33 Uvod Analize človeških in živalskih posmrtnih ostankov predstavljajo del poterenske obdelave arhiva arheolo- škega najdišča. Preko sistematičnega in natančnega pregleda skeletnih tkiv omogočijo vzpostavitev bio- loškega profila organizma ter s tem vpogled v demo- grafsko strukturo populacije. Hkrati nudijo izhodišča za raziskave preteklih klimatskih in okoljskih razmer ter stanje ohranjenosti ostalin. Ker je za vzpostavitev tovr- stnih rekonstrukcij potrebna velika količina podatkov, je v obdelavo gradiva potrebno vključiti različne ma- kro in mikroskopske ter molekularne analize. Del teh je histologija oz. analiza rezin tkiv pod mikroskopom. Histologija sama po sebi nudi dober vpogled v mikro- skopsko strukturo tkiv ter hkrati predstavlja diagnostič- ni vmesni korak med makroskopskimi in molekularnimi analizami. Njen doprinos je posebej izrazit v primeru fizično, kemično in/ali biološko spremenjenih tkiv, ko so makroskopske analize močno omejene ter je pogo- sto težavna že razločitev med človeškimi in živalskimi ostanki, izgradnja biološkega profila (ocena starosti, spola, patoloških sprememb …) pa je zelo omejena ali nemogoča. Ker imajo makroskopske analize omejen doseg ne glede na stanje ohranjenosti, histološke ana- lize predstavljajo velik doprinos tudi v primeru dobro ohranjenih skeletnih ostankov. Primerna histološka analiza, od priprave vzorca, mikro- skopskega pregleda do interpretacije rezin skeletnih tkiv, omogoči: i) oceno ohranjenosti gradiva (Delannoy et al. 2017; Fernández Jalvo et al. 2010; Hoke et al. 2011; Hol- lund et al. 2012; Hollund et al. 2013; Jans et al. 2002), ključno pri odločitvah o nadaljnjih časovno in finančno zahtevnih molekularnih analizah, pri rekonstrukcijah pre- teklih okoljskih in klimatskih razmer ter načinu dolgo- ročne hrambe tkiv; ii