著者の所属・活動拠点の国は、フランス、カナダ、イギリス、アメリカ、ロシアです。

掲載誌：American Journal of Biological Anthropology

ライセンス: CC BY　対象: 公開論文　確認元: OpenAlex

研究の目的

狩猟採集民にとって、魚などの水産資源は重要な食料でした。海辺では貝塚などに利用の跡が残りますが、湖や川の資源の利用は痕跡が残りにくく、確かめるのが難しいとされます。魚の骨は残りにくく、骨のたんぱく質（コラーゲン）全体の炭素・窒素同位体比を使う従来の方法では、淡水の食料と陸の食料の値が重なり、区別できないことがあります。同位体比とは、同じ元素の重さの違う原子の割合で、食べた物によって体の中の値が変わります。

コラーゲンに含まれるアミノ酸ごとに窒素同位体比を測る方法は、食物網の出発点の違いと、食物連鎖のどの段階にいるか（栄養段階）を分けて推定できます。ただし、この方法はコラーゲンが残っていないと使えません。一方、亜鉛の同位体比（δ66Zn）は、変質しにくい歯のエナメル質でも測れます。脊椎動物では栄養段階が一つ上がるごとに値がおよそ0.3〜0.7‰低くなると報告されており、食生活の指標として期待されています。研究チームは、この二つの指標を組み合わせ、バイカル湖西岸周辺（シス・バイカル地域）の先史時代の食生活と、湖の生態系での食べる・食べられるの関係を明らかにしようとしました。

何を、どのように調べたか

対象は、新石器時代前期のキトイ文化（較正年代で約7560〜6660年前）と、青銅器時代前期のグラズコヴォ文化（約4970〜3470年前）の狩猟採集民です。3つの地域の墓地から人骨を調べました。アンガラ川流域のロコモティフ、バイカル湖南西部のシャマンカII、湖の「小海」沿岸のフジル・ヌゲXIVです。いずれも犬以外の家畜を持たない集団でした。これまでの研究から、ロコモティフの人々は地元の魚に大きく頼っていたこと、シャマンカIIでは湖の資源への依存が時代とともに強まったことが分かっています。フジル・ヌゲXIVの人々は、狩猟動物・魚・アザラシを食べる群（GFS）と、狩猟動物と魚が中心の群（GF）に分けられていました。

研究チームは、人骨に加えて、魚（76点、多くは現生）、バイカルアザラシ、陸の草食動物、イヌ科、ヒグマなどの試料も分析しました。亜鉛の同位体比は高精度の質量分析装置で測りました。骨以外の組織を測った試料は、既に報告されている組織間の差を使って骨と比べられる値に換算しています。アミノ酸の窒素同位体比では、主にフェニルアラニン（Phe）とグルタミン酸類（Glx）を使いました。Pheは食物網の出発点の値をほぼそのまま保つため、たんぱく質がどの食物網から来たかの手がかりになります。GlxとPheの値の差は栄養段階の推定に使われます。

さらに、公表されている胃の内容物のデータから魚種ごとの餌の種類（21区分）をまとめ、統計的な分類法で魚を食性のグループに分けました。この分類は同位体データとは独立に行い、そのうえで亜鉛同位体比と比べています。

主な報告結果

人の亜鉛同位体比は、食生活の群によってはっきり違いました。フジル・ヌゲXIVでは、アザラシも食べるGFS群が0.48‰（15人）でした。これに対し、GF群は0.78‰（4人）、ロコモティフの人々は0.77‰（16人）と、GFS群より高い値でした。シャマンカIIの人々の値は、この両群の範囲全体に広がっていました。そこで研究チームは、フジル・ヌゲXIVのGFS群の平均に標準偏差1つ分を加えた0.56‰を境に、シャマンカIIの人々を二つに分けました。アザラシを含まない群は0.68‰（8人）、アザラシを含む群は0.46‰（7人）です。

この区分は、窒素の指標だけでは見えませんでした。GlxとPheの差は、フジル・ヌゲXIVの二群では13.14‰と7.73‰で明確に異なりました。一方、シャマンカIIの二群では19.44‰と18.62‰でほぼ同じでした。コラーゲン全体の炭素・窒素同位体比でも、シャマンカIIの二群は重なりが大きいと報告されています。

