Archäologische Chemie ist ein interdisziplinäres Forschungsfeld, das sich Methoden der (analytischen) Chemie zur Analyse archäologischer Fundstücke bedient, etwa menschliche oder tierische Überreste, Kunstwerke oder auch keramischer Fundstücke. Von besonderem Interesse sind hier Fragmente unglasierter Koch- oder Lagergefäße, da diese molekularen Rückstände enthalten können, die Rückschlüsse auf die ursprünglich verwendeten Ressourcen erlauben, auch nach mehreren Jahrtausenden.
Von diesen molekularen Rückständen stehen insbesondere die Lipide im Fokus unserer Forschung. Aufgrund ihrer hydrophoben Eigenschaften neigen sie im Vergleich zu DNA oder Proteinen weniger zum Auswaschen im Boden und werden so oft gut erhalten. Durch Referenzexperimente und detaillierte Analyse der molekularen und isotopischen (C, H) Zusammensetzungen der Lipidrückstände können sich aus diesen einmaligen Informationen über die Ernährungsgewohnheiten vergangener Menschen ableiten, die sonst verborgen blieben würden. Als analytische Methoden dienen vor allem Chromatographie gekoppelt an Massenspektrometrie (GC-MS, LC-MS) sowie Isotopenverhältnismassenspektrometrie (GC-C-IRMS). Diese Methoden erlauben die Charakterisierung auch komplexer Lipidverteilungen.
Unsere Forschung in diesem Bereich konzentriert sich derzeit auf die Anwendung moderner analytisch-chemischer Methoden im Bereich der archäologischen Lipidanalytik sowie die Anwendung chemometrischer Methoden zur verbesserten Interpretation. Im bilateral durch die DFG und AHRC geförderten Projekt Roman Melting Pots erforschen wir etwa zusammen mit Dr. Lucy Cramp (Bristol) und Prof. Martin Pitts (Exeter) wie sich der Zustrom verschiedener Bevölkerungsgruppen im Rahmen der römischen Eroberung Britanniens sich auf die Ernährungsgewohnheiten der Bevölkerung auswirkte.
Ausgewählte Publikationen:
Hammann, S., Bishop, R., Cooper, M., Garrow, D*., Greenwood, C., Hewson, L., Sheridan, A., Sturt, F., Whelton, H.L. Cramp, L.J.E.*, 2022, Neolithic culinary traditions revealed by cereal, milk and meat lipids in pottery from Scottish crannogs, Nature Communications 13, 5045
Whelton, H.L., Hammann, S., Cramp, L.J.E, Dunne, J., Roffet-Salque, M., Evershed, R.P., 2021, A call for caution in the analysis of lipids and other small biomolecules from archaeological contexts, Journal of Archaeological Science 132, 105397
Korf, A*., Hammann, S.*, Schmid, R., Hayen, H., Cramp, L. J. E., 2020, Digging deeper - A new data mining workflow for improved processing and interpretation of high resolution GC-Q-TOF MS data in archaeological research, Scientific Reports 10, 767 (2020)
Hammann, S., Scurr, D. J., Alexander, M. R., Cramp, L. J. E., 2020, Mechanisms of lipid preservation in archaeological clay ceramics revealed by mass spectrometry imaging, Proceedings of the National Academy of Sciences, 117(26), 14688-14693
Hammann, S., Cramp, L.J.E., 2018, Towards the detection of dietary cereal processing through absorbed lipid biomarkers in archaeological pottery, Journal of Archaeological Science, 93, 74-81
