[논문 리뷰] Dating of two Paleolithic human fossil bones from Romania by accelerator mass spectrometry

Agata Olariu, Göran Skog외 5명|ArXiv.org|2003. 09. 26.

Archaeology and ancient environmental studies참고 문헌 1인용 수 11

한 줄 요약

이 연구는 루마니아의 바이아 데 피에르 및 쾌클로비나 동굴에서 발견된 두 개의 팔레오리식 인류 화석 뼈의 나이를 가속기 질량 분석법(AMS) 방사성 카bon 나이 측정을 통해 확인한다. 각각 30,150 ± 800년 BP와 29,000 ± 700년 BP로 측정되었으며, 이는 상부 팔레오리식 아우리그나시안 시대에 속함을 확인하고 오랫동안 지속된 나이 측정과 문화적 배경에 대한 불확실성을 해소한다.

ABSTRACT

In this study we have dated two human fossil remains found in Romania, by the method of radiocarbon using the technique of the accelerator mass spectrometry. The human fossil remains from Woman's cave, Baia deFier, have been dated to the age 30150 $\pm$ 800 years BP, and the skull from the Cioclovina cave has been dated to the age 29000 $\pm$ 700 years BP. These are the most ancient dated till now human fossil remains from Romania, possibly belonging to the upper Paleolithic, the Aurignacian period.

연구 동기 및 목표

• 이전에 지층적 배경이 불량하여 의심받았던 루마니아의 두 고대 인류 화석의 문화적 및 연대적 소속에 대한 불확실성을 해결하기 위해.
• 가속기 질량 분석법(AMS)을 활용해 고정밀 방사성 카본 나이 측정을 적용하여 화석의 신뢰할 수 있는 나이 추정치를 확립하기 위해.
• 화석이 일부 고고학자들이 추측한 바와 같이 상부 팔레오리식 아우리그나시안 시대에 속하는지 확인하기 위해.
• 명확한 지층적 연관성이 없기 때문에, 이러한 화석의 팔레오리식 분류에 대한 물리적 증거를 제공하거나 도전하기 위해.
• 향후 문화사적 및 인류학적 식별을 가능하게 하기 위해 화석들을 안정적인 연대 틀에 고정시키기 위해.

제안 방법

• 방사성 카본 나이 측정은 스웨덴 룬드 대학교의 펠레트론 이중 가속기 시설에서 AMS 기법을 사용하여 수행되었다.
• 바이아 데 피에르에서 산호골과 경추에서, 쾌클로비나 동굴에서는 뇌골에서 뼈 샘플을 채취하였으며, 샘플 질량이 제한되어 있어 콜라겐 추출을 최소화하였다.
• 부분적인 디아지네시스 변화가 있는 경우에도, 롱킨 방법을 적용하여 콜라겐을 분리하였다.
• 정제된 콜라겐을 탄소로 변환한 후, AMS 분석에 사용되었으며, 샘플들은 옥살릭 산 기준 및 앤토라사이트 배경 샘플과 함께 coppe wheel에 적재되었다.
• 가속기는 2.4 MV의 터미널 전압에서 작동하였으며, 14C/13C 비율은 25mm의 실리콘 표면 장벽 검출기를 통해 측정되었으며, 각 샘플은 일곱 번 측정되었다.
• 컴퓨터 시스템을 통해 13C 전류와 14C 수치를 번갈아 분석하여 현대 근처의 샘플에 대해 약 1%의 정밀도를 달성하였다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 가속기 질량 분석법(AMS)을 이용한 방사성 카본 나이 측정이, 지층적 배경이 불확실한 루마니아의 두 팔레오리식 인류 화석 뼈에 대해 신뢰할 수 있는 나이 추정치를 제공할 수 있는가?
• RQ2 방사성 카본 나이 측정 결과가 화석이 상부 팔레오리식 아우리그나시안 시대에 속한다는 가설을 지지하는가?
• RQ3 명확한 지층적 연관성이 없음에도 불구하고, 물리적 나이 측정이 오랫동안 지속된 이 화석의 팔레오리식 성격에 대한 논란을 해결할 수 있는가?
• RQ4 제한적이고 열화된 뼈 물질을 가진 바이아 데 피에르 및 쾌클로비나 동굴의 인류 화석에 대해 연대의 신뢰성은 어느 정도인가?
• RQ5 기존 고고학적 해석과 비교했을 때, 방사성 카본 나이 측정 결과는 이 화석들의 문화적 소속에 대해 어떤 의미를 갖는가?

주요 결과

• 바이아 데 피에르의 여성 동굴에서 발견된 인류 화석 뼈는 30,150 ± 800년 BP로 측정되어 상부 팔레오리식 아우리그나시안 시대에 속함을 확인하였다.
• 쾌클로비나 동굴의 뇌골은 29,000 ± 700년 BP로 나이 측정되어 아우리그나시안 시대의 속성을 더욱 뒷받침한다.
• 이들은 지금까지 루마니아에서 방사성 카본 나이 측정이 이루어진 가장 옛날의 인류 화석 뼈이며, 고대성과의 전형적인 고대성 여부를 확인한다.
• 이러한 나이 측정 결과는 특히 두 곳의 지층이 모호한 점이 있었기 때문에, 화석의 문화적 및 연대적 배경에 대한 이전의 불확실성을 해소한다.
• 이 연구 결과는 이전에 라이너와 시모네스쿠가 제기한 바와 같이, 호모 사피엔스 펠리스이면서 일부 네안데르탈 유사 특징을 가진 것으로 추정되는 화석의 가설을 지지한다.
• 이 연구는 향후 중부 및 동유럽의 다른 상부 팔레오리식 유적지와의 문화사적 및 인류학적 연관성을 가능하게 하는 안정적인 연대 틀을 제공한다.