研究チームは、アザラシと魚の亜鉛含有量の大きな差に注目しています。文献値では、バイカルアザラシの筋肉に含まれる亜鉛は1kgあたり39〜45mg、バイカル湖の魚は約2.4mgで、アザラシの方が15〜20倍多いとされます。このため、アザラシ肉をわずかに食べただけでも、人の亜鉛同位体比に大きく反映されうると説明しています。また、Pheの値から、魚・アザラシ・シャマンカIIの人々は湖の食物網という共通の出発点を持つと判断されました。陸の草食動物とフジル・ヌゲXIVのGF群の一部はPheの値が高く、陸のたんぱく質を主に食べていたことと整合しました。

動物では、陸の草食動物の亜鉛同位体比が1.18‰と高い値でした。陸の肉食動物（イヌ科とヒグマ）は0.69‰、バイカルアザラシは0.60‰と低く、人の値（0.63‰）と重なりました。魚の値は0.20〜1.68‰と幅広く、文献から想定される栄養段階とも、コラーゲン全体の窒素から推定した栄養段階とも相関しませんでした。アミノ酸から推定した栄養段階とは負の関係が見られましたが、これは7種に限られた結果です。一方、胃の内容物から分けた5つの食性グループの間では、亜鉛同位体比に統計的に有意な差がありました。食べる餌の種類が多いグループほど値のばらつきが大きい傾向も報告されています。

このほか、フジル・ヌゲXIVの14〜17歳の一人は、GlxとPheの差が調べた全員の中で最も小さい値でした。研究チームは、離乳後の子ども時代に植物由来のたんぱく質をある程度食べていた可能性を示しています。

この報告が示すこと

研究チームは、亜鉛同位体比がシス・バイカル地域の先史時代の食生活の違いを詳しく調べるのに有効な指標だと結論づけています。複数の水産資源を食べていた場合、アミノ酸の窒素から分かる栄養段階とたんぱく質の出どころだけでは、食生活の違いを十分に区別できません。魚とアザラシはPheの値が重なりますが、亜鉛の含有量は大きく異なるため、亜鉛同位体比はアザラシの利用を見分けるのに特に適しているといいます。著者らは、アザラシやシャチ、大型のサメなど、栄養段階の高い哺乳類や水生動物が関わる他の地域にもこの指標を応用できる可能性に触れています。

一方で、魚の亜鉛同位体比は栄養段階だけでなく、食べた餌の亜鉛の同位体組成や含有量、組織の構成も反映すると考えられています。そのため、亜鉛同位体比だけでは魚種ごとの細かな食性の違いは判別できない可能性があります。分析した魚の多くは現生の試料で、先史時代の湖の生態系をそのまま表していない可能性もあります。特にアンガラ川流域では、20世紀のダム建設で魚の群集が大きく変わりました。研究チームは、こうした点を限界として挙げています。

原著論文の著者・所属：Gwen Le Bras（Université de Toulouse, CNRS/IRD, Géosciences Environnement Toulouse Toulouse France）、Erin Jessup（Department of Anthropology University of Alberta Edmonton Alberta Canada）、Christelle Lagane（Université de Toulouse, CNRS/IRD, Géosciences Environnement Toulouse Toulouse France）、David Point（Université de Toulouse, CNRS/IRD, Géosciences Environnement Toulouse Toulouse France）、Rick J. Schulting（School of Archaeology University of Oxford Oxford UK）、Victoria van der Haas（Department of Anthropology University of Alberta Edmonton Alberta Canada）、Ian Scharlotta（Center for Archaeological Studies Texas State University San Marcos Texas USA）、Stéphanie Mandrou（Université de Toulouse, CNRS/IRD, Géosciences Environnement Toulouse Toulouse France）、Olga I. Goriunova（Research Centre “Baikal Region” Irkutsk State University Irkutsk Russia）、Vladimir I. Bazaliiskii（Research Centre “Baikal Region” Irkutsk State University Irkutsk Russia）、Andrzej W. Weber（Department of Anthropology University of Alberta Edmonton Alberta Canada; Research Centre “Baikal Region” Irkutsk State University Irkutsk Russia）、Klervia Jaouen（Université de Toulouse, CNRS/IRD, Géosciences Environnement Toulouse Toulouse France）

※本記事は原著論文をもとに、日本語で要約・説明を加えた研究紹介です。 出典（原著論文）：Gwen Le Bras, Erin Jessup, Christelle Lagane, et al. Multi‐Isotopic Reconstruction of Prehistoric Diet and Trophic Organization in Cis‐Baikal Using Zinc and Amino Acid Nitrogen Isotopes. American Journal of Biological Anthropology 2026-11-01. DOI: 10.1002/ajpa.70396. 原著ライセンス：CC BY.