生物考古学

生物考古学（骨考古学、骨学、または古骨学^[1]）は、ヨーロッパでは考古学の遺跡から発見された生物学的遺物の研究を指します。米国では、考古学の遺跡から発見された人間の遺物の科学的研究を指します。

この用語は、1972年にイギリスの考古学者グラハム・クラークによって造られ、考古学的な遺跡から発見された動物や人間の骨の研究であると定義されました。ジェーン・ブイクストラは1977年に現在の米国の定義を考案しました。人間の遺骨は、過去の健康、生活様式、食事、死亡率、体格について情報を与えることができます。^[2]クラークは人間の遺骨と動物の遺骨だけを説明するためにこの用語を使用しましたが、考古学者はますます植物の遺骨も含めるようになっています。^[3]

バイオ考古学は、主に1970年代に米国で過去を理解するための主に文化史的アプローチへの反応として発展したニュー考古学の実践から生まれました。ニュー考古学の支持者は、文化と生物学の相互作用に関する仮説の検証、つまりバイオ文化的アプローチを主張しています。一部の考古学者は、批判理論を取り入れたより全体論的なアプローチを主張しています。^[4]

古人口統計学は、過去の集団の人口学的特徴を研究する。^[5]生物考古学者は、古人口統計学を用いて、集団内の特定の年齢コホートの人口学的特徴（死亡リスクや性比など）を理解するために、コホート分析の一種である生命表を作成する。骨格の特定の形態学的特徴に基づいて、個人の年齢と性別を推定することがしばしば必要となる。

年齢推定は、死亡時の骨格/生物学的年齢を判定しようとするものである。主な前提は、個人の骨格年齢は実年齢と密接に関連しているということである。年齢推定は、骨格の成長と発達のパターン、または退行性変化に基づいて行うことができる。^[6]こうした変化を評価するためのさまざまな骨格系列法が開発されている。たとえば、小児の場合、年齢は通常、歯の発達、特定の骨格要素の骨化と癒合、または長骨の長さを評価することによって推定される。^[7]小児の場合、異なる歯が歯茎から連続して生えてくることが、小児の年齢を判定する上で最も信頼できる方法である。しかし、完全に発達した歯は、あまり指標にならない。^[8]成人の場合、恥骨結合、腸骨の耳介表面、第 4 肋骨の胸骨端の退行性変化、および歯の摩耗が、骨格年齢の推定によく使用される。^{[9] [10] [11]}

人間の骨は30歳くらいまで成長し続けます。骨は成長の過程で異なる部位で癒合します。^[12]この発達は個人によって異なります。骨の摩耗により年齢の推定はさらに複雑になります。多くの場合、推定年齢は「若年」（20～35歳）、「中年」（35～50歳）、「高齢」（50歳以上）に限定されます。^[8]

生物考古学者は、男性と女性の骨格の解剖学の違いを利用して、人骨の生物学的性別を判定している。人間は性的二形性があるが、体型や性的特徴が重複することもある。すべての骨格に性別を割り当てられるわけではなく、誤って特定されることもある。生物学的男性と生物学的女性の違いは、頭蓋骨と骨盤が最も大きい。生物考古学者はこれらの部位に注目するが、他の部位も利用できる。女性の骨盤は一般に男性の骨盤よりも幅が広く、2つの下恥骨枝の間の角度（恥骨下角）はより広くU字型であるのに対し、男性の恥骨下角はよりV字型で90度未満である。^{[13] [14]}

一般的に、男性の骨格は女性よりも筋肉量が多いため、より頑丈である。男性の骨格は一般的に、眉の隆起、項部隆起、乳様突起がより顕著である。骨格の大きさと頑丈さは、栄養と活動レベルによって左右される。骨盤と頭蓋の特徴は、生物学的性別のより信頼性の高い指標であると考えられている。思春期を終えていない若者の骨格の性別判定は、身体が完全に発達していないため、より困難で問題が多い。^[13]

