격한 값만을 사용하여 생존 시 식생활을 반영한다는 것을 알 수 있었다. 당시의 고고학적인 정황을 고려할 때 장항 유적 피장자들은 해양성 식료를 주로 섭취하였고, 육상 동물 및 야생 식물의 섭취 가능성 역시 배제할 수 없는데, 본 연구에서는 식료 섭취의 직접적인 증거가 되는 인골의 안정동위원소 분석을 통해 이러한 가정을 입증하였다. 이 외에도 펴묻기와 굽혀묻기 등 장법이나 토기 등 부장품에 따른 안정동위원소값에서는 유의미한 차이를 확인할 수 없었다. 신석기시대 최대 집단 묘역인 부산 가덕도 장항 유적 출토 인골 콜라겐의 탄소와 질소 안정동위원소 분석은 우리나라 신석기 시대 생활상을 복원하는 데 매우 핵심적인 증거가 될 것이라 기대된다.
인골에서 추출된 콜라겐의 탄소와 질소 안정동위원소 정보는 당시 사람들의 식생활과 영양 상태, 생계 경제를 복원하는데 구체적인 가능성을 제시한다. 지금까지 우리나라의 신석기시대 유적에서는 인골이 많이 발견되지 않아 직접적인 식생활 양상 추적이 어려웠는데, 부산 가덕도 장항유적에서 출토된 인골 48개체의 확인은 매우 주목할 만한 성과이다. 본 연구에서는 인골에서 추출된 콜라겐의 탄소와 질소 안정동위원소 분석을 수행하였으며, 평균값은 각각 다음과 같다(${\delta}^{13}$C=$-14.5{\pm}1.3$‰, ${\delta}^{15}$N=$-17.4{\pm}1.7$‰, n=10). 뼈의 조직 분석 결과 보존 상태는 매우 안좋은 HI (조직학 지수) 0을 나타냈으나, 뼈 콜라겐의 경우 질 평가지수에 합격한 값만을 사용하여 생존 시 식생활을 반영한다는 것을 알 수 있었다. 당시의 고고학적인 정황을 고려할 때 장항 유적 피장자들은 해양성 식료를 주로 섭취하였고, 육상 동물 및 야생 식물의 섭취 가능성 역시 배제할 수 없는데, 본 연구에서는 식료 섭취의 직접적인 증거가 되는 인골의 안정동위원소 분석을 통해 이러한 가정을 입증하였다. 이 외에도 펴묻기와 굽혀묻기 등 장법이나 토기 등 부장품에 따른 안정동위원소값에서는 유의미한 차이를 확인할 수 없었다. 신석기시대 최대 집단 묘역인 부산 가덕도 장항 유적 출토 인골 콜라겐의 탄소와 질소 안정동위원소 분석은 우리나라 신석기 시대 생활상을 복원하는 데 매우 핵심적인 증거가 될 것이라 기대된다.
We aim to unveil dietary history recorded in Neolithic human bone from Janghang site at Gadeok Island, Busan. Excavation of Janghang site at Gadeok Island from 2010 to 2011 is an outstanding discovery in Korean Neolithic archaeology. A large number of human bones (48 individuals) were found at Jangh...
We aim to unveil dietary history recorded in Neolithic human bone from Janghang site at Gadeok Island, Busan. Excavation of Janghang site at Gadeok Island from 2010 to 2011 is an outstanding discovery in Korean Neolithic archaeology. A large number of human bones (48 individuals) were found at Janghang site, which is the largest-scale Neolithic cemetery in Korea. We extracted human bone collagen from 10 individuals and stable carbon and nitrogen isotope analysis were carried out using carbon and nitrogen analyzer connected to a continuous-flow isotope-ratio-monitoring mass-spectrometer. Although bone histological analysis shows poor preservation state, stable isotope results correspond well with bone collagen quality indicator, which implies that bone collagen reflects lifetime signature. Stable carbon and nitrogen isotope result indicates highly marinebased diet(${\delta}^{13}$C=$-14.5{\pm}1.3$‰, ${\delta}^{15}$N=$-17.4{\pm}1.7$‰, n=10), however the possible input of terrestrial animal and wild plant cannot be excluded. Our isotopic findings provide an invaluable information on Neolithic subsistence economy in this coastal area. In addition, Janghang site shows specific features in burial methods and burial goods. Two different burial methods of arranging bodies are found with extended burial type and particularly high ratio of flexed burial type. There are also burial goods such as pottery. However, there are no significant isotopic differences according to burial methods and burial goods. Although this is a preliminary study on this site, our research will provide important clues in understanding isotopic dietary history of Korean Neolithic people.
