Eesti Looduse fotovõistlus
10/2003



   Eesti Looduse
   viktoriin


   Eesti Looduse
   fotovõistlus 2012




   AIANDUS.EE

Eesti Loodus
artiklid EL 10/2003
Vanad kondid ei kolleta asjatult

Paljud on avaldanud arvamust, et vanad luukollektsioonid koguvad muuseumides ja teadusasutustes asjatult tolmu. Tihti see ongi nii, kui nendega midagi ei tehta. Aastaid on kõne all olnud osa luukogude ümbermatmine. Samas pole sellist “resedimentimist” kuidagi seadustatud ega reguleeritud. Ja kas ikka on õige ükskord välja kaevatud muistne luuleid uude kohta jälle maasse kaevata?

Eesti kõige suuremat inim- ja loomaluude kollektsiooni ehk osteoloogilist kogu haldab ajaloo instituut Tallinnas. Viimase 50–60 aasta jooksul on instituudi töötajad osalenud arheoloogistel kaevamistel ning teadusasutus on kohustatud sealt kogutud luuainest säilitama. Keerulisem on lugu nn. päästekaevamiste korraldajatega, kel endal ei ole hoiuruume. Siiani on neil kokkulepe anda kogu väljakaevatud leiuaines muuseumidesse või teadusasutustesse. Selle kohta on koostatud määrus, kuid tõenäoliselt arvatakse arheoloogilise leiumaterjali hulka vaid inimese valmistatud esemed ning luuleiud jäävad sageli tähelepanuta. Samuti pole eeskirjadele allutatud arheoloogilistel kaevamistel saadud luuleidude säilitamine. Ikka tuleb ette juhtumeid, kus kaevamiste juhataja soovitusel visatakse mingi hulk luuleide lihtsalt ära. Nii tehakse küll ka mujal maailmas, kuid teatud materjalide puhul on see lubamatu. Nõnda pidi hiljuti pooliku uurimistööga lahkuma üks prantsuse kolleeg, kes tahtis uurida Eesti kiviaja asulakoha luust tööriistade valmistustehnoloogiat. Aga midagi polnud uurida, sest enamik töötlemise ülejääke, s.t. luutükid ja -killud oli ära visatud või polnud neid üldse kogutudki. Kokku on kogutud vaid “korralikud” luud, mida on võimalik hõlpsasti määrata.

Ajaloo instituudi luukogu sisaldab peamiselt arheoloogilistelt kaevamistelt saadud luuainest, kuid ka looduslikest setetest leitut. Omaette väärtus on arheozooloogide võrdluskogu, mis koosneb peaasjalikult nn. värskest materjalist, mis pole tähtis üksnes võrdlev-anatoomilisest seisukohast, vaid omab ka muud loodusteaduslikku väärtust. Vanimad luuleiud ajaloo instituudi kollektsioonis pärinevad meie Pleistotseeni- ehk mammutifaunast, noorimad nüüdisajast. Vanuseliselt vahepealsesse ajajärku jäävad inim- ja loomaluud, mis erinevad eeskätt oma päritolu poolest, s.t. on välja kaevatud muististest.

Luukogude klassifitseerimine on omakorda probleemne. 2002. aastal koostasid Eesti juhtivad loodusteadlased projekti selle kohta, mil moel peaks riik rahastama loodusteaduslikke kogusid. Muististest pärit inim- ja loomaluude kollektsioone sinna hulka ei arvatud. Hilisem projekt hõlmas nii loodus- kui ka humanitaarteaduslikke kogusid. Osteoloogilised kogud arvati humanitaarteaduslike kogude hulka.