生物考古学的な骨格の性別判定は間違いのないものではありません。記録の誤りや人骨の再配置が、このような誤認の一因となっている可能性があります。

ロンドンのスピタルフィールズにあるクライスト教会の地下室の棺の銘板に刻まれた性別を、関連する遺骨と比較することによって、生物考古学的手法で骨格の性別を直接判定するテストでは、98パーセントの成功率を達成しました。^[15]

性別による労働パターンは骨に痕跡を残し、考古学的記録で特定できる可能性がある。ある研究では、アブ・フレイラの女性の骨格に、ひどく関節炎を患った親指、最後の背椎の崩壊、筋肉質の腕と脚が見つかり、これが性別による労働パターンの兆候であると解釈された。^[16]このような骨格の変化は、女性が長時間ひざまずいて穀物を挽き、つま先を前に曲げていたために生じた可能性がある。遺骨からの性別の調査は、考古学者の間でますます関心を集めている。^[17]

エナメル質形成不全とは、歯の正常な成長が止まり、欠損が残った場合に歯のエナメル質表面に形成される横溝または窪みを指します。エナメル質形成不全は、通常、病気や栄養不良が原因で発生します。^[13]線状の溝は、一般的に線状エナメル質形成不全（LEH）と呼ばれ、LEHのサイズは顕微鏡でしか見えないサイズから肉眼で見えるサイズまであります。周縁溝（水平成長線）の間隔を調べることで、ストレス要因の持続期間を推定できますが、^[18]メイズは、形成不全の幅はストレス要因の持続期間と間接的な関係しかないと主張しました。

歯のエナメル質形成不全の研究は、子供の健康を研究するために用いられている。骨とは異なり、歯は再形成されないため、無傷のエナメル質は過去の健康状態に関するより信頼性の高い指標となり得る。歯の低形成は、歯冠のエナメル質が形成される小児期の健康状態の指標となる。歯冠形成の初期に形成されるエナメル質層は、後の層に埋もれるため、すべてのエナメル質層が歯の表面に見えるわけではない。歯のこの部分の低形成は、歯の表面には現れない。この埋もれたエナメル質のため、歯は、事象開始から数か月後にストレス要因の形成を記録する。この埋もれたエナメル質が表すエナメル質冠形成時間の割合は、大臼歯では最大 50 パーセント、前歯では 15 ～ 20 パーセントである。^[13]表面低形成は、約 1 ～ 7 年、または第 3 大臼歯を含めると最大 13 年の間にストレス要因を記録する。^[19]

鉄欠乏性貧血は、乳児や幼児の頭蓋骨の平らな骨に顕著な影響を及ぼすと長い間考えられてきました。体が赤血球の生産を増やすことで鉄分の不足を補おうとすると、頭蓋骨（多孔性骨増殖症と呼ばれる）や眼窩（篩骨眼窩）にふるい状の病変が発生します。この骨はスポンジ状で柔らかいのです。^[4]

しかし、鉄欠乏性貧血が多孔性骨増殖症や篩骨眼窩炎の原因となる可能性は低い。^[20]これらはこれらの部位の血管活動の結果である可能性が高く、病的である可能性は低い。篩骨眼窩炎や多孔性骨増殖症の発症は、食事性鉄欠乏症以外にも、腸内寄生虫による栄養素の喪失など、他の原因による可能性もある。しかし、食事性欠乏症が最も可能性の高い原因である。^[21]

貧血の発生率は、社会内の不平等の結果である可能性があり、および/または社会内の異なるグループ間の異なる労働パターンおよび活動を示す可能性があります。初期のモンゴル遊牧民の鉄欠乏症の研究では、篩骨眼窩の全体的な発生率は、青銅器時代と鉄器時代の28.7％（女性人口全体の27.8％、男性人口全体の28.4％、若年人口全体の75％）からフンヌ時代（2209～1907年前）の15.5％に低下しましたが、篩骨眼窩を持つ女性の割合はほぼ同じままであり、男性と子供の発生率は低下しました（女性人口全体の29.4％、男性人口全体の5.3％、若年人口の25％が篩骨眼窩を持っていました）。この研究では、病変は年齢とともに治癒するか、死に至るため、成体では幼体よりも篩骨眼窩の発生率が低い可能性があるという仮説が立てられた。メスの篩骨眼窩の発生率が高いことは、健康状態が悪いか、篩骨眼窩を持つ若いメスが成体まで生存する確率が高いことを示している可能性がある。^[22]

