自编实验教材之淀粉粒在考古学中的应用靳桂云陈雪香山东大学历史文化学院考古系2008年7月
自编实验教材之—— 淀粉粒在考古学中的 应用 靳桂云 陈雪香 山东大学历史文化学院考古系 2008年7月
目录3一、形态与分类4二、研究概况6三、淀粉粒样品的采集6四、淀粉粒的提取7五、淀粉粒的鉴定2
2 目 录 一、形态与分类 3 二、研究概况 4 三、淀粉粒样品的采集 6 四、淀粉粒的提取 6 五、淀粉粒的鉴定 7
一、形态与分类淀粉是葡萄糖分子聚合而成的长链化合物,以淀粉粒的形式贮藏在植物的根、茎及种子等器官的薄壁细胞细胞质中。淀粉的造粉体中积累时,先形成淀粉粒的核心,称为脐点,然后环绕着脐点由内向外沉积,形成许多明暗相间的同心轮纹,称层纹。淀粉粒多呈圆球形或者多角形,脐点的形状由点状、线状、裂隙状、分叉状、星状等。脐点有的位于中央如小麦蚕豆等,或者偏于一端如马铃薯、藕、甘薯等。淀粉粒在形态上由3种类型:单粒淀粉,只有一个脐点,无数的层纹围绕这个脐点;复粒淀粉具有两个以上的脐点,各脐点分别有各自的层纹围绕:半复粒淀粉,具有两个以上脐点,各自脐点除有本身的层纹环绕外,外面好友共同的层纹。不同的植物淀粉粒在形态、类型、大小、层纹和脐点等各方面各有特征。因此可以根据淀粉粒的形态特征作为鉴定植物种类的依据之一。研究表明,淀粉可以在考古遗物(如石器、陶器)和地层中长时间的保存。并且与孢粉、植硅石分析相比,淀粉粒分析还有很多优势,比如很多植物的淀粉粒可以达到种一级的分辨率、产量非常高等,可以很好弥补这些研究方法的不足。因此,淀粉粒分析在考古学研究中大有可为。图1淀粉粒在偏光下形成的十字消光比例尺为1m3
3 一、形态与分类 淀粉是葡萄糖分子聚合而成的长链化合物,以淀粉粒的形式贮藏在植物的根、茎及种子等器官 的薄壁细胞细胞质中。淀粉的造粉体中积累时,先形成淀粉粒的核心,称为脐点,然后环绕着脐点 由内向外沉积,形成许多明暗相间的同心轮纹,称层纹。淀粉粒多呈圆球形或者多角形,脐点的形 状由点状、线状、裂隙状、分叉状、星状等。脐点有的位于中央如小麦蚕豆等,或者偏于一端如马 铃薯、藕、甘薯等。 淀粉粒在形态上由3种类型:单粒淀粉,只有一个脐点,无数的层纹围绕这个脐点;复粒淀粉, 具有两个以上的脐点,各脐点分别有各自的层纹围绕;半复粒淀粉,具有两个以上脐点,各自脐点 除有本身的层纹环绕外,外面好友共同的层纹。不同的植物淀粉粒在形态、类型、大小、层纹和脐 点等各方面各有特征。因此可以根据淀粉粒的形态特征作为鉴定植物种类的依据之一。 研究表明,淀粉可以在考古遗物(如石器、陶器)和地层中长时间的保存。并且与孢粉、植硅石分 析相比,淀粉粒分析还有很多优势,比如很多植物的淀粉粒可以达到种一级的分辨率、产量非常高 等,可以很好弥补这些研究方法的不足。因此,淀粉粒分析在考古学研究中大有可为
二、研究概况20世纪八十年代,淀粉粒开始应用于考古学,与植硅体、孢粉相比,淀粉粒最大的特点在于很多植物种类的淀粉粒可以达到种一级的分辨率,因此它比只能达到科或者属级的孢粉和植硅体在鉴定植物种属时具有更大的优越性。淀粉粒分析在考古学中主要被应用于石制品功能分析和农业考古(农业的起源与传播、古代人类食谱分析、植物加工过程和食物准备)两个方面,尤其是澳大利亚、中南美洲以及日本考古学研究中更为突出。近年来随着系统介绍淀粉粒分析理论与方法著作的出版,引起了更多学者对此种方法的关注,同时也标志着这种分析方法在考古学中的应用基本成熟。我国的淀粉粒分析在考古学中的应用尚处于初级阶段。