Molecular analysis of archaeological human remains from Zagajci near Belišće (Croatia)

Rad predstavlja molekularnu analizu arheoloških ljudskih ostataka iz Zagajaca kraj Belišća u Hrvatskoj. U određivanje DNK uključeni su uzorak kosti iz pojedinačnog nalaza ljudske lubanje i dva zubna uzorka dobivena od zubā iz oskudnih ostataka pronađenih nešto dalje (svi su nalazi sekundarni). DNK smo analizirali po autosomnim kratkim udvojenim sljedovnim (STR) lokusima i amelogeninskom lokusu za spol. Cilj je bio utvrditi profile STR lokusa u smislu ispitivanja moguće molekularne sličnosti proučavanog materijala. Drugi cilj bio je molekularno utvrđivanje nepoznatog spola osobe predstavljene oskudnim ostacima, te potvrđivanje spola osobe koja je morfološki, na osnovi lubanje, određena kao žena. Iz zubnih smo uzoraka dobili oskudne/djelomične profile STR lokusa, dok je koštani uzorak iznjedrio potpuni izostanak STR lokusa. Samo se jedan alel (17) na lokusu D3S1358 pojavio u oba zubna uzorka. Međutim, molekularnim ispitivanjem po spolu potvrđena je nazočnost ženske osobe u oskudnim koštanim ostacima sukladno arheološkom nalazu. Znatni ili potpuni izostanak alela na STR lokusima upućuje na izraženo propadanje DNK. Potpun izostanak alela na svim lokusima u koštanom uzorku upućuje, također, na odsustvo onečišćenja suvremenom DNK.The paper presents molecular analysis of archaeological human remains from Zagajci near Belišće in Croatia. Bone sample from a single human cranium and two tooth samples obtained from teeth in a scanty “set” of remains found in farther vicinity (all secondary finds) were employed in DNA typing. DNA was analysed for autosomal short tandem repeat (STR) loci and the amelogenin – sex typing locus. The aim was obtaining STR loci profiles in order to investigate possible molecular relatedness between examined materials. Another aim was molecu¬lar identification of unknown sex of an individual represented by scanty remains, and confirming of the sex of the individual whose skull was estimated female by morphology. We obtained either low/partial STR loci allelic profiles for tooth samples, or a complete STR loci dropout for a bone sample. There was a single allele (17) of the D3S1358 locus shared among tooth samples. However, molecular sex identification confirmed the presence of a female individual in a scanty “set” of remains in accordance with archaeological data. Major or complete loci STR allele dropout is suggestive of a severe DNA degradation. A complete allelic loci dropout in a bone sample is also suggestive of the lack of contamination with modern DNA

Occipital bone analysis refering to the human population from Bronze Age necropolis in Bezdanjača cave (Croatia)

Rezultati proučavanja zatiljne kosti populacije ljudi iz brončanodobne nekropole u špilji Bezdanjači kod Vrhovina u Lici pokazali su nazočnost intrapopulacijske razlike glede kvantitativnih i kvalitativnih značajki. Kvantitativne su značajke proučene na uzorku od 27 lubanja, a kvalitativne su se mogle proučiti na 29 lubanja (dobne skupine: infantia II do senilis). U kvantitativnim je metodama bilo zastupljeno 17 varijabli (10 linearnih mjera i 7 indeksa), a od kvalitativnih su značajki proučeni razvijenost vanjske zatiljne protuberancije i svojstva lambdoidnih šavova s obzirom na pojavu i zastupljenost šavnih kostiju. Morfološke su značajke zatiljka u cjelini bile izražene u rasponu od vrlo jake zatiljne zakrivljenosti (curvooccipitalia) do izrazito ravnog zatiljka (planooccipitalia), a predstavljene su indeksom zavinutosti zatiljne ljuske (I2 ili I25 – Martin i Saller 1957) i Karl-Pearsonovim indeksom ( I11 ili Oc.I – cit. Tobias 1959). U radu je zatim potvrđeno da mjere ne mogu u potpunosti odražavati izgled zatiljne kosti ta da neki zatiljni indeksi nisu pokazatelji detaljnih morfoloških značajki. Ustanovljeno je da se u lubanja koje imaju približno jednake vrijednosti uzdužnih zatiljnih indeksa ili indeksa zavinutosti zatilje ljuske (I2 ili I25) indeksi pojedinih segmenata – I3, odnosno I26 (Martin i Saller 1957) te I4 (Heim 1985) podosta razlikuju. Intrapopulacijska se razlika glede indeksa luka zatiljne ljuske – I8, odnoso I30 (Martin i Saller 1957) temelji na varijabilnoj poziciji iniona. Zabilježena je i asimetrija u veličini zatiljno-tjemenih lukova lijeve i desne strane od lambda, a izražena je indeksima asimetrije IA1 i IA2. Kvalitativne značajke glede vanjske zatiljne protuberancije, u normi lateralis, ne odražavaju općenito značajniji stupanj razvijenosti. Značajke zatiljka u normi occipitalis pokazuju visoku učestalost pojavljivanja šavnih kostiju unutar lambdoidnog šava (ossa suturalia sut. lambd.). Srednje vrijednosti linearnih mjera i indeksa zatiljne kosti populacije iz Bezdanjače u usporedbi s nekim drugim europskim brončanodobnim nalazima ne pokazuju značajnije razlike osim glede srednjeg uzdužnog luka i tetive gornje zatiljne ljuske – LM17 i LM22 (28/1 i 31/1 – Martin i Saller 1957). Glede kvalitativnih značajki usporedba uzorka iz Bezdanjače s europskim populacijama ne pokazuje značajnije razlike osim u stupnju razvijenosti vanjske zatiljne protubarencije. Brončanodobni su ljudi iz Bezdanjače u tom smislu gracilniji. Znakovito je da glede razvijenosti vanjske zatiljne protuberancije brončanodobna populacija iz Bezdanjače naspram recentne populacije također pokazuje veću gracilnost. Razlike u biometrijskim (kvantitativnm) značajakama ovih dviju populacija prikazala je Boljunčić (1993) putem diskriminacijskih funkcijskih analiza