ハリス線は、成人になる前に、何らかのストレス（通常は病気や栄養失調）により骨の成長が一時的に停止または遅くなったときに形成されます。^[23]この間、骨の石灰化は継続しますが、成長は起こらないか、または低下したレベルで起こります。ストレス要因が克服されれば、骨の成長が再開し、レントゲン写真でミネラル密度の増加した線が確認できます。^[21]ストレス要因が除去されなければ、線は形成されません。^[24]

特に、タンパク質とビタミンの欠乏は骨の縦方向の成長を遅らせ、ハリス線の形成につながる可能性がある。^[25]軟骨内骨の成長過程では、骨芽細胞の活動が停止することで軟骨帽の下に薄い骨層が沈着し、ハリス線が形成される可能性がある。^{[26] [27]}骨芽細胞の活動の回復に必要なその後の回復も、ハリス線の形成に関係している。^[28]成熟した軟骨細胞が再活性化すると、骨の成長が再開し、骨層が厚くなる。したがって、慢性疾患や栄養失調の期間からの完全な回復は、レントゲン写真で横線として現れる。線は長期にわたる重度の栄養失調では太くなる傾向がある。ハリス線の形成は、通常、生後2～3年頃に長骨でピークに達し、5歳を過ぎてから成人するまでまれになる。ハリス線は、女の子よりも男の子に多く見られる。^[29]

ストレスホルモンであるコルチゾールは、髪が成長するにつれて蓄積されます。これは、ミイラの晩年のストレスレベルの変動を検出するのに効果的に利用されています。^[30]

活動が骨格に与える影響を調べることで、考古学者は誰がどのような労働をしていたか、また社会の中で活動がどのように構成されていたかを調べることができます。家庭内の労働は性別や年齢によって分けられていたり、その他の社会構造に基づいていたりします。人骨から考古学者はこれらのパターンを解明することができます。

生きた骨はウルフの法則に従います。ウルフの法則によれば、骨は身体活動や不活動によって物理的に影響を受け、再構築されます。^{[31]機械的ストレスが増加すると、骨は厚くなり強くなる傾向があります。栄養不足や病気[32]}による恒常性の乱れ、または深刻な不活動/不使用/障害は骨量減少につながる可能性があります。^[33]二足歩行の獲得と体重が子供の骨の大きさと形を決定するように見えますが、^{[34] [35] [36]}思春期の成長期の活動は、その後の人生での運動よりも成人の骨の大きさと形に大きな影響を与えるようです。^[37]

筋肉の付着部（付着部）も同様に影響を受け、付着部変化を引き起こすと考えられてきました。^{[38] [39]}これらの変化は活動パターンの研究に広く使用されていますが、^[40]研究では、老化に関連するプロセスが職業上のストレスよりも大きな影響を与えることが示されています。^{[41] [42] [43] [44] [45] [46]}また、骨構造の幾何学的変化（上記）と付着部変化は根本的な原因が異なり、後者は職業による影響がほとんどないことも示されています。^{[47] [48]}変形性関節症を含む関節の変化は職業を推測するために使用されていますが、一般的にこれらも老化プロセスの現れです。^[40]

職業上のストレスの指標には、骨格や歯列の形態学的変化や特定部位の関節の変化などがあり、一般的な活動ではなく特定の活動を推測するために広く利用されてきた。^[49]このような指標は、19世紀後半の臨床文献に記載されている単一の症例に基づくことが多い。^[50]このような指標の1つが、生活習慣の信頼できる指標であることがわかっている。それは、サーファー耳とも呼ばれる外耳道骨腫で、冷水の近くで働く人に発生する外耳道の小さな骨の突起である。^{[51] [52]}

