Research Blog

From the field to the lab, what does archaeobotanical and biomolecular archaeology look like?

This year has been busy – travelling to collect samples, running analyses, and getting all the pieces of this dissertation together into a cohesive whole. In the spring, I travelled to Sichuan University, China, to work with colleagues in identifying wheat and barley samples from Central Tibetan sites for isotopic analyses. Following this, I spent a month at Nazarbayev University, Kazakhstan, to complete macrobotanical analyses on a number of sites from eastern Kazakhstan. I then travelled to Boston to participate in a wood charcoal identification workshop hosted by Mac Marston at Boston University. The summer was spent preparing the last of my dissertation samples for isotopic analysis.

Этот год был насыщенным – поездки для сбора образцов, проведение анализов и приведение всех частей этой диссертации в единое целое. Весной я ездил в Сычуаньский университет в Китае, чтобы работать с коллегами над идентификацией образцов пшеницы и ячменя из центральных тибетских мест для изотопного анализа. После этого я провёл месяц в Назарбаев Университете в Казахстане, чтобы завершить макроботанический анализ на ряде объектов из восточного Казахстана. Затем я отправился в Бостон, чтобы принять участие в семинаре по идентификации древесного угля, который проводил Мак Марстон в Бостонском университете. Лето было посвящено подготовке последних образцов моей диссертации для изотопного анализа.

There are a number of steps to complete the pretreatment protocol for plant stable isotopes. These include identifying adequate specimens (preservation, weight, context/sample relevance, etc.), photography of each grain, chemical pretreatment, freeze-drying, and very precise weighing of the crushed and cleaned samples to be ready for the EA mass spectrometer. This summer, we processed (with the help of my wonderful undergraduate assistant) over 500 archaeological plant samples for isotopic analysis! Over the course of the fall, I am bringing all these data together to begin to unveil ancient plant cultivation strategies across Inner Asia. Stay tuned for updates on the fruits of this labor.

Существует несколько этапов для завершения протокола предварительной обработки растительных стабильных изотопов. К ним относятся идентификация подходящих образцов (сохранность, вес, контекст/релевантность образца и т.д.), фотографирование каждого зерна, химическая предварительная обработка, сублимационная сушка и очень точное взвешивание измельчённых и очищенных образцов для подготовки к анализу на масс-спектрометре EA. Этим летом мы обработали (с помощью моего замечательного студента-помощника) более 500 археологических растительных образцов для изотопного анализа! В течение осени я собираю все эти данные, чтобы начать раскрывать древние стратегии культивирования растений по всей Внутренней Азии. Следите за обновлениями о результатах этой работы.

---

This past summer, I returned to Kazakhstan to help excavate the site of Tasbas, located in the Dzunghar Mountains of eastern Kazakhstan. Archaeobotanical materials from Tasbas recovered in 2011 are a component of my dissertation research. As such, it was very exciting to join the team to expand excavations and add to our understanding of the site. Flotation of soil samples provided very fruitful, as I have already identified numerous barley, wheat, millet and pea seeds from excavations. These species are known from the site, from Dr. Robert Spengler’s work on the 2011 assemblages. The additions of these new samples will provide a much more robust dataset for future stable isotope analyses of the seeds for my dissertation. Other exciting finds at site include a mudbrick oven feature, bronze objects, numerous burials in and around the living spaces, and plenty of ceramics.

Прошлым летом я снова поехал в Казахстан, чтобы помочь раскопкам на участке Тасбас, расположенном в Джунгарских горах на востоке Казахстана. Археоботанические материалы из Тасбаса, найденные в 2011 году, являются частью моего диссертационного исследования. Поэтому было очень увлекательно присоединиться к команде, чтобы расширить раскопки и углубить наше понимание этого участка. Флотация почвенных образцов оказалась очень плодотворной, так как я уже определил многочисленные зерна ячменя, пшеницы, проса и гороха из раскопок. Эти виды известны на этом участке благодаря работе доктора Роберта Спенглера с материалами 2011 года. Добавление этих новых образцов обеспечит гораздо более надежный набор данных для будущих изотопных анализов семян для моей диссертации. Другие интересные находки на участке включают глинобитную печь, бронзовые предметы, многочисленные захоронения в жилых помещениях и вокруг них, а также множество керамики.