Research results on archaeological human remains from medieval cemetery Zvonimirovo (northern Croatia), in the context of bone and CT evidence of a rare infratentorial – mastoid trepanation

Rezultati dobiveni u postupcima makroskopske i niza paleoradioloških analiza lubanje pokojnika sa srednjovjekovnoga groblja Zvonimirovo (sjeverna Hrvatska) potvrdili su nazočnost, po svemu sudeći, jedinstvene infratentorijalne (mastoidne) trepanacije koja datira u 11. stoljeće (Boljunčić, Hat 2015; Boljunčić 2016b). Riječ je, nedvojbeno, o vrijednom koštanom i CT dokazu o sofisticiranoj, čak složenoj (terapeutski indiciranoj) ante mortem trepanaciji na mastoidu desne sljepoočne kosti, tehnikom bušenja (Boljunčić 2016b). Koliko je poznato, u europskoj bioarheologiji još uvijek nisu opisani slični slučajevi trepanacija na mastoidu, kao ni drugi slučajevi infratentorijalnih trepanacija, koji bi datirali u srednji vijek, i šire. Predmetna istraživanja načinjena su, između ostaloga, u okviru teme „Primjena računalne tomografije (CT) u analizi bioarheoloških uzoraka“ u sklopu „Strategije“ Instituta za arheologiju (Zagreb). Sljedeći je cilj istraživanja daljnja rekonstrukcija „identiteta", odnosno prepoznatljivosti zajednice čiji su se pokojnici ukapali u sklopu predmetnoga groblja – u kontekstu mogućega razvoja kirurških tehnika i postupaka tadašnjega vremena. Pritom će glavnina istraživanja biti usmjerena poglavito na moguće produbljivanje spoznaje o detaljima tehnike predmetne trepanacije i zahvaćenim anatomskim strukturama, primjenom novih metoda na temelju baze podataka dobivene u obradi pomoću računalne tomografije. To može pridonijeti stvaranju složenije slike o prepoznatljivosti i posebnostima povijesne zajednice s područja Zvonimirova.Macroscopic and paleoradiological studies of archaeological human remains from the medieval cemetery Zvonimirovo (northern Croatia), in the context of an artificial antemortal opening/canal found on the right mastoid of an adult male (burial No. 3), confirmed that it is about a unique medicine-related trepanning. Apparently, such a rare (infratentorial) trepanation is valuable in the context of both Croatian and European bioarchaeology, even in a broader perspective

Additional research results on archaeological human remains from two sites from Northern and Eastern Croatia in terms of the appliance of computed tomography (CT)

Predmetni rad1 ima za cilj predstaviti dodatne paleoradiološke rezultate dobivene u postupku analize ljudskih kosturnih ostataka s dvaju arheoloških nalazišta – Orešac – Luka II pokraj Suhopolja (kasnoantički ostaci) i Zagajci pokraj Belišća (ranosrednjovjekovni ostaci). S jedne strane, riječ je o nekim kosturnim elementima s koštanim šupljinama [„zračnim prostorima“ lubanja – sinusima (čeoni sinusi), te šupljinama nekih tubularnih kostiju], dok je s druge strane našu pozornost plijenio dio plosnate kosti, u ovom slučaju očuvani držak prsne kosti (manubrium sterni). Dotični su elementi (između ostaloga kosturnog materijala) bili najprije podvrgnuti inicijalnom postupku ispitivanja uz pomoć obične, ili digitalne radiografije, a zatim uz pomoć računalne tomografije (CT-a), budući da su redom pokazivali određene forenzične/patološke ili druge pokazatelje. U ovom smo radu predstavili rezultate dobivene uz pomoć CT-a usporedno s rezultatima dobivenim radiografskim analizama, u korist onih dobivenih naprednim alatom. Naime, prilikom radiografskih ispitivanja uočeni su prividno „povećani” opaciteti u navedenim koštanim šupljinama, uslijed zaostatka sedimenta/tla iz grobnih raka, te „promijenjeni” opaciteti u dršku prsne kosti, uslijed anatomske strukture dotične kosti, odnosno, spužvaste kosti „uložene” između dva tanka kortikalna sloja, redom s tendencijom oponašanja patoloških promjena u dotičnim kostima (Boljunčić, u tisku), koje su opovrgnute analizom uz pomoć CT-a.During paleoradiological research on bioarchaeological remains from Croatian sites Orešac-Luka II and Zagajci, among other, we came across "increased" radiographic opacities in some air sinus(es) and medullar cavities of tubular bones, mimicking possible pathology. CT scan- vs radiography analyses confirmed it was about the sediment/soil residue imaged in the very bone elements. The similar was true for the "altered" opacities observed in a flat bone element (manubrium sterni), however, due to the enclosement of cancellous bone in between the thin cortical bone, tending to mimic possible patological "alteration" in the very bone