We aim to unveil dietary history recorded in Neolithic human bone from Janghang site at Gadeok Island, Busan. Excavation of Janghang site at Gadeok Island from 2010 to 2011 is an outstanding discovery in Korean Neolithic archaeology. A large number of human bones (48 individuals) were found at Janghang site, which is the largest-scale Neolithic cemetery in Korea. We extracted human bone collagen from 10 individuals and stable carbon and nitrogen isotope analysis were carried out using carbon and nitrogen analyzer connected to a continuous-flow isotope-ratio-monitoring mass-spectrometer. Although bone histological analysis shows poor preservation state, stable isotope results correspond well with bone collagen quality indicator, which implies that bone collagen reflects lifetime signature. Stable carbon and nitrogen isotope result indicates highly marinebased diet(${\delta}^{13}$C=$-14.5{\pm}1.3$‰, ${\delta}^{15}$N=$-17.4{\pm}1.7$‰, n=10), however the possible input of terrestrial animal and wild plant cannot be excluded. Our isotopic findings provide an invaluable information on Neolithic subsistence economy in this coastal area. In addition, Janghang site shows specific features in burial methods and burial goods. Two different burial methods of arranging bodies are found with extended burial type and particularly high ratio of flexed burial type. There are also burial goods such as pottery. However, there are no significant isotopic differences according to burial methods and burial goods. Although this is a preliminary study on this site, our research will provide important clues in understanding isotopic dietary history of Korean Neolithic people.
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문제 정의
16 신석기시대 최대 규모의 무덤과 더불어 다수의 인골이 발견됨에 따라 장항 유적 출토 인골에서 추출된 콜라겐의 탄소와 질소 안정동위원소 정보는 당시 식생활을 복원할 수 있는 핵심적인 증거가 될 것이라 기대된다. 당시의 고고학적인 정황을 고려할 때 장항 유적 피장자들은 해양성 어류, 패류 또는 포유류의 섭취를 하였을 것이라 추정되는데, 식료 섭취의 직접적인 증거가 되는 인골의 안정동위원소 분석을 통해 이러한 가정을 입증하고자 한다. 또한 펴묻기와 굽혀묻기 등 장법이 다르거나 부장품의 구성이 상이한 경우 그들의 식생활에 차이가 있었는지 안정동위원소 정보를 통해 분석을 하고자 한다.
당시의 고고학적인 정황을 고려할 때 장항 유적 피장자들은 해양성 어류, 패류 또는 포유류의 섭취를 하였을 것이라 추정되는데, 식료 섭취의 직접적인 증거가 되는 인골의 안정동위원소 분석을 통해 이러한 가정을 입증하고자 한다. 또한 펴묻기와 굽혀묻기 등 장법이 다르거나 부장품의 구성이 상이한 경우 그들의 식생활에 차이가 있었는지 안정동위원소 정보를 통해 분석을 하고자 한다.
본 연구에서는 신석기시대 출토 인골에서 추출된 콜라겐의 안정동위원소 분석을 통해 신석기시대 식생활의 직접적인 증거를 제시하고자 한다. 우리나라 신석기시대는 기원전 8,000년을 전후하여 시작되었으나, 유적지 출토 인골이 많지 않아 직접적인 식생활의 양상을 추적하기에 어려움이 있었다.
제안 방법
뼈의 수직 단면을 부채꼴 모양으로 절단하고, 절단된 인골 시편을 에폭시 수지로 고정한 후 연마기(Grinder-Polisher)를 이용하여 표면을 연마하였다. 관찰용 시편 제작 후 시료 표면의 전기전도도를 향상시키기 위하여 금 도금(gold coating)을 하고, 뼈의 표면 조직 분석은 주사전자현미경(JEOL, JSM-5910LV)을 이용하여 15 kV에서 이차전자상(SEI)을 관찰하였다.
본 연구에서는 1차로 수습되어 분석이 이루어진 인골 10 개체에 대한 탄소와 안정동위원소 분석과 함께 뼈의 보존 상태를 확인할 수 있는 조직 분석을 수행하였다.