Hiljuti kutsus Eestimaa Looduse Fond üles arutlema geneetiliste andmebaaside seaduse väljatöötamise üle. Mõtteid vahetama kutsuti isikuid ja organisatsioone, kes võivad tulevikus olla selle regulatsiooni adressaadid või rakendajad, kogude valdajad või kasutajad. Kas arutelu objekt võiks olla ka muistsed luukogud? Mida õigupoolest kujutavad endast need vanad inim- ja loomaluud ning kui palju on neis loodusteaduslikku poolt ja kui palju humanitaarteaduslikku? Piiri on raske tõmmata, ent asjatundjate arvates asubki luuteadus kahe distsipliini vahepeal. Just selle ebamäärasuse tõttu suhtuvad nn. klassikaliste loodus- ja humanitaarteaduste esindajad probleemi tõrjuvalt – olgu see siis materiaalne või moraalne – ega pea seda enda mureks.

Milleks vanad luud? Kui maapinnast leitud luid ei uuritaks, ei oleks meil siiamaani aimu neandertallaste olemasolust, mammutitest ega karvastest ninasarvikutest, me ei teaks, kuidas nägid välja Eesti ala esmaasukad ja mis loomi nad küttisid ning millal hakati pidama koduloomi. Luude põhjal saame teada, millised loomad elasid antud alal ühel või teisel ajajärgul; millal nad saabusid või lahkusid; kas ja kuidas inimene neid jahtis ja kasutas ning kuidas arenesid jahindus ja loomapidamine. Inimluid analüüsides saame hinnata muistsete inimpopulatsioonide suurust, demograafilisi näitajaid, inimeste proportsioone (pikkuskasv, jässakus jms.), tervislikku seisundit jms.

Looduslikest setetest on leitud märksa vähem luid kui muistsetest asulapaikadest. Jäätmed kuhjuvad ju ikka seal, kus inimene tegutseb. Arheoloogide ja arheozooloogide seisukohalt on see muidugi hea, kuna tihedalt koos paiknevaid luid on kergem avastada kui hajaleide.

Luu keemia talletab infot. Selgroogsete loomade (sh. inimese) luukoel on mitu tänuväärset omadust: eelkõige pakub ta elavale organismile tuge ja kaitset, ent ühtlasi talletab elutegevusest ja keskkonnast saadud “informatsiooni”. Ja mis peamine, luud säilivad oma mineraalse koostise tõttu väga kaua – niikaua, kuni lõpuks parimal juhul täielikult mineraliseeruvad ehk kivistuvad. Pehme kude (nahk, lihased jms.) laguneb looma või inimese surma järel üsna kiiresti, kuid luukude säilib. See kaitseb üsna hästi luudes olevat orgaanilist ainest, sh. kollageeni, mis olenevalt tingimustest ja luukoe enda tihedusest laguneb kas aeglasemalt või kiiremini. Kollageeni on eraldatud isegi 100 000 aastat vanadest luudest, ent paraku pole see mõnikord õnnestunud vaid 500 aasta vanuste luude puhul.

Luu anorgaaniline osa koosneb peamiselt hüdroksüapatiidist, mille põhikomponent on kaltsiumfosfaat. Siinkohal keskendume aga vaid orgaanilisele osale ja sellele, millist teavet see teadlastele annab. Orgaanilistes ühendites on keskne koht süsinikul. Enamik elemente esineb looduslikult kahe või kolme stabiilse (mitteradioaktiivse) isotoobina, s.t. neil on sama arv elektrone ja prootoneid, aga eri arv neutroneid. Süsiniku puhul on kõige rohkem süsinikku massiarvuga 12 (12C); 13C leidub ehk pisut üle 1%. Isotoobid käituvad samamoodi kui elemendi teised isotoobid. Ligi kümnel bioloogiliselt tähtsal elemendil on rohkem kui üks isotoop, kuid seni on arheoloogiliste luuleidude puhul kasutatud vaid kuut (C, N, O, H, S, Sr).

Luu muutub elu jooksul pidevalt: täiskasvanud inimesel vahetub umbes 2–4% kaltsiumist aastas, kollageen uueneb täielikult umbes seitsme aasta jooksul. Seega, kui uurime väga ammu surnud inimese luukoe ja kollageeni keemilist koostist, saame informatsiooni tema vanuse kohta, aja kohta, millal ta elas, toitumuse ning tervisliku seisundi kohta jms.

