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THEMA: Transalpine Migration


Archäologie in Deutschland - epaper ⋅ Ausgabe 1/2020 vom 16.01.2020

Mobilität und Handel sind wesentlich für Entwicklung und Fortschritt. Doch wie mobil war der Mensch der Vorzeit? Nirgends lässt sich das besser nachvollziehen als an den Alpen. Welche Kontakte bestanden zwischen den Regionen diesseits und jenseits des Gebirges? Lässt sich erkennen, wer kam, um zu bleiben, und wer nach einer Weile wieder ging? Um diese Fragen zu beantworten, setzen die Autoren auf ein noch junges Verfahren: Isotopenanalsyen an Leichenbränden von der Spätbronzezeit bis in die Römische Kaiserzeit.


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Bildquelle: Archäologie in Deutschland, Ausgabe 1/2020

Unser Titelbild zeigt den sogenannten Hohlen Stein im hinteren Ötztal. Der Felsüberhang wurde ...

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... im 6. Jt. v.Chr. als Dach genutzt, die Seiten mit Zweigen und Stangen verschlossen.


Referenzregion mit den Tälern von Inn, Eisack und Etsch und dem Weg über den Brenner.


Bioarchäologie« heißt ein Forschungszweig, der Natur- und Kulturwissenschaften verbindet. Beide Ansätze werden mit ihren Konzepten, Hypothesen und Methoden zu einem interdisziplinären Netzwerk vereint. Aus einer solchen Plattform ist die »Forschergruppe 1670« des ArchaeoBioCenter der Ludwig-Maximilians- Universität in München erwachsen. Thematisch widmet sich die Gruppe der Quantifizierung von Mobilität und Migration im Alpenraum: Von wo kamen die Menschen, wohin gingen sie, wie lange blieben sie, wie viele waren es?

Selbstverständlich können archäologische Funde aufgrund von Herstellungsweise, Rohmaterial und Stil an ihrem Auffindungsort häufig als ortsfremd identifiziert werden. Wie konnten sie in die fremde Umgebung gelangen? Die Archäo - logie liefert eine Vielzahl von Erklärungsmodellen: Import, Geschenk, Beute, Tausch. Schließlich können auch zugewanderte Menschen als Akteure dahinter stehen: Eingeheiratete Personen mochten Fremdgüter aus ihrem Ursprungsgebiet mitgebracht haben; ganze Gruppen konnten eingewandert sein; Händler ließen sich dauerhaft nieder.

Doch wie könnte man eingewanderte Personen identifizieren? Am Skelett lässt sich das in aller Regel nicht erkennen. Ortsfremde Grabbeigaben können zwar als ein Indikator dienen. Allerdings müssen diese Artefakte nicht notwendigerweise gemeinsam mit ihrem Hersteller oder Besitzer an den Fundort gelangt sein. Sie können durchaus lokal nach Vorbildern hergestellt worden sein, deren Ursprung in weit entfernten Gegenden lag. Auch in Bezug auf den Import von Tieren gilt, dass die Variabilität in Größe und Form des Skeletts innerhalb einer Art sehr groß sein kann – importierte Individuen sind nur schwer nachzuweisen.

Um diesem methodischen Dilemma zu entkommen, wurde bereits 1985 vorgeschlagen, das Verhältnis der stabilen Strontium-Isotope 87Sr und 86Sr heranzuziehen, um die Region festzustellen, aus der ein Individuum stammt. Die Methode setzte sich schnell durch und ist heute zur Beantwortung verschiedenster Fragestellungen aus der Bioarchäologie nicht mehr wegzudenken. Neben dem Strontium spielen hier mittlerweile auch die verschiedenen stabilen Isotope von Blei und Sauerstoff eine wichtige Rolle.

Leichenbrand – neue Quelle für Isotopenanalysen?

Das Besondere der »Forschergruppe 1670« ist, dass diese erprobte Methode nun auf neue Quellen ausgeweitet wurde: Leichenbrand. Unser Arbeitsgebiet umfasst den Alpenraum in später Bronzezeit bzw. der Urnenfelderkultur, älterer und jüngerer Eisenzeit sowie Römischer Kaiserzeit. Die vorherrschende Bestattungssitte war dort die Kremation. Da verbrannte Knochen bislang nicht hinreichend bezüglich stabiler Isotope untersucht waren, wurden diese Perioden kaum mithilfe bioarchäologischer Methoden untersucht, um sich Fragen hinsichtlich des Nachweises von menschlicher Mobilität zu stellen.