これらの変化が活動の研究にどのように使用されたかの一例は、ニューヨークのニューヨーク・アフリカ人埋葬地である。これは、奴隷が従事していた過酷な労働条件の証拠を提供している。 ^{[53]脊椎の} 変形性関節症は若者の間でもよく見られた。変形性関節症のパターンと発症年齢の低さを組み合わせると、首に機械的な負担がかかる労働の証拠となる。ある男性の骨格は、33の筋肉または靭帯付着部のうち37％にストレス病変を示しており、かなりの筋骨格ストレスを経験していたことがわかる。全体として、埋葬されたものは、かなりの筋骨格ストレスと重い作業負荷の兆候を示しているが、作業負荷と活動は個人によって異なっていた。ストレスレベルが高い人もいれば、そうでない人もいる。これは、労働の種類が多様であることを示している（例：家事労働と重い荷物の運搬）。

発掘中または発掘後の骨の骨折は比較的新しく、破面は白く風化していないように見えます。死亡時の骨折と堆積後の骨の骨折を区別することは困難です。どちらのタイプの骨折も風化の兆候が見られるためです。骨の治癒やその他の要因の証拠がない限り、研究者は風化した骨折をすべて堆積後のものと見なす場合があります。^[13]

死後骨折（または新鮮な死体に負わせた骨折）の証拠は、治癒していない金属刃による骨の傷で判別できます。生きている骨や死んだばかりの骨はある程度弾力性があるため、金属刃による骨の傷は、不規則な粉砕ではなく、比較的きれいなエッジを持つ直線的な切り傷を生み出します。^[13]考古学者は、切断された骨の微細な平行な引っかき傷を利用して、傷を引き起こした刃の軌跡を推定しようとしました。^[54]

虫歯は、口の中で炭水化物を食べて発酵する細菌によって生成される酸の結果として、歯のエナメル質が局所的に破壊されることによって発生します。^[55]農業は、炭水化物の生産量が多いため、採集よりも虫歯の発生率が高いことに強く関連しています。^[24]たとえば、生物考古学者は、米食と病気との関連を解明するために、骨格の虫歯を調べました。^[56]女性は唾液の分泌量が少ないこと、虫歯の発生率増加とエストロゲンの正の相関関係、および免疫系の抑制や口腔内の抗菌活性の同時低下などの妊娠関連の生理学的変化により、男性に比べて虫歯になりやすい可能性があります。^[57]

安定同位体生物地球化学は、同位体シグネチャの変化を利用し、それを生物地球化学プロセスに関連付けます。この科学は、より軽いまたはより重い同位体の優先的な分別に基づいており、その結果、標準値と比較して同位体シグネチャが濃縮されたり枯渇したりします。炭素、窒素、酸素、硫黄などの生命に不可欠な要素は、考古学的発見を調査するために使用される主要な安定同位体システムです。複数のシステムからの同位体シグネチャは通常、分析された材料の包括的な理解を作成するために並行して使用されます。これらのシステムは、考古学的遺物の地理的起源をたどり、古代人の食事、移動、文化的慣習を調査するために最も一般的に使用されます。^{[58] [59]}

人間の骨コラーゲン中の炭素の安定同位体分析により、生物考古学者は食生活を再構築し、栄養学的推論を行うことができます。これらの化学的特徴は、1 回の食事や宴会ではなく、長期的な食生活パターンを反映しています。食品、特に植物性食品の同位体比は、骨の化学に直接的かつ予測可能に反映されるため、^[60]研究者は安定同位体をトレーサーとして使用して、最近の食生活を部分的に再構築することができます。 ^{[61] [62]安定}同位体分析では、炭素 13と炭素 12の比率( ¹³ C/ ^{12 C) を監視します。これは、デルタ表記 (} δ ¹³ C )を使用して 1000 分の 1 で表されます。 [63] ¹³ C と¹² C の比率は、標準と比較して減少 (より負の値) または増加 (より正の値) します。^{[64] 12} C と¹³ C の比率は、約 98.9 対 1.1 です。^[64]