본 연구에서는 신석기시대 전기 최대 규모의 집단 묘역인 부산 가덕도 장항 유적 출토 인골에서 추출된 콜라겐의 탄소와 질소 안정동위원소 정보를 통해 당시 식생활을 복원할 수 있는 핵심적인 증거를 제시하였다. 지금까지 우리나라의 신석기시대 유적에서는 인골이 많이 발견되지 않아 직접적인 식생활 양상 추적이 어려웠는데, 부산 가덕도 장항유적에서 출토된 인골 48 개체의 확인은 매우 주목할 만한 성과이다.
부산 가덕도 장항 유적은 신석기시대 전기로 추정되는 집단 묘역으로 신석기시대 식생활 양상을 복원하기 위하여 장항 유적 출토 인골 10 개체에서 추출된 콜라겐의 탄소와 질소 안정동위원소 분석을 수행하였다(Table 2).
대상 데이터
본 연구의 분석 대상은 부산 가덕도 장항 유적의 신석기시대 전기인 제4문화층에서 출토된 인골 중 1차로 수습 및 분석이 수행된 10 개체이다. 매장 인골의 두향은 북쪽 또는 북동쪽이며, 유골을 처리하는 장법으로는 시신을 곧게 편 펴묻기(인골 14호, 23호)와 팔다리를 묶은 채 굽힌 굽혀묻기(인골 2호, 3호, 4호, 9호, 11호, 15호, 18호, 21호)의 두 가지 장법이 확인되었다.
이론/모형
뼈 조직의 보존 상태는 Hedges 등18이 제시한 6단계(0~5)의 조직학 지수(histological index, HI)를 보완한 기준을 적용하였다(Table 1 참고).19
성능/효과
당시의 고고학적인 정황을 고려할 때 장항 유적 피장자들은 해양성 어류, 패류 또는 포유류의 섭취를 하였을 것이라 추정되는데, 식료 섭취의 직접적인 증거가 되는 인골의 안정동위원소 분석을 통해 이러한 가정을 입증하였다. 부산 가덕도 장항 유적에서는 펴묻기와 굽혀묻기 등 두 가지 장법과 함께 토기, 수골경식, 소형완 등 부장품도 발견되었으나, 안정동위원소값에서는 장법과 부장품 유무에 따른 유의미한 차이를 확인할 수 없었다. 이는 장법이나 부장품의 구성이 다를 경우 상이한 문화 형태를 보여주고 있을 가능성도 있으나, 안정동위원소 정보에 기록된 그들의 음식 섭취 방식은 크게 다르지 않았을 것이라 예상된다.
7‰). 뼈의 조직 분석 결과 보존 상태는 매우 안좋은 HI (조직학 지수) 0을 나타냈으나, 뼈 콜라겐의 경우 질 평가지수에 합격한 값만을 사용하여 생존 시 식생활을 반영한다는 것을 알 수 있었다. 안정동위원소 분석 결과 주로 해양성 어류, 포유류, 패류 등 해양성 식료를 주로 섭취하였을 것이라 추정되며, 시기적, 지리적으로 인접한 우리나라 신석기시대 유적 출토 인골 및 동물유존체의 분석 결과와 비교해 볼 때 사슴, 멧돼지 등의 육상 동물과 야생 식물의 섭취 가능성 역시 배제할 수 없다.
후속연구
이는 장법이나 부장품의 구성이 다를 경우 상이한 문화 형태를 보여주고 있을 가능성도 있으나, 안정동위원소 정보에 기록된 그들의 음식 섭취 방식은 크게 다르지 않았을 것이라 예상된다. 신석기시대 최대 집단 묘역인 부산 가덕도 장항 유적 출토 인골 콜라겐의 탄소와 질소 안정동위원소 분석은 우리나라 신석기시대 생활상을 복원하는 데 매우 중요한 증거가 될 것이며, 추후 우리나라 유적지의 시기적, 지리적 인골 및 동물유존체 분석 결과가 축적된다면 보다 구체적인 식생활 복원뿐만 아니라 당시 사회상의 이해에도 큰 기여를 할 것이라 기대된다.
이는 당시의 고고학적인 정황을 고려할 때 해양성 어패류와 포유류를 식료로 이용했을 것이라는 가정을 입증할 수 있는 근거를 제시하였다고 사료된다. 앞서 언급했듯이 장항 유적 출토 동물유존체에 대한 후속 연구가 이루어진다면, 좀더 구체적인 식료원 추적이 가능할 것이라 예상된다. 또한 수렵채집 사회에서 C3 식물군인 야생 식물의 섭취 가능성9 배제하긴 어려우나, 앞서 언급했듯이 뼈 콜라겐은 주로 섭취한 단백질 정보를 반영하므로, 단백질 비중이 낮은 야생 식물의 경우 그 섭취에 비하여 뼈에는 그 값이 과소 반영되었을 가능성이 있다.
