science >> Wetenschap >  >> anders

Kwantitatieve 3D-analyse van botgereedschappen werpt licht op oude fabricage en gebruik

Materiële slijtage van het bot in de loop van de tijd. Krediet:Martisius et al., 2018

Kwantitatieve driedimensionale analyse van botslijtagepatronen kan inzicht verschaffen in de productie en het gebruik van vroege menselijke hulpmiddelen, volgens een studie door Naomi Martisius van de Universiteit van Californië in Davis en collega's, gepubliceerd op 7 november in het open access tijdschrift PLOS EEN .

Mensen gebruiken al minstens 2 miljoen jaar botgereedschap, en ongeveer 100 duizend jaar geleden, maakten ze met formele processen zoals slijpen en schrapen. Oude gereedschappen van been dragen sporen van hun vervaardiging en gebruik, die informatie kan geven over de groep mensen die de tools heeft gemaakt en de specifieke toepassingen waarvoor tools zijn gebruikt. Microscopie is gebruikt om deze merken te bestuderen, maar de studie van gebruiksslijtage op botgereedschap vereist een vergelijkende hoeveelheid kwantitatieve voorbeelden van slijtage in de tijd en contact met verschillende materialen, om ervoor te zorgen dat deze studies repliceerbaar zijn. In de huidige studie, de auteurs probeerden de basisprincipes van gebruiksslijtagevorming in de loop van de tijd te bepalen door incrementele vormen van botspecimens te nemen die werden onderworpen aan een gecontroleerde, mechanisch experiment.

De auteurs vormden aanvankelijk bot met zandsteen of vuursteen, of liet het ongevormd, en vervolgens gebruikt om een ​​frisse huid te bewerken, leer, of blaffen, allemaal terwijl ze opeenvolgende oppervlaktescans maken met behulp van confocale microscopie, om driedimensionale gegevens te genereren voor een kwantitatieve Bayesiaanse analyse. Terwijl individuele botmonsters varieerden in zowel textuur als structuur, ze ontdekten dat de gebruiksduur de grootste en meest ondubbelzinnige determinant was die het oppervlak van het bot aantastte. Verse huid was de meest schurende van de drie materialen, en de mate van slijtage correleerde met de gebruiksduur voor de werkende huid.

Verdere verfijning van de specifieke methodologische technieken kan nodig zijn om de correlaties die gereedschapsvorming en doelmateriaal koppelen aan waargenomen slijtagepatronen volledig te onderzoeken. Echter, de studie levert een proof of principle voor de toepassing van kwantitatieve maatregelen op de analyse van botslijtage. De nieuwe techniek biedt een mogelijk alternatief voor de huidige methoden voor analyse van botslijtage, die grotendeels kwalitatief zijn en afhankelijk zijn van deskundige interpretatie.

Martisius voegt toe:"Als we willen begrijpen hoe oude mensen botgereedschappen gebruikten, we moeten begrijpen wat de sporen op de gereedschappen betekenen. We hebben productie- en gebruiksvariabelen in de loop van de tijd getest met behulp van een kwantitatieve methode om naar deze sporen te kijken, en bij uitbreiding, op menselijk gedrag"