Kui radioaktiivse süsiniku 14C abil on juba pikka aega objekte (sh. luuleide) dateeritud, st. määratud nende vanust, siis 13C-isotoobil on uuringutes hoopis teine eesmärk. 1980. aastatel tuli Henrik Tauber oma uurimistööde põhjal [3, 4] järeldusele, et stabiilseid süsinikuisotoope saab kasutada inimese toitumuse uurimiseks. Ta avastas, et süsiniku stabiilsete isotoopide ning dateeringuks võetud proovi päritolu vahel on seos. Nimelt on merelise või merelähedase päritoluga proovide 13C väärtus teistsugune kui maismaalt pärit proovidel: olenevalt soolsuse tasemest jäävad need väärtused eri leiukohtades vahemikku –22 kuni –12 promilli (skaala on negatiivne, sest standardiks on võetud üks kindel limusekarp, mille suhtes on esitatud 13C kontsentratsioon teistes organismides). Mereorganismide analüüsi põhjal oli neis 13C sisaldus ligi –12‰; maismaaorganismides olid väärtused väiksemad. Seda saab seletada süsinikuringega looduses ning sellega, et 13C sisaldus on toiduahela tipus väiksem: atmosfääris –7‰, merekalades –12‰, mereimetajates –14‰, inimeses olenevalt meretoidust –14 kuni –16‰.

Vanade luuleidude uurimisel kasutatakse ka lämmastiku isotoope, võttes standardiks õhulämmastiku. Isotoop massiarvuga 15 (15N) suureneb organismides toiduahela iga lüli puhul 3‰. Näiteks on taimtoiduliste loomade organismis 15N väärtus 6‰ ning toiduahela lõpus olevatel kiskjatel kuni 20‰. Stabiilsete isotoopide uurimine annab informatsiooni paljudele teadusharudele, muu hulgas ka arheoloogiale. Loomulikult põhineb see meie teadmistel ökoloogiast, füsioloogiast ja aineringete toimimisest. Analüüsides stabiilseid isotoope, saab teha kindlaks muistsete inimeste toitumiseelistusi: kas inimesed pidasid paremaks merelist päritolu toitu või maismaalist – kala või liha. Samuti on võimalik uurida toitumisharjumuste muutusi ühe indiviidi elu jooksul, võttes kollageeniproove nii luudest kui ka hammastest. Kuna dentiin on ainevahetuslikult üsna stabiilne, saame selle alusel teavet inimese varasema eluetapi kohta, kereluude põhjal aga umbes viimase kümne aasta kohta. Kui ka küüned ja juuksed, mis teatud tingimustes püsivad isegi aastatuhandeid, on säilinud, saame andmeid veelgi lühema ajavahemiku kohta. Omaette huvitav on analüüsida piimahambaid. Et emapiim tõstab N15 taset umbes 3‰ võrra, siis on võimalik jälgida imetamisaja pikkust ja üleminekut tavatoidule.


See väärtuslik DNA. Muistsete luude DNA-analüüsid muutuvad üha tavalisemaks. DNA abil saab lahendada paljusid küsimusi; mida enam meetod areneb, seda edukamalt. Üks tuntumaid uuringuid on inimese päritolu väljaselgitamine. Selle kohaselt olevat meie esiema pärit Aafrikast, kust ta umbes 40 000 aastat tagasi “nüüdisinimesena” välja rändas. Ent eestlaste päritolu pole praegugi täiesti selge, nagu seegi, kas eestlus on seotud keele levikuga, teatud inimtüübi kui bioloogilise organismiga või on see kogum kõigest sellest, mida üks rahvus endas kannab. Eri teadlastel ja kultuuritegelastel on oma püsiarusaamad. Kui keele levikut on kaudsete meetoditega raske välja selgitada, siis inimese kui bioloogilise objekti levikut ja arengut aitavad mõista nii morfoloogilised kriteeriumid (näiteks teatud inimrühmadele iseloomulike proportsionaalsete tunnuste kogum) kui ka geneetiline informatsioon.