Following fieldwork at Tasbas, I travelled to Iceland to join excavations on a small, early Viking Age site called Kotið. Here, we expanded on excavations from the previous year to determine the extent of the house and occupation history. As the team’s archaeobotanist, I have been identifying macrobotanical remains from previous excavations and was excited to be able to join this summer. We came up with a sampling strategy for the house floor that we hoped would balance adequate recovery with time and energy for sampling. As with all excavations, often our best laid plans must change with the nature of discovery, and we gathered and floated many rich samples! Barley cultivation in Iceland is an important but very understudied topic, and we recovered an incredible number of barley grains this summer. Stay tuned for more information about small-household barley cultivation in Iceland.

После полевых работ в Тасбасе я отправился в Исландию, чтобы присоединиться к раскопкам на небольшом, ранневековом поселении викингов под названием Котиð. Здесь мы расширили раскопки с прошлого года, чтобы определить размеры дома и историю его заселения. Как археоботаник команды, я занимался идентификацией макроботанических остатков из предыдущих раскопок и был рад присоединиться этим летом. Мы разработали стратегию отбора проб для пола дома, надеясь сбалансировать адекватную выборку с учетом времени и энергии, необходимых для отбора проб. Как и во всех раскопках, наши лучшие планы иногда приходится менять в связи с новыми открытиями, и мы собрали и провели флотацию множества богатых образцов! Выращивание ячменя в Исландии — важная, но очень малоизученная тема, и этим летом мы нашли невероятное количество зерен ячменя. Следите за новостями о выращивании ячменя в небольших хозяйствах Исландии.

Wow, it’s been a busy semester. I’ve just now had the chance to sit down and reflect on my research this year. In June and July, I joined teams in Uzbekistan and Kazakhstan to help excavate and processes archaeobotanical samples for future analysis. In Uzbekistan, I helped excavate a medieval nomadic city in the mountains during June. The project was full of great people, crazy car rides into the mountains, delicious food, and two very annoying livestock guardian dogs. I even found a charred almond in the floatation samples while bagging them!

Ух ты, этот семестр был очень насыщенным. Только сейчас у меня появилась возможность сесть и обдумать свои исследования за этот год. В июне и июле я присоединился к командам в Узбекистане и Казахстане, чтобы помочь с раскопками и обработкой археоботанических образцов для будущего анализа. В Узбекистане в июне я помогал раскопкам средневекового кочевого города в горах. Проект был полон замечательных людей, захватывающих поездок на машинах в горы, вкусной еды и двух очень внимательных сторожевых собак. Я даже нашел обугленный миндаль в образцах флотации, пока фасовал их!

I then flew over to Kazakhstan to continue my summer research. After a rejuvenating week spent in the beautiful capital city of Astana, I joined the team on a 14 hour overnight train ride and few hours drive to the site of Koken. The samples from Koken will be used in my dissertation research. All of the other sites in my dissertation have already been excavated and samples processed, so it was very exciting and important to me to be involved in the excavation and processing of these samples. Most archaeobotanists will emphasize the importance of excavating their samples, as understanding the stratigraphy, environment, and archaeology are fundamental components to any analysis. For example, one sample I collected this summer came from a small charcoal inclusion in a wall feature, about 15 cm x 15 cm. It was such a random inclusion that I was intrigued and sampled the whole thing. From analyzing the sample, I can see that it was the remnants of the burning of a conifer’s ( like a pine tree) cone (to be identified). Why was this situated near the wall feature? Was it an accidental burning that was tossed aside? Was it purposeful? If I hadn’t of been excavating and sampling myself, would I have had the contextual knowledge to answer these questions?

Затем я отправился в Казахстан, чтобы продолжить свои летние исследования. После восстанавливающей недели, проведенной в прекрасной столице Астане, я присоединился к команде в 14-часовой ночной поездке на поезде и нескольких часах езды до места раскопок Кокен. Образцы из Кокена будут использованы в моем диссертационном исследовании. Все остальные места, включенные в мою диссертацию, уже были раскопаны и образцы обработаны, поэтому для меня было очень важно и увлекательно участвовать в раскопках и обработке этих образцов. Большинство археоботаников подчеркивают важность участия в раскопках своих образцов, так как понимание стратиграфии, окружающей среды и археологии является фундаментальной частью любого анализа. Например, один образец, который я собрал этим летом, происходил из маленького включения древесного угля в стене, размером около 15 см x 15 см. Это было такое случайное вкрапление, что я заинтересовался и взял весь образец. Из анализа образца я выяснил, что это были остатки сгоревшей шишки хвойного дерева (например, сосны, требует идентификации). Почему это было расположено рядом со стеной? Было ли это случайное сожжение, которое отбросили в сторону? Было ли это намеренно? Если бы я не участвовал в раскопках и отборе проб сам, имел бы я контекстные знания, чтобы ответить на эти вопросы?