Die Methode der Untersuchung stabiler Strontium-Isotope gründet sich auf folgende Fakten: Je nach geologischem Untergrund ist das Verhältnis der Strontium- Isotope 87Sr/86Sr unterschiedlich. Durch die Verwitterung gelangen sie in die Böden und das Wasser und über die Nahrungsaufnahme in den Körper. Strontium ist genau wie Calcium ein Erdalkalimetall und wird in Knochen und Zähne von Mensch und Tier eingebaut. Wenn man das Verhältnis der beiden Isotope in einer Knochen- oder Zahnprobe ermittelt, kann das Aufschluss über die geologische Beschaffenheit der Region geben, in der das untersuchte Individuum einst lebte. Weist ein Skelettfund eine Isotopie auf, die sich von jener des Fundortes unterscheidet, muss dieses Individuum eingewandert sein. Allerdings kommen gleiche Isotopensignaturen an verschiedenen Standorten vor. Erfolgt z.B. eine Wanderung von einer durch Löss böden geprägten Landschaft in eine andere, ebenfalls lössgeprägte Region, dann ist dies nicht anhand der Signatur erkennbar. Somit wird die Anzahl tatsächlich ortsfremder Individuen in der Regel unterschätzt. Die Suche nach der Herkunftsregion führt deshalb häufig zu Enttäuschungen, da diese nicht zweifelsfrei ermittelt werden kann. In diesen Fällen ist es lediglich möglich auszusagen, dass eine ortsfremde Isotopie mit der einen oder anderen Region kompatibel ist. Eine Entscheidung über den tatsächlichen Herkunftsort kann die Naturwissenschaft jedoch nicht fällen. In diesem Fall wird in Zusammenarbeit mit der Archäologie nach der einfachsten bzw. plausibelsten Lösung gesucht, d. h. in aller Regel ist die nächstgelegene mögliche Region auch die wahrscheinlichste.

Nur langsam setzt sich die Erkenntnis durch, dass das Verhältnis der Strontium- Isotope 87Sr/86Sr im Skelett stark von der Ernährung abhängig ist und daher weltweit eine extrem geringe Variabilität aufweist. Die Analyse eines einzigen Isotopenverhältnisses ist somit für eine Bestimmung der Herkunft von begrenzter Aussagekraft. Seit Jahren wird daher regelmäßig zusätzlich das Verhältnis stabiler Sauerstoff-Isotope untersucht, seit einiger Zeit auch jenes stabiler Blei-Isotope. Je mehr Isotope allerdings für ein Individuum bestimmt werden, desto komplexer gestaltet sich die Interpretation des »Isotopen- Fingerabdrucks«.

Die »Forschergruppe 1670« hat sich zum Ziel gesetzt, für eine Referenzregion eine Isotopiekartierung auf der Grundlage von Knochen standorttreuer Säugetiere vorzunehmen (S. 22). Die so gefundenen Isotopenverhältnisse in der Referenzregion sollten möglichst für alle archäologischen Perioden und natürlich auch menschliche Skelettfunde anwendbar sein. Im gewählten Arbeitsgebiet und Zeitabschnitt ist man auf Leichenbrand angewiesen. Hier betritt die Forschergruppe wissenschaftliches Neuland. Von vorneherein müssen die Verhältnisse stabiler Sauerstoff-Isotope außer Acht gelassen werden, denn diese werden beim Verbrennen verändert. Neuland ist auch die systematische mineralogische Charakterisierung der analysierten Knochenund Zahnproben, denn für die mineralische Skelettkomponente gab es bisher keinen Kriterienkatalog für die sichere Unterscheidung zwischen dem originalen, biologischen Isotopenverhältnis, diagenetischen Veränderungen und im Fall von Leichenbrand auch thermischen Artefakten.