따라서 본 연구에서는 출토된 인골과 식료 후보군을 공유하였을 것이라 추정되는 시기적, 지리적으로 인접한 우리나라 신석기시대 유적 출토 인골 및 동물유존체의 기존 연구 사례를 함께 살펴보고자 한다. 추후 부산 가덕도 장항 유적 출토 동물유존체에 대한 후속 연구가 이루어진다면, 좀더 구체적인 식료원 추적이 가능할 것이라 기대된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
십년 간 국내 인골의 안정동위원소 분석을 이용한 식생활 복원 연구가 이루어진 곳은 어느 곳이 있는가?
최근 십년 간 국내에서도 인골의 안정동위원소 분석을 이용한 식생활 복원 연구가 활발하게 진행되었으며, 태안 고남리 패총,6 경산 임당 유적,1 사천 늑도 유적,7 서천 옥남리 유적8 등 신석기시대에서 조선시대를 포함한 다양한 유적에의 적용 사례들이 축적되고 있다.2 이를 바탕으로 순장자와 주피장자 집단의 계층에 따른 식생활 변화,1 작물 섭취량 변화에 따른 농경의 전개 과정9 등 집단의 식생활에 관한 정보를 복원한 연구들이 수행되었다.
조선시대를 포함한 다양한 유적에의 적용 사례를 바탕으로 수행된 연구는 무엇인가?
최근 십년 간 국내에서도 인골의 안정동위원소 분석을 이용한 식생활 복원 연구가 활발하게 진행되었으며, 태안 고남리 패총,6 경산 임당 유적,1 사천 늑도 유적,7 서천 옥남리 유적8 등 신석기시대에서 조선시대를 포함한 다양한 유적에의 적용 사례들이 축적되고 있다.2 이를 바탕으로 순장자와 주피장자 집단의 계층에 따른 식생활 변화,1 작물 섭취량 변화에 따른 농경의 전개 과정9 등 집단의 식생활에 관한 정보를 복원한 연구들이 수행되었다. 이 외에도 미라의 머리카락 케라틴과 뼈 콜라겐 분석으로 생애 전반 식생활과 죽기 전 몇 달 간의 식생활 비교 연구,5 상아질 콜 라겐의 분석으로 모유 수유와 이유 시기 추정,7 밀도분획법10-11의 방법론적 개선 연구 등으로 한 개인의 생애 주기에 따른 식생활 변화 추적뿐만 아니라 뼈 탄산염12 등 새로운 조직에의 적용을 위한 시도가 꾸준히 진행되고 있다.
뼈 콜라겐에서 추출된 탄소와 질소 안정동위원소 정보가 담고 있는 것은?
뼈 콜라겐에서 추출된 탄소와 질소 안정동위원소 정보는 당시 사람들의 식생활, 영양 상태 및 생계 경제 등 생활상의 다양한 측면을 담고 있다. 특히 뼈 등 사람의 조직에는 섭취한 식료에 따라 그 특유의 탄소와 질소 안정동위원소 정보가 기록되며, 이는 기존 식생활 연구에 많이 활용되었던 동식물 유존체, 식생활 관련 도구 분석, 유기잔존물 분석 등에 비하여 직접적인 식료 섭취에 관한 정보를 밝혀낼 수 있는 획기적인 방법이라 할 수 있다.
참고문헌 (20)
J. Y. Shin and J. J. Lee, J. Kor. Archaeological Soc., 70, 84-109 (2009).
신지영, 강다영, 제5부, '발굴 현장에서 고인골 분석 연구실까지', 국립문화재연구소, 2012.
S. H. Ambrose and L. Norr, In 'Prehistoric human bone - Archaeology at the molecular level', J. B. Lambert and G. Grupe, Eds., p1, Springer-Verlag, Berlin, 1993.
L. Tieszen and T. Fagre, In 'Prehistoric human bone - Archaeology at the molecular level', J. B. Lambert and G. Grupe, Eds., p121, Springer-Verlag, Berlin, 1993.
D. Y. Kang and J. Y. Shin, Analytical Sci. Technology, 25(5), 300-306 (2012).
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