Archäologische Holzkohlen sichtbar machen

Rasterelektronisches Bild einer archäologischen Holzkohle im Querbruch [Attribution: Alexa Höhn; Copyright: Alexa Höhn].

Archäologische Holzkohlen sichtbar machen

Holz ist seit Urzeiten ein wichtiger Rohstoff: Grabstöcke, Speere und Werkzeuggriffe, Unterstände und Dachkonstruktionen, Löffel, Schüssel und Möbel, aber auch Skulpturen und Spielfiguren, sind nur ein paar Beispiele dessen, was aus Holz gefertigt wurde – und bis heute wird. Besonders wichtig ist Holz aber auch als Brennstoff – zum Kochen und Heizen. Verbrannte und nicht verbrannte Holzreste aus archäologischen Fundzusammenhängen können somit Auskunft über die Nutzung bestimmter Hölzer geben, beispielsweise als Bau- oder Werkholz. Die Überbleibsel des täglichen als Feuerholzes in Siedlungen sind Indikatoren für die Umwelt eines Fundplatzes und deren Veränderungen durch Klima und Mensch. Über Jahrringvergleiche und Radiokarbondatierung liefern Holzreste außerdem Hinweise auf die zeitliche Einordnung von Funden und Fundstellen.
Als organisches Material dient Holz zersetzenden Bakterien und Pilzen als Nahrung. Es bleibt daher nur dann erhalten – auch über viele Jahrtausende –, wenn diese nicht an das Holz herankommen oder es so verändert wird, dass sie nicht an ihm interessiert sind. Holzkohlen entstehen in sauerstoffarmen Bereichen des Feuers. Die Holzstücke verbrennen dort nicht, sondern ihre chemische Zusammensetzung verändert sich: Es verliert seine organischen Verbindungen – und wird so unattraktiv als Futter für die meisten Mikroorganismen. Gleichzeitig bleibt aber die mikroskopische Struktur des Holzes weitgehend erhalten. Deswegen kann auch nach tausenden von Jahren noch bestimmt, von welchen Bäumen und Sträuchern die Holzkohlen ursprünglich stammten. Sie werden so zu wichtigen Archiven für die Archäologie. Im Schwerpunktprogramm „Entangled Africa“ widmet sich das Projekt Cultivated Landscapes intensiv diesem Fundmaterial.
Holzkohleproben im Labor [Attribution: Alexa Höhn; Copyright: Alexa Höhn]
Achäologische Holzkohleprobe [Attribution: Alexa Höhn; Copyright: Alexa Höhn]
Katalog der Holzkohletypen in der iDAI.objects
Katalog der Holzkohletypen in der iDAI.objects [Attribution: Alexa Höhn; Copyright: DAI]

Nun stehen die ersten Daten des Projekts im open-access zur Verfügung und machen die (Bestimmungs-)Grundlagenarbeit der Holzkohleforschung im tropischen Afrika im wahrsten Sinne des Wortes sichtbar. In dem im DAI webservice iDAI.objects (Arachne) online verfügbaren Katalog des Projekts sind aktuell erste rasterelektronenmikroskopische Fotos von archäologischen Holzkohlen aus westafrikanischen Fundplätzen zusammengefasst. Im Zentrum steht noch Material aus dem Fundplatz Mege in Nigeria, aber nach und nach folgt die Dokumentation weiterer Holzkohletypen aus den anderen im Projekt bearbeiteten Fundplätzen. Ihre Publikation erleichtert nicht nur die Zusammenarbeit mit anderen Holzkohleforschenden, die Bilder dieses unscheinbaren Materials sind darüber hinaus noch überaus ästhetisch anzusehen.