Üha enam kasutatakse DNA-analüüsides muistset loomset luuainest. Euroopa lõunaosas arutletakse praegu koduloomapidamise algusaja ja koduloomade päritolu üle. Rühm Prantsuse, Hispaania ja Suurbritannia loodusteadlasi ning arheolooge on juba jõudnud esimeste tulemusteni, kuid lõplikest järeldustest on veel vara rääkida. Siiski on siit pidepunkte saanud ka kultuuri ja inimeste levikuprotsesse uurivad keeleteadlased. Euroopa põhjapoolsematel aladel püütakse samuti selgitada hobuse ja veise päritolu ning nende kodustamise algust. Siinse leviku eripära seisneb selles, et Põhja-Euroopa oli mitme jääaja mõju all ning inimtegevus, sh. koduloomapidamine, algas märksa hiljem kui Lõuna-Euroopas.

DNA-analüüside abil on kindlaks tehtud mitme loomaliigi jääaegsed ja hilisjääaegsed levikuareaalid, nende ränded jääst vabanenud aladele ning uute alamliikide kujunemine. Spekuleeritud on väljasurnud liikide “taastamise” üle, kasutades igikeltsast leitud jäänuste pärilikkusainet. Nii käis ajakirjandusest läbi uudis Hatangast (Taimõri ps.) leitud külmunud mammuti kohta. Siiani on see veel vaid fantaasia, kuid arvestades geneetika kiiret arengut, polegi see ehk tulevikus võimatu.

Vanadest luudest pole lihtne DNA-d eraldada. Ilmekas on näide, kuidas inimese eellase luudest saadi väidetavasti DNA kätte ning kirjutati isegi artikkel teadusajakirja. Paraku oli tegu laborandi DNA-ga. See näitab, kui steriilsetes oludes peab seda tegema.

Ka Tartu ülikooli molekulaarbioloogid on vanade luudega katseid teinud. Dr. Urmas Saarmal õnnestus muistsetest karu luudest eraldada DNA. Seega on viimane aeg reguleerida luudest võetavaid proove (see tähendab ju infot) või luua vastav andmebaas. Kui asi piirduks vaid Eestiga, siis suudaksid teadlased ehk ise asjade käiku kontrollida. Ent kui oleme nõus jagama materjali analüüsideks välismaale, siis peab selle kohta olema ametlik luba või leping. Samuti peaks tulemustest teavitama koguhoidjat. Ajaloo instituudist juba aastaid tagasi ühele Euroopa tuntumale DNA-analüüse tegevale laborile saadetud haruldaste kiviaegsete inimluude kohta pole kahjuks siiani vastust tulnud.

Loodetavasti mõistavad ametnikud, kellest oleneb raha eraldamine kõiksugu kollektsioonidele, et odavam on asju korras hoida, kui neid hiljem taastada.


1.

Hewitt, Godfrey 2000. The genetic legacy of the Quaternary ice ages. – Nature 405 (6789): 907–913.
2.

Lidén, Kerstin 1995. Prehistoric Diet Transitions: An Archaeological Perspective. Theses and Papers in Scientific Archaeology 1. Stockholm University.
3.

Tauber, Henrik 1981. 13C evidence for dietary habits of prehistoric man in Denmark. –Nature 292: 332–333.
4.

Tauber, Henrik 1985. Diets of prehistoric humans – investigated with stable isotopes (13C and15N). – ISKOS 5: 427–428.



Lembi Lõugas (1967) on paleozooloog, ajaloo instituudi vanemteadur.



Lembi Lõugas
28/11/2012
26/11/2012
05/10/2012
09/07/2012
26/06/2012
26/06/2012
22/05/2012

Loe Uudistajat
E-posti aadress:
Liitun:Lahkun: 
Serverit teenindab EENet