Ebenfalls innovativ ist die Einbeziehung der Informatik zur Interpretation des Isotopen-Fingerabdrucks. Für die unverbrannten Tierknochenfunde, welche für die Kartierung herangezogen wurden, werden immerhin sieben Isotopenverhältnisse gemessen: Strontium (87Sr/86Sr), Sauerstoff (δ18O) und fünf verschiedene Blei-Isotope (208Pb/ 204Pb, 207Pb/ 204Pb, 206Pb/ 204Pb, 208Pb/ 207Pb, 206Pb/ 207Pb). Bei der Darstellung der Ergebnisse müssen also sieben Dimensionen berücksichtigt werden. Für Leichenbrände entfallen, wie schon gesagt, die Sauerstoff-Isotope, aber es verbleiben immer noch sechs Dimensionen. Um in diesen großen Datenmengen diejenigen Individuen zu identifizieren, bei denen die sechs bzw. sieben Isotopien am ähnlichsten sind, werden moder - ne Methoden des Data-Mining eingesetzt, speziell die Gaußsche Mischungsmodellierung (Gaussian Mixture Model Clustering). Mithilfe der EDV können die Proben räumlich in der Referenzregion verortet werden und die strukturelle Relevanz einzelner Isotopien im gesamten Datensatz wird benannt.

Die Bildung der stabilen Strontium- und Blei-Isotope erfolgt im Gestein. Von hier aus gelangen sie in Wasser, Boden, Pflanzen, und letztlich über die Nahrungsaufnahme in das Skelett von Tier und Mensch.


Verbrannte Knochen von Tier und Mensch: eine neue Quelle für Isotopenuntersuchungen. Fund aus Eching bei München.


Über den Brenner – das ideale Arbeitsgebiet

Als Referenzregion wurde die Passage durch die Täler von Inn, Eisack und Etsch über den Brenner gewählt. Dieser Weg führt über den niedrigsten Alpenpass und wurde schon seit dem Mesolithikum regelmäßig begangen. Mit Beginn der Metallverarbeitung wurde der inneralpine Raum aufgrund seiner reichhaltigen Kupfererzvorkommen sehr attraktiv, und spätestens in der Römerzeit war die Passage eine stark frequentierte Transitroute. Mit der Eroberung und anschließenden Eingliederung der nordalpinen Gebiete in das Römische Reich, die unter Kaiser Augustus begann, stieg noch einmal die Bedeutung des Verkehrsweges. Die Referenz - region bietet also aus archäologischer Sicht günstige Voraussetzungen für die Forschergruppe. So ist auch die Auswahl der gemessenen Isotopien inhaltlich zu verstehen: Es konnten Möglichkeiten und Grenzen bei der Interpretation des Verhältnisses der Strontium-Isotope erarbeitet werden, die Bedeutung der Sauerstoff- Isotope, welche mit der Höhenlage variieren, wurde eruiert, und über die Verhältnisse stabiler Blei-Isotope konnte untersucht werden, wie bedeutsam die inneralpinen Erzvorkommen als Auslöser für Wanderungsbewegungen waren. Durch das oben beschriebene Verfahren zum Clustern der Daten wurde erarbeitet, ob die Untersuchung der Sauerstoff- Isotopie für die Veror tung der Individuen unverzichtbar ist: Da Letzte bei Leichenbrand wegfällt, ist die Frage bedeutsam, ob die übrigen Isotopien ausreichen, um Fragen zur Migration zu beantworten (dazu S. 22 und 24).

Das Netzwerk der Forschergruppe besteht aus sieben Teilprojekten: ein Projekt zur Erstellung der Isotopiekarte, eines zur mineralogischen Validierung der Isotopien, eines zur Datenverarbeitung (zusammengefasst im Beitrag S. 22) und schließlich vier Teilprojekte (S. 24; 28, 30, und 34) zur Anwendung dieser Ergebnisse auf vier archäologische Zeitperioden bzw. Kulturen im Zeitraum von der Spätbronzezeit im 13. Jh. v. Chr. bis in die Römische Kaiserzeit der ersten nachchristlichen Jahrhunderte. Die erarbeiteten Daten werden in einer Datenbank weltweit zugänglich gemacht.