Das Rasterelektronenmikroskop erlaubt die Aufnahme von scharfen Fotos von Holzkohlen, wie sie lichtmikroskopisch kaum möglich sind: Die Oberflächen der Holzkohlefragmente sind uneben, so dass klare Abbildungen aufgrund der geringen Tiefenschärfe im Lichtmikroskop selten gelingen. Auch das „focus stacking“, das Zusammenrechnen von Fotos aus verschiedenen Schärfeebenen, bringt bei Holzkohlefragmenten nicht immer ein zufriedenstellendes Ergebnis. Aufgrund seiner großen Schärfentiefe und der höheren Auflösung erlaubt das Rasterelektronenmikroskop (REM) nach wie vor die beste Dokumentation von archäologischen Holzkohlefragmenten. Diese REM-Aufnahmen sind Bestandteil der meisten holzkohleanalytischen Veröffentlichungen, aber der Platz in den gedruckten Publikationen ist begrenzt, selbst in den online veröffentlichten Anhängen, wie sie einige Verlage heute anbieten. So wird die Auswahl auf die schönsten und wichtigsten Bilder beschränkt, während untypische oder schlecht erhaltene Fragmente selten abgebildet werden.
Aber auch die Sichtbarkeit der Ergebnisse dieser Bestimmungen, also die Anzahl der Holzkohlefragmente je Typ in den jeweiligen Proben, muss verbessert werden. Ein erster Schritt ist die derzeitige Eingabe anthrakologischer Ergebnisse in die „Sahel-Sudan-Archaeobotany Database“ in ArboDat 2018© (Niedersächsisches Institut für historische Küstenforschung, Wilhelmshaven). Die übergreifende Analyse von Daten aus verschiedenen Fundplätzen in Westafrika wird durch die Verfügbarkeit der Ergebnisse in einer einzigen Datenbank um ein Vielfaches vereinfacht.

Mit dem Katalog des Projekts in iDAI.objects besteht jetzt die Möglichkeit, die Variabilität der Holzstruktur im archäologischen Material zu dokumentieren. So können zudem Kolleg*innen auf der ganzen Welt in die Diskussion über Definition und Abgrenzung verschiedener Holzkohletypen einbezogen werden. Die begleitende Beschreibung der charakteristischen Merkmale jedes Holzkohletyps im Katalog erläutert, wie eine klare Abgrenzung auf Art-, Gattungs- oder Familienebene möglich ist – und wo Schwierigkeiten und Verwechslungsmöglichkeiten bestehen könnten. So kann das Material auch als Referenz bei der Arbeit im Labor genutzt werden und dazu dienen, Anfängern den Einstieg in (west-)afrikanisches Material zu erleichtern. Mit der Integration des Katalogs in den zukünftigen Entangled Africa Data Explorer wird diese Grundlagenarbeit der Holzkohleforschung im tropischen Afrika zudem leichter auffindbar und sichtbarer werden.
Blick auf die Datensätze in der „Sahel-Sudan-Archaeobotany Database“ [Attribution: Alexa Höhn; Copyright: ArboDat 2018© (Niedersächsisches Institut für historische Küstenforschung, Wilhelmshaven)]
Datenpunkte im nordhemisphärischen Afrika in Neotoma. Screenshot am 21. Juni 2021 [Attribution: Alexa Höhn; Copyright: Neotoma]
Allerdings sind diese Daten damit noch nicht öffentlich zugänglich. Hier greift die Integration der eigenen Daten in ein weiteres online zugängliches Repositorium: Neotoma, einer weltweiten paläoökologischen Datenbank. Gerade in den trockeneren Gebieten Westafrikas ist es nicht einfach, pollenführende Ablagerungen zu finden, die normalerweise für Umweltrekonstruktionen und Aufschlüsse über einstige Landnutzung herangezogen werden. Holzkohle aus archäologischen Grabungen kann hier Informationen zur Gehölzvegetation liefern und Pollendaten ergänzen. Noch sind Mege und andere Fundplätze mit der Analyse von archäologischen Holzkohlen kein Datenpunkt auf der Karte des Neotoma Explorers, aber es sollte nicht mehr lange dauern …
Nur in Zusammenarbeit mit verschiedenen Projekten innerhalb des SPP war es möglich die archäologischen Holzkohlen und ihr Potential sichtbar zu machen. Großer Dank gebührt den Teams der Projekte Learning through connecting, DeGree und der Koordination von Entangled Africa für die Unterstützung!
Scroll to top