古代残留物メタボロミクスに基づいた、古代パイプに含まれる近縁種の植物の使用を識別する方法

An Ancient Residue Metabolomics-Based Method to Distinguish Use of Closely Related Plant Species in Ancient Pipes.

• Korey J Brownstein
• Shannon Tushingham
• William J Damitio
• Tung Nguyen
• David R Gang

抄録

古代の人工物に含まれる残留物は、どの植物種がその精神作用特性のために使用されていたかを特定するのに役立ち、植物と人間との深い時間的な共進化の関係についての重要な情報を提供してくれます。しかし、1つまたは複数のバイオマーカーの有無に頼っていると、残留物を特定の植物と確信を持って結びつけることができませんでした。本研究では、近縁種を区別し、種の使用を決定する際の信頼性を高めることができる、包括的なメタボロミクスベースのアプローチについて説明する。ワシントン州中部から採取された約1430年前のパイプには、ニコチンが含まれていただけでなく、この接触前のパイプには他のいくつかの種とは対照的に、「および」が喫煙されていたことを示す強力な証拠があった。接触後のパイプを分析したところ、導入された貿易用タバコを含む異なる植物が使用されていたことが示唆された。古代残渣メタボロミクスは、古生物化学の新境地を提供し、薬物使用の進化と同様の植物-ヒト共進化ダイナミクスをより正確に調査します。

Residues from ancient artifacts can help identify which plant species were used for their psychoactive properties, providing important information regarding the deep-time co-evolutionary relationship between plants and humans. However, relying on the presence or absence of one or several biomarkers has limited the ability to confidently connect residues to particular plants. We describe a comprehensive metabolomics-based approach that can distinguish closely related species and provide greater confidence in species use determinations. An ~1430-year-old pipe from central Washington State not only contained nicotine, but also had strong evidence for the smoking of and , as opposed to several other species in this pre-contact pipe. Analysis of a post-contact pipe suggested use of different plants, including the introduced trade tobacco, . Ancient residue metabolomics provides a new frontier in archaeo-chemistry, with greater precision to investigate the evolution of drug use and similar plant-human co-evolutionary dynamics.

Copyright © 2020 Brownstein, Tushingham, Damitio, Nguyen and Gang.