Eine anthropologische Analyse der Skelettreste aus dem mittelalterlichen Gräberfeld Zvoimirovo bei Suhopolje

U radu su predstavljeni rezultati analize kosturnih ostataka ljudi iz četiri srednjovjekovna groba, iskopavanja kojih su načinjena 1993. godine, kod sela Zvonimirova u općini Suhopolje. Svi su kosturni ostaci pripadali odraslim jedinkama, od dobne skupine adultus do senilis. Jedna je jedinka pripadala muškomu, a tri ženskomu spolu. Rezultati antropotipološke analize ukazuju na prisutnost nordidno-kromanjonoidnog tipa (A) rasnog fenotipa, te fenotipa s primjesama mongolske i dinarske rase. U jednom se slučaju fenotip nije mogao sa sigurnošću utvrditi zbog velikog oštećenja visceralnoga kranijuma, kao i senilne atrofije lubanje (ženska jedinka iz groba 1). Paleopatološkom analizom na zubima su ustanovljene kariozne promjene kao indikator općeg kumulativnog stresa. Od indikatora općeg povremenog stresa u uzorku su uočeni ektoktranijalna poroznost, cribra orbitalia i linearni oblik hipoplazije zubne cakline. Degenerativne osteoartritične promjene, traumatske i posttraumatske promjene, kao i neoplastička benigna tvorba na jednom primjerku, definirani su kao indikatori stresa nastali kao posljedica bolesti. U jedinke muškoga spola identificirani su i indikatori stresa vezani uz fizičku aktivnost. Ustanovljene su i anomalije u području kranijuma i postkranijuma

Mastoid Trepanation in a Deceased from Medieval Croatia: A Case Report

We present a rare case of infratentorial mastoid trepanation, by drilling, from medieval Croatia. An artifi cial antemortal opening was found in a male skeleton from the 11th century cemetery Zvonimirovo. It was placed roughly at the intersection of the Frankfurt’s plane and the midline of the right mastoid. The right posterior parietal of the deceased also exhibited a callus-like formation consistent with the linear cranial fracture. Our aim was to investigate by computed tomography (CT) a possible presence of otopathology – a chronic middle ear infection – MEI/mastoiditis or cholesteatoma. On the other hand, both standard radiography and CT were employed in a cranial fracture diagnostic agreement. The generated CT scans confi rmed the presence of an artifi cial hole running into a well defi ned trepanne canal connected with the antrum. The presence of otopathology was not established. The radiography and CT substantiated the presence of a linear posterior parietal discontinuity – without displacement, in front of the right lambdoid suture. From the medical point of view, it would be unusual to perform infratentorial – mastoid trepanation for reasons of treating supratentorial trauma, i.e. possible posttraumatic acute subdural hematoma (PTASDH). However, since there was a lack of CT evidence of osteolysis in ME, there is a possibility of medieval trepanation procedure performed for reasons of posttraumatic treatment. To our best knowledge, usually, ancient trepanations described in Croatian bioarchaeology and all over the world are supratentorial and do not always reveal such sophisticated surgical techniques

Analysis of the Frequency of Partially Burnt Large Carnivore Bones in the Pleistocene Sediments at the Vindija Cave (Croatia)

U okviru istraživanja paleoekoloških odnosa velikih fosilnih zvijeri, te mogućeg utjecaja čovjeka na oblikovanje njihovih populacija, načinjena je i analiza tragova nagorijevanja uočenih na kostima životinja. Ciljevi istraživanja bili su potvrđivanje postavke o kontinuiranom naseljavanju ljudi u špilji Vindiji tijekom svih klimatskih faza srednjeg i gornjeg pleistocena i kao moguća dopuna potonje razmatranje samoga intenziteta naseljavanja. Analiza frekvencije nagorjelih kostiju izvršena je pod pretpostavkom da je kvantitativna varijabilnost nagorjelih kostiju izravna posljedica intenziteta naseljavanja fosilnih hominida. Maksimumi porasta nagorjelih kostiju uočeni su u toplijim fazama, a minimumi u hladnijim fazama do sada poznate klimatske sheme. Intenzitet naseljavanja ljudi u špilji Vindiji bio je najveći u razdoblju taloženja slojeva G, H i I, odnosno od Würma1/2 do Würma 2/3. Znakovito je da su upravo u sloju, odnosno "kompleksu" G (ali i u sloju Fd) pronađeni ostaci neandertalaca (tzv. kasni neandertalski uzorak)