人間の体内の炭素同位体の比率は、異なる光合成経路で消化される植物の種類によって異なります。3つの光合成経路は、C3炭素固定、C4炭素固定、およびベンケイソウ酸代謝です。C4植物は主に熱帯および亜熱帯地域のイネ科植物で、C3植物よりも高いレベルの放射線に適応しています。トウモロコシ、キビ^[66]、サトウキビはよく知られているC4作物であり、樹木や低木はC3経路を使用します。^{[67] C4炭素固定は、気温が高く大気中のCO} ₂濃度が低いときに効率的です。 ^[68] C3植物はC4植物よりも一般的で数が多いですが、これはC3炭素固定がより広い範囲の温度と大気中のCO ₂濃度で効率的であるためです。^[67]

C3植物とC4植物は光合成経路が異なるため、¹³ Cに対する識別方法も異なり、その結果、δ13 Cの範囲が明確に異なり^ます。C4植物は-9～-16‰、C3植物は-22～-34‰です。^[61]消費者コラーゲンの同位体シグネチャーは食用植物のδ13 Cに近いですが、^骨や歯のミネラル成分であるアパタイトは、ミネラル形成に伴う分別により、食用植物から約14‰ずれています。 ^[68]安定炭素同位体は、古食生活におけるC4植物のトレーサーとして使用されてきました。たとえば、北米でトウモロコシ農業が採用された後にヒトのコラーゲン中の¹³ Cが急激かつ劇的に増加したことは、1300年までにC3からC4（在来植物からトウモロコシへ）の食事に移行したことを示しています。^{[69] [70]}

南アフリカのケープタウンにあるコバーンストリート墓地（1750年から1827年）から発掘された人骨は、安定同位体データを使用して分析され、地理的な歴史と生活史が決定されました。 ^[71]この墓地の非公式な性質に基づいて、この墓地に埋葬された人々は奴隷または下層階級のメンバーであったと推定されました。生体力学的応力分析^[72]と安定同位体分析は、他の考古学的データと組み合わせて、この推測を裏付けているようです。

ある研究では、安定同位体レベルに基づき、コバーン街墓地の8人の人々は子供の頃にC4（熱帯）植物を中心とした食事を摂り、その後の人生でより一般的となったC3植物をより多く摂取していたことが報告されている。これらの人々のうち6人は、アフリカの他の地域から奴隷を連れてきた奴隷商人の標的とされることが知られている熱帯地域に住む人々が行ったのと同様の歯の改造を受けていた。この証拠に基づき、これらの人々はC4植物が消費されていたアフリカの地域から労働者としてケープに連れてこられた奴隷であると主張された。これらの人々は特定の民族に割り当てられていなかったが、マクア、ヤオ、およびマラブの人々も同様の歯の改造を行っている。4人はイスラム教の伝統に従い、副葬品なしで、地元のイスラム教徒にとって重要な地点であるシグナルヒルに面して埋葬された。同位体シグネチャーは、彼らが温帯環境で育ち、主にC3植物を摂取していたが、一部C4も摂取していたことを示している。この研究では、これらの個人はインド洋地域出身であると主張した。また、これらの個人がイスラム教徒であったことも示唆した。埋葬物の安定同位体分析と歴史的および考古学的データを組み合わせることは、アフリカ奴隷貿易によって強制された移住や、旧世界の下層階級と労働者階級の出現を調査する効果的な方法であると主張した。^[71]

窒素安定同位体システムは、 δ15Nにおける¹⁴ Nと比較した¹⁵ Nの相対的な濃縮/枯渇に基づいています。炭素と窒素の安定同位体分析は、古食事研究では補完的です。骨コラーゲンの窒素同位体は最終的には食事中のタンパク質に由来しますが、炭素はタンパク質、炭水化物、または脂肪によって供給されます。^[73] δ ¹³ C値は、食事中のタンパク質と植物源を区別するのに役立ちます。一方、栄養段階が上がるにつれて δ 15 N値が系統的に増加することは^、食物網におけるタンパク質源の位置を決定するのに役立ちます。^{[59] [74] [75] 15} Nは、栄養段階が上がるごとに3～4％増加します。^{[76] [77]ヒトのδ15N}値と動物性タンパク質値の相対的な差は、食事中の動物性タンパク質の割合に比例すると示唆されているが、^[78]タンパク質摂取による窒素摂取と老廃物の放出による窒素損失が体内の15N濃縮^に与える影響についての矛盾した見解のために、この解釈は疑問視されている。 ^[75]

