Археологические и аналитические инструменты реконструкции системы питания: обзор возможностей и ограничений (бронзовый век Южного Урала)

Питание, несомненно, относится к числу базовых, биологически обусловленных потребностей человека. Это очевидное обстоятельство стало причиной относительно позднего старта темы, условно определяемой как «археология еды». Не последнюю роль в этом сыграли и трудности исследования органического объекта, сохранность которого обеспечивается только исключительными условиями депонирования. Для относительно поздних периодов информация расширяется за счет нарративных и изобразительных источников, однако большая часть истории оказывается вне поля зрения исследователя, либо приходится работать с косвенными свидетельствами, связанными с данной сферой. Все это определяет неизбежность применения аналитических процедур широкого спектра. Дополнительные препятствия создают необходимость использования серий, что не всегда возможно по причинам организационного и финансового характера. Единичные примеры при всей их важности в случае экстраполяции выводов создают серьезные риски поверхностных, а иногда просто ошибочных заключений.

Есть также проблема диагностирования факторов, определяющих основные параметры системы питания. История изучения данной темы иллюстрирует несколько подходов, формировавшихся последовательно, но сосуществующих сегодня: «калорийный» (функционализм, процессуализм и близкие им направления); «семиотический» (постпроцессуализм, структурализм) и «научный» (аналитический) [ Stockhammer et al., 2018]. Методологические установки авторов данной работы далеки от идей классического процессуализма об адаптивной природе культуры, поскольку мы считаем, что на систему питания оказывали влияние разные факторы: технологический уровень, культурные стереотипы, особенности социальной организации, не говоря уже о ситуативных. В долгосрочной перспективе их соотношение должно было меняться очень существенно, хотя упомянутые трудности диагностирования динамики понятны.

Данная работа имеет целью суммировать возможные источники и исследовательский инструментарий в проблематике изучения системы питания бесписьменных обществ с акцентом на аналитический подход, определив ближайшие и долгосрочные перспективы. Основные примеры будут приведены из нашей практики изучения эпохи бронзы Южного Урала, поскольку этот период и территория стали своего рода полигоном массового применения аналитических процедур. Объем и разнообразие данных требуют введения некой предварительной группировки материалов и соответствующих методов. Рассматривая процессы, связанные с этой сферой, мы выделяем ряд последовательных, взаимосвязанных фаз: получение продуктов питания, их хранение, приготовление, потребление, утилизация [ Samuel , 1996]. Каждая из них имеет особенности овеществления, что предполагает различия в методике исследования археологических свидетельств (таблица).

Обзор аналитических методов исследования

В изучении систем питания древних социумов наряду с археологическими процедурами широкое распространение получили разнообразные аналитические методы. Часть из них ориентирована на решение широкого круга исследовательских проблем (реконструкция климата, хозяйственной деятельности, технологий и пр.) и лишь косвенно вовлечена в тему питания (палеоботаника, физическая антропология, археозоология, археометрия). Другие строго ориентированы на получение информации непосредственно о составе и приготовлении пищи. В рамках изучаемой тематики решено сосредоточиться на второй группе.

Анализ химических элементов в костной ткани человека был одним из первых аналитических методов для изучения палеодиеты. В основу положен тезис о том, что пища является одним из источников химических элементов для человеческого скелета. Некоторые из химических элементов рассматриваются исследователями как маркеры преобладания в диете расти- тельных или животных продуктов [Крымова и др., 2007]. Однако, несмотря на длительный опыт применения метода, он имеет ряд ограничений и недостатков: множественность источников элементов, диагенетические изменения костей, а также отсутствие прямой связи между некоторыми элементами и диетой человека [Simpsons et al., 2021]. В современных условиях он, видимо, может быть востребован как вспомогательный наряду с изучением изотопного состава костной ткани с известными ограничениями.

Соотношение фаз, источников и методов анализа системы питания

Фаза	Источники	Аналитические методы исследования
Получение	Палеопочва (остатки растений), останки людей и животных, орудия получения ресурсов	Палеоботаника, физическая антропология, археозооло-гия, пептидный анализ, анализ зубного камня, трасология, стабильные изотопы Sr, C и N
Хранение	Зоны хранения (на поселении), сосуды	Анализ элементного состава грунта
Приготовление	Теплотехнические объекты, сосуды, орудия, остатки еды (пригары, кости животных)	ГХ-МС,  анализ  зубного камня, трасология
Потребление	Останки людей и животных, грунт из сосудов, остатки еды, копролиты и содержимое кишечника индивидов	Стабильные изотопы, физическая антропология, элементный состав костей (?), археозоология, анализ зубного камня, палинологический анализ
Утилизация мусора	Кухонные остатки	Археозоология