目前来看,最早见到的是吕烈丹在2002年发表的一篇文章中提及这种分析方法,并作了简要介绍。而后在皮岩报告中又对考古标本进行过淀粉粒分析。此外,近几年杨晓燕也对此种方法进行过介绍和探讨,并使用这种方法对现生植物中粟、泰和狗尾草的淀粉粒进行了比较和分析,并且介绍了采样及分析方法。她选取未本科泰属的黍、狗尾草属中的栗和狗尾草种子进行研究。首先对粟、黍和狗尾草样品进行挑选,以免混入其他果实,之后淘洗干净,放入烧杯,在低温中用蒸馏水浸泡24小时,使果实中的淀粉进入水中。再用移液管取一滴滴在载物片上,盖上盖玻片进行观察。先将制好的活动片在偏光镜下进行观察,然后在400×镜下统计50粒进行形态观察和描述。观察结果表明,栗的淀粉粒以圆球形单粒为主,脐点位于中央,大部分由脐点向外有1~3条放射线,表面光滑,淀粉粒平均长度约19微米。黍的淀粉粒以多角形单粒为主,脐点位于中央,但很多淀粉粒的脐点不是很明显。在一些脐点形成1~3条射线,表面光滑,淀粉粒平均长度约为19微米。狗尾草淀粉粒以卵形为主,脐点位手中央,表面可见层纹边缘凹凸不平,且常有裂隙形成,淀粉粒平均长度约为18微米。该项研究证明,利用粟、黍和狗尾草的淀粉粒形态特征,可以有效地对考古遗存中的这几种禾本科植物遗迹进行区分。4
4 二、研究概况 20世纪八十年代,淀粉粒开始应用于考古学,与植硅体、孢粉相比,淀粉粒最大的特点在于很 多植物种类的淀粉粒可以达到种一级的分辨率,因此它比只能达到科或者属级的孢粉和植硅体在鉴 定植物种属时具有更大的优越性。淀粉粒分析在考古学中主要被应用于石制品功能分析和农业考古 (农业的起源与传播、古代人类食谱分析、植物加工过程和食物准备)两个方面,尤其是澳大利亚、 中南美洲以及日本考古学研究中更为突出。近年来随着系统介绍淀粉粒分析理论与方法著作的出版, 引起了更多学者对此种方法的关注,同时也标志着这种分析方法在考古学中的应用基本成熟。 我国的淀粉粒分析在考古学中的应用尚处于初级阶段。目前来看,最早见到的是吕烈丹在2002 年发表的一篇文章中提及这种分析方法,并作了简要介绍。而后在甑皮岩报告中又对考古标本进行 过淀粉粒分析。此外,近几年杨晓燕也对此种方法进行过介绍和探讨,并使用这种方法对现生植物 中粟、黍和狗尾草的淀粉粒进行了比较和分析,并且介绍了采样及分析方法。她选取禾本科黍属的 黍、狗尾草属中的粟和狗尾草种子进行研究。首先对粟、黍和狗尾草样品进行挑选,以免混入其他 果实,之后淘洗干净,放入烧杯,在低温中用蒸馏水浸泡24小时,使果实中的淀粉进入水中。再用移 液管取一滴滴在载物片上,盖上盖玻片进行观察。先将制好的活动片在偏光镜下进行观察,然后在 400×镜下统计50粒进行形态观察和描述。观察结果表明,粟的淀粉粒以圆球形单粒为主,脐点位于 中央,大部分由脐点向外有1~3条放射线,表面光滑,淀粉粒平均长度约19微米。黍的淀粉粒以多 角形单粒为主,脐点位于中央,但很多淀粉粒的脐点不是很明显。在一些脐点形成1~3条射线,表 面光滑,淀粉粒平均长度约为19微米。狗尾草淀粉粒以卵形为主,脐点位于中央,表面可见层纹, 边缘凹凸不平,且常有裂隙形成,淀粉粒平均长度约为18微米。该项研究证明,利用粟、黍和狗尾 草的淀粉粒形态特征,可以有效地对考古遗存中的这几种禾本科植物遗迹进行区分
【b)Kl.n(a)(f)(e)图2栗、黍和狗尾草的淀粉粒的形态特征比例尺1Cm(a)栗的淀粉粒400×(b)栗淀粉粒个体400×(c)泰的淀粉粒400×(d)黍淀粉粒个体400×(e)狗尾草的淀粉粒400×()狗尾草淀粉粒个体400×
5