同じ栄養段階内での窒素値の変動も考慮される。^[79]例えば、植物の窒素の変動は、植物特有の窒素ガスへの依存によって引き起こされ、その結果、植物は大気の値を反映する。^[79]動物の排泄物で肥沃になった土壌で育った植物では、 δ ¹⁵ N値が濃縮された、またはより高い値になることがある。^[79] 窒素同位体は、マメ科植物と非マメ科植物の相対的な寄与、および陸生資源と海洋資源の相対的な寄与を推定するために使用されてきた。 ^{[76] [61] [80]}他の植物のδ ¹⁵ N値は2〜6‰の範囲であるが、^{[76]マメ科植物は、土壌の}硝酸塩や亜硝酸塩に頼るのではなく、分子状窒素を固定できるため、¹⁴ N/ ¹⁵ N比が低く（0‰、つまり大気中のN ₂に近い） 、^{[73] [79]}そのため、人骨中のδ15N値が^低い理由の1つとして^、豆類やそれを食べる動物の摂取量の増加が考えられる。15N値は肉類の摂取とともに増加し、豆類の摂取とともに減少する。14N / ^15N比は、食事における肉類と豆類の寄与度を測るのに使用できる。

酸素安定同位体システムは、与えられた物質中の¹⁸ O/ ¹⁶ O（δ18 O ）比に基づいて^おり、標準に対して濃縮/減少しています。フィールドは通常、ウィーン標準平均海洋水（ VSMOW）と標準軽度南極降水量（SLAP）の両方に正規化されます。^[81]このシステムは古気候研究で使用されていることで有名ですが、生物考古学でも重要な情報源です。

^{骨格残骸の δ 18} O 値の変動は、摂取者の体内水の同位体組成に直接関係している。哺乳類の体内水の同位体組成は、主に摂取した水によって制御される。^[81]淡水飲料水のδ ¹⁸ O 値は、地球規模の水循環のメカニズムに関連する質量分別によって変化する。^[82]蒸発した水蒸気は、残りの水と比較して^{16 O に富んでいる（同位体的に軽い、より負のデルタ値）のに対し、残りの水は16} O が枯渇している（同位体的に重い、より正のデルタ値）。^{[81] [82]}動物の飲料水の同位体組成の一次近似として受け入れられているのは、局所的な降水量であるが、これは天然の泉や湖などの水源を混同することで、さまざまな程度に複雑になる。 [ ^81]考古学研究で使用されるベースライン δ ¹⁸ O は、関連する環境および歴史的背景に応じて変更される。^[81]

^{人間の骨格残骸中のバイオアパタイトの}δ18O値は、体水と平衡状態で形成されたと推定されており、体水の酸素同位体組成と種固有の関係を示しています。^[83]同じことは人間の骨コラーゲンには言えません。コラーゲンのδ18O^値は、飲料水、食物水、および代謝と生理学的プロセスの組み合わせによって影響を受けるようです。^[84]骨ミネラルのδ18O値は^、本質的に個人の生涯を通じて平均化された同位体シグネチャです。^[85]

炭素と窒素は主に古代人の食生活を調査するために使用されるのに対し、酸素同位体はさまざまなライフステージにおける体内の水分についての洞察を提供します。δ18O値^{は飲水行動、 [86]}畜産業、^[87]移動を追跡するために使用されます。^[88]古代マヤの城塞ティカルの97の埋葬地が酸素同位体を使用して調査されました。^[89]歯のエナメル質の結果から、統計的に異なる個人が特定され、マヤ低地、グアテマラ、そしておそらくメキシコからの個人であると解釈されました。 [89]埋葬地の同位体データと組み合わせた歴史的背景は、移住者がティカル内の下層社会と上層社会の一部であったと主張するために使用されました。^{[89 ]}