Анализ стабильных изотопов азота и углерода . Метод основан на измерении содержания δ¹³C и δ¹⁵N в коллагене или биоапатите костей человека и животных [ Кузьмин , 2017, с. 247– 251]. Сравнение значений изотопов в костной ткани человека со значениями изотопов потенциальных пищевых ресурсов позволяет реконструировать трофические цепи и установить, что являлось основой рациона. Отклонение от типичных показателей сдвига значений между элементами трофической цепи может косвенно указывать на комплексность диеты, включая потребление растений группы С4 и продуктов водного происхождения. Впрочем, наряду с этим могут действовать и недиетарные факторы [ Святко , 2016], что особенно важно при кросс-культурных сопоставлениях. Анализ коллагена отражает только белковую часть диеты, в то время как апатит содержит информацию и о других питательных веществах [ Lee-Thorp et al., 1989], что делает эти два источника взаимодополняемыми. Метод изучает главным образом фазу потребления, но косвенно раскрывает информацию и о получении продуктов питания.

Газовая хроматография и масс-спектрометрия (ГХ-МС). Суть метода сводится к изучению остаточных липидов, сохранившихся в тесте и на поверхности керамических сосудов, а также в изъятом из них грунте. Липиды входят в состав всех организмов и представляют собой соединения глицерина и жирных кислот (насыщенных и ненасыщенных), а также продуктов их распада [ Азаров и др., 2021, с. 19]. Сохранность липидов обеспечена их гидрофобными свойствами. Исследование липидов, главным образом насыщенных жирных кислот (пальмитиновая и стеариновая кислоты), позволяет установить происхождение продуктов питания, которые могли готовиться и/или храниться в керамических сосудах [ Dunne , 2017]. Метод позволяет установить функциональное назначение древней посуды и дает информацию о фазах хранения и приготовления пищи, однако косвенно затрагивает и сам процесс ее потребления.

Следует упомянуть, что дальнейшее исследование липидов в древней керамике сложно представить без определения значений стабильных изотопов углерода для насыщенных жирных кислот с помощью IRMS [ Сёда , 2021, с. 64–69]. Наряду с этим для смежных с Уралом территорий проведены пилотные исследования изотопов азота в коллагене людей и животных методами газовой хроматографии по изучению аминокислот [ Itahashi et al., 2020]. Целью работы было выяснение вклада в изотопный сигнал факторов употребления растительности С4 (включая просо) и продуктов водного происхождения.

Протеомный анализ древнего зубного камня (исследование белков и пептидов с помощью масс-спектрометрии высокого разрешения) может раскрыть информацию об индивидуальном рационе питания, включая потребление растительных, животных и молочных продуктов. Строго говоря, диапазон тканей и субстратов, которые могут быть проанализированы, также включает кости, дентин и эмаль [ Hendy et al., 2018]. В зависимости от степени сохранности молочных белков удается отнести их к продукции жвачных или нежвачных животных, либо определить до вида [ Scott et al., 2022]. К достоинствам метода относится возможность выявить минерализованные следы органических остатков, которые часто не сохраняются в естественных условиях, а также непосредственную связь конкретного индивида с потребляемым продуктом, а не с производством такового.

Фосфатный метод используется в археологии при анализе грунта из керамических сосудов для реконструкции их содержимого [ Демкин и др., 1988]. Его основанием является тезис о том, что содержание фосфора в пище (как животной, так и растительной) всегда выше, нежели в минеральных субстратах. Соответственно, почва в придонной части сосуда должна иметь более высокие значения фосфора, если там на момент археологизации находилась пища [ Плеханова , 2023, с. 93]. Более детальная атрибуция продуктов проводится со ссылкой на количественное содержание соединений фосфора в грунте в соответствии с разработанной для этого шкалой [ Демкин и др., 2014]. Фосфатный анализ способен дать информацию о приготовлении и потреблении пищи, однако крайне требователен к источнику. Сохранность сосудов и грунта из них ‒ относительно редкое явление и в основном характерно для могильников, что позволяет раскрыть информацию только о пище, используемой в контексте погребального ритуала.

Практика применения аналитических методов (бронзовый век Южного Урала)

Получение продуктов связано с пространством вне непосредственной зоны обитания. Это предполагает обращение к методам оценки экологической емкости территории (с учетом возможных изменений климата), диагностирование отраслей системы жизнеобеспечения и определение зон хозяйственной активности. Среди главных проблем реконструкции – косвенный характер отображения (за редким исключением изучаются последствия, а не непосредственные следы деятельности), единичность комплексных исследований окрестностей поселений в условиях отсутствия строго заданных границ освоенной территории, трудности синхронизации природных и исторических процессов, многоотраслевой характер системы жизнеобеспечения.

Для бронзового века Южного Урала ландшафтная часть тематики разработана неплохо (без учета темпоральной неполноты и ландшафтной неоднородности территории). Ряд кейсов иллюстрирует результативность подхода, в том числе в диагностировании наличия/отсутствия земледелия [ Stobbe et al., 2016; Куприянова и др., 2023 и др.], методов содержания домашних животных [ Sharapov , 2025; Stobbe et al., 2025 и др.] и т.д. Заметно более сложным оказывается решение вопросов, связанных с присваивающими отраслями. Их манифестации представлены немногочисленными сериями артефактов, некоторые категории источников не поддаются однозначному «прочтению». Так, трудно доказуемыми оказываются употребление дикорастущей флоры и виды растений, используемых в пищу [ Васючков , 2025].

К настоящему времени уверенно реконструируются основные способы получения продуктов питания, но не вклад каждого из них в систему жизнеобеспечения. Выводы основаны на синтезе аналитических данных палеоботаники (палинология, макроостатки и фитолиты), археозоо-логии (видовой и возрастной состав остеологических коллекций поселений, сезон забоя и т.д.), изотопии ряда элементов (определение основы диеты человека и мобильности животных), пеп- тидном анализе зубного камня (прижизненная диета, пыльца, крахмал и др.), наконец, оценке уровня здоровья исследованиями физической антропологии (пищевые стрессы, дефицит витаминов, состояние зубной системы и др.). Археологические свидетельства сводятся к орудийному комплексу: заготовка растительности (серпы), рыболовные крючки, наконечники стрел и пр.

Фазы хранения и приготовления уместно рассматривать вкупе из-за частичного пересечения основного источника - керамических сосудов. Хранение продуктов часто связано с исследованием специальных сооружений, однако в условиях уверенного отсутствия земледелия вплоть до финальной части регионального бронзового века [ Лебедева, 2005] выделить таковые затруднительно. Что касается молочных и мясных продуктов, то, предположительно, для их охлаждения использовались колодцы [ Генинг и др., 1992, с. 74-79]. Впрочем, прямых свидетельств этого процесса пока не выявлено. Единственным источников наших знаний оказываются керамические сосуды, среди которых по размеру иногда вычленяется группа «тарных» [ Ва-сючков , 2023, с. 17].

В качестве источника сведений по данным фазам используется также элементный анализ состава грунта целых сосудов (по понятным причинам почти исключительно погребальных). К настоящему моменту мы располагаем 62 измерениями [ Матвеев и др., 2010; Булакова и др., 2021], которые авторы интерпретируют как отображение состава погребальной пищи. Данным методом исследованы в основном комплексы алакульской культуры могильников Неплюевский и Хрипуновский. Исходя из анализа данных выборок, заметно, что в погребальном обряде ала-кульской культуры доминировала молочная/кисломолочная пища (37 %), а более половины исследованных с помощью метода сосудов (52 %), с точки зрения авторов, были пусты либо содержали воду или растительный отвар.

Метод ГХ-МС на Южном Урале переживает этап первичного накопления данных: общее количество анализов для эпохи бронзы составляет 18 образцов керамики и пригаров на ее поверхности. Образцы относятся к двум культурно-хронологическим группам: синташтинской [ Roffet-Salque et al., 2021] и срубно-алакульской [ Анкушева и др., 2025]. В результате с некоторыми оговорками диагностированы следы использования мяса домашних жвачных травоядных животных (крупный и мелкий рогатый скот), а также зафиксированы соединения, характерные для реакции Майяра, отражающей практику обработки продуктов с помощью высоких температур.

Употребление продуктов питания изучается с применением ряда методов, но наиболее распространенным является анализ стабильных изотопов. Для эпохи бронзы Южного Урала накопленная серия составляет более 480 анализов коллагена из костей людей (более 300 измерений) и животных, охватывающих период III-II тыс. до н.э. В выборке резко преобладают анализы коллагена людей синташтинской ( n = 140) и алакульской ( n = 98) культур, наименьшим числом представлены начальный и финальный этапы бронзового века (8 и 7 соответственно). Последнее обусловлено редкостью примеров ингумации, поскольку часть покойных, вероятно, была захоронена вне канонов курганной традиции [ Епимахов и др., 2024]. Среди анализов коллагена костей животных ( n = 180) доминирует домашний травоядный скот ( n = 162), также есть единичные измерения для костей собак ( n = 6), диких свиней ( n = 6) и пресноводной рыбы ( n = 2). В накопленной выборке заметен недостаток данных по растительной части диеты людей и животных, что не дает возможности построить полную трофическую цепь. Малое число анализов для рыбы и диких животных также мешает рассмотреть систему питания эпохи бронзы во всей полноте.

Благодаря массовому применению метода и его относительной доступности удалось диагностировать не только молочную и мясную основу питания, но также установить иные важные детали. Например, выяснен период грудного вскармливания младенцев [Ventresca Miller et al., 2017]. В случае крупных серий в рамках отдельных памятников выявлена неоднородность по данному показателю [Hanks et al., 2018]. Эти факты могут трактоваться по-разному: как отражение различий в прижизненной диете (например, значительной доле продуктов растительного или водного происхождения) либо как косвенное подтверждение внелокального происхождения индивида. Иное соотношение изотопов азота и углерода может отражать достаточно длительное проживание индивида в климатической зоне, отличной от большинства членов коллек- тива. Последнее в некоторых случаях подтверждено анализом изотопов стронция [Васючков и др., 2024]. Перспективной темой для региона является изотопия кислорода (δ18O), которая способна помочь в разграничении влияния диетарных и климатических факторов (количество осадков). Кроме того, что серийные измерения позволяют повысить достоверность заключений, они потенциально способны обнаружить межкультурные различия и выявить изменения диеты в диахронии.

К числу наиболее информативных методов для исследования этой фазы потенциально относится анализ зубного камня. Единичные анализы, ориентированные на изучение истории молочного производства, подтвердили наличие пептидов [ Wilkin et al., 2021; Evershed et al., 2022]. Это позволило уверенно говорить о потреблении коровьего молока синташтинским и алакульским населением. Правда, некоторые ограничения на включение в рацион этого продукта могла вносить ранее выявленная резистентность к лактозе части жителей Южного Пре-дуралья [ Щербаков и др., 2017], что, вероятно, лимитировало потребление именно сырого молока. Разумеется, возможности исследования зубного камня существенно шире, поскольку оно позволяет диагностировать и иные продукты, что для описываемых территорий пока не реализовано на практике.

Фаза утилизации остатков пищи в основном представлена остеологическими коллекциями поселений и могильников. По этим источникам возможно реконструировать объемы мясного потребления в бронзовом веке и соотношение мясных продуктов в рационе [ Рассадников , 2016]. Состояние и степень фрагментации костей могут также указывать на практики раскалывания для доступа к костному мозгу и получению костного жира [ Рассадников , 2025, с. 208– 209]. Последний тезис хорошо иллюстрирует то, что в системе питания существовала ориентация на максимальное использование мясной продукции. В качестве исключения можно упомянуть некоторые погребальные комплексы синташтинской и петровской культур, содержавшие целые туши домашних животных.

Анализ отходов жизнедеятельности пока слабо разработан для Южного Урала в силу ограниченности источниковой базы. Для описываемой территории не сохранилось человеческих копролитов, обнаружены только принадлежащие собакам. В копролитах собак с укрепленного поселения Степное были выявлены частицы рыбы [ Куприянова и др., 2023], которую они могли получить лишь из кухонных остатков. Это косвенно указывает на то, что рыбная ловля играла несколько большую роль, чем считалось ранее. Кроме того, палеопаразитологиче-ский анализ копролитов собак совокупно с подобными исследованиями грунта из района таза костяков людей в погребениях способен дать больше информации о здоровье населения в описываемый период.

Заключение

Представленный обзор на примере конкретного периода и региона со всей очевидностью демонстрирует возможность достаточно детальных, хотя и не исчерпывающих, заключений в части реконструкции диеты древнего населения. Для этого разработан и внедрен соответствующий инструментарий археологии и естественных наук. Часть таких возможностей уже реализована для бронзового века Южного Урала, накоплены значительные серии (речь идет главным образом об изотопном анализе коллагена), однако сохраняются лакуны ‒ как источниковые, так и аналитические (некоторые из методов использовались спорадически или не применялись вообще). Заполнение этих пробелов – актуальная задача, вне решения которой велик риск остаться на уровне реконструкции отдельных примеров, без попытки обобщения и изучения территориально-хронологической динамики. Интеграция разнотипных источников информации по ряду причин [Епимахов, 2025] остается одной из наиболее сложных проблем современной археологии, но существенное повышение качества результатов, а главное, их достоверности вряд ли возможно вне такой работы. Авторы полагают, что именно комплексный вариант изучения системы питания, объединяющий все фазы процесса, способен дать целостный взгляд на эту сферу. Успешное решение частных задач (кейсов) в конечном итоге становится основой для реализации максимально крупных по масштабу трансдисциплинарных проектов, таких как одомаш- нивание лошади, история распространения продукции земледелия, возникновение животноводства и пр.