硫黄安定同位体システムは、硫黄同位体の小さな質量依存の分別に基づいています。これらの分別は、合意された標準であるキャニオンディアブロトロイライト（V-CDT）に対して報告されます。最も豊富な硫黄同位体である^{32 Sと、 33} S、³⁴ S、³⁶ Sなどのより希少な同位体の比率は、生物学的特徴と地質学的貯留層を特徴付けるために使用されます。34 ^S（δ ³⁴ S ）の分別は、希少同位体の中で最も豊富であるため、特に有用です。このシステムは単独ではあまり一般的ではなく、通常は炭素と窒素の研究を補完します。^{[90] [91]}生物考古学では、硫黄システムは、毛髪と骨のコラーゲンの分析を通じて、古食生活と空間行動を調査するために使用されてきました。^[92]生体に取り込まれた食事性タンパク質は、その有機組織の安定同位体値を決定する傾向があります。メチオニンとシステインは標準的な硫黄含有アミノ酸です。この2つのうち、システインの値は食事と体内循環の影響を受けるため、メチオニンのδ34S値は食事中の硫黄の同位体組成をよりよく反映していると考えられています。^{[ 92]他の安定同位体システムには大きな}栄養段階の変化がありますが、硫黄の変化はわずかです（約0.5‰）。^[92]

消費者は、食事性タンパク質源の硫黄貯蔵庫を反映する同位体シグネチャーを生み出します。海洋生態系に由来する動物性タンパク質は、δ ³⁴ S値が+16〜+17‰である傾向があり、 ^{[69] [92] [93]}陸生植物は-7‰〜+8‰の範囲ですが、淡水および陸生生態系のタンパク質は非常に多様です。^[90]現代の海洋の硫酸塩含有量は、δ ³⁴ Sが約+21‰でよく混ざっていますが、^[94]河川水は周囲の岩盤に含まれる硫黄含有鉱物の影響を強く受け、陸生植物は地元の土壌の硫黄含有量の影響を受けます。^{[90] [92]} 河口生態系は、海水と河川の流入により複雑性が増しています。^{[90] [92]淡水生態系のδ34S}値の極端な範囲は、しばしば陸上の信号に干渉し、古食生活研究において硫黄系を唯一のツールとして使用することを困難にしている。^[90]

様々な研究で、ミイラ化した髪の硫黄同位体比が分析されている。^{[95] [96] [97]}髪には通常少なくとも5%の元素硫黄が含まれているため、硫黄研究に適しています。^{[92]ある研究では、}インカ帝国の犠牲となったミイラ化した子供4人の古食事調査に硫黄同位体比を取り入れました。^[98] δ ³⁴ S値から、子供たちは死ぬ前に海洋タンパク質を食べていなかったという結論が出ました。歴史的洞察と、子供3人の一貫した硫黄の特徴を合わせると、彼らは犠牲の6か月前に同じ場所に住んでいたことが示唆されます。^{[98]研究では骨コラーゲンのδ34S}値が測定されているが、これらの値の解釈は2009年に品質基準が公表されるまで信頼できるものではなかった。^{[99]骨コラーゲンは骨格残骸に豊富に含まれているが、組織の1％未満が硫黄で構成されているため、これらの研究では骨コラーゲンのδ34S}値の意味を慎重に評価することが不可欠である。 ^[92]

過去の集団のDNA分析は、遺伝的に性別を決定し、遺伝的関連性を判断し、結婚パターンを理解し、先史時代の移住を調査するために使用されます。^[100]

2012年、考古学者は成人男性の白骨遺体を発見した。その遺体はイギリスの駐車場の下に埋葬されていた。DNA鑑定により、考古学者は遺体がボズワースの戦いで亡くなった元イングランド王リチャード3世のものだと確認した。^[101]

2021年、カナダの研究者らはキングウィリアム島で発見された人骨を分析し、1845年の不運なフランクリン遠征隊でHMSエレバス号に乗船していた技術者、ジョン・グレゴリー准尉のものであると特定した。彼はDNA分析によって身元が特定された最初の遠征隊員であった。^[102]

人骨の研究は、生物文化バイオ考古学モデルを通じて、身体と社会文化的条件や慣習との関係を明らかにすることができる。 ^[103]バイオ考古学は典型的には実証主義的で科学に基づいた学問であると考えられており、社会科学は構成主義的であると考えられている。バイオ考古学は文化や歴史にほとんど関心がないと批判されてきた。ある学者は、科学的/法医学的研究は文化的/歴史的要因を無視していると主張した。彼は、バイオ考古学の生物文化バージョンは、特に先住民族にとって、より有意義で微妙で関連性のある画像を提供すると提案した。^{[104] [105]}

生物文化考古学は、標準的な法医学技術と人口統計学および疫学の調査を組み合わせて、人間社会が経験した社会経済的条件を評価します。たとえば、副葬品の分析を組み込むことで、日常の活動に対する理解を深めることができます。

生物考古学者の中には、人間の身体は生物学的要因と文化的要因の両方によって作られ、作り直されるため、考古学は科学と人文科学をつなぐ重要なインターフェースであると考える者もいる。^[106]

もう一つのタイプのバイオ考古学は、生活の質、ライフスタイル、行動、生物学的関連性、および集団の歴史に焦点を当てています。^{[107] [108] [109]}これは、骨格遺物をその考古学的文脈と密接に結び付けておらず、「過去の骨格生物学」として最もよく見なされる可能性があります。^[110]

不平等はすべての人間社会に存在する。^[111]生物考古学は、過去の採集民の生活が「汚く、残酷で、短命」だったという考えを払拭するのに役立った。生物考古学の研究によると、過去の採集民は健康であることが多いが、農耕社会では栄養失調や病気の発生率が高くなる傾向があることが報告されている。 ^{[112]ある研究では、オークハーストの採集民とK2および}マプングブエの農耕民を比較し、K2およびマプングブエの農耕民は予想されるほど栄養レベルが低くなかったと報告されている。^[113]

ダンフォースは、より「複雑な」国家レベルの社会では、エリート層と社会の残りの人々との間に健康状態の差が大きく、エリート層が有利であり、社会の不平等が増すにつれてこの格差が拡大すると主張している。社会における地位の違いは、必ずしも栄養レベルが極端に異なることを意味するわけではない。パウエルは、エリート層と庶民の間に大きな栄養の違いがあるという証拠は見つけられなかったが、マウンドビルのエリート層の間で貧血の発生率が低いことを発見した。^[114]

不平等を理解することに関心が高まっている分野は、暴力の研究です。^[115]人間の遺体の外傷を分析した研究者は、社会的地位と性別が暴力への暴露に大きな影響を与える可能性があることを示しました。^{[116] [117] [118]}多くの研究者が人間の遺体の暴力を研究し、親密なパートナーによる暴力、^[119] 児童虐待、^[120] 施設内虐待、^[121] 拷問、^{[122] [123]} 戦争、^{[124] [125]} 人身御供、^{[126] [127]}構造的暴力などの暴力行為を調査しています。^{[128] [129]}

生物考古学における倫理的問題は、死者に対する扱いと敬意をめぐって展開する。^[4]大規模な骨格コレクションは、主にアメリカ先住民の遺骨を中心に、19世紀に米国で初めて収集された。遺族は研究や展示の許可を与えなかった。1990年代のNAGPRA （アメリカ先住民墓地保護送還法）などの連邦法により、アメリカ先住民は祖先の遺骨や関連する遺品を再び管理できるようになった。

多くの考古学者は、多くの人々が考古学者を非生産的、あるいは墓泥棒とみなしていることに気づいていなかった。^[130]遺骨の虐待に関する懸念は根拠のないものではない。1971年のミネソタ州の発掘調査では、白人とネイティブアメリカンの遺骨は異なる扱いを受け、白人は再埋葬されたが、ネイティブアメリカンは自然史博物館に移された。^[130]アフリカ系アメリカ人の生物考古学は、NAGPRAとそれがネイティブアメリカンの遺骨の研究を終わらせた後に発展した。^[104]

ヨーロッパの生物考古学は、遺物の返還問題によってそれほど混乱することはありませんでした。^[4]しかし、ヨーロッパの考古学の多くは古典的なルーツに焦点を当てていたため、遺物や芸術が重視され、ローマ時代とローマ時代以降の遺骨は1980年代までほぼ完全に無視されていました。先史時代のヨーロッパの考古学では、生物学的遺物の分析は古典的な考古学よりも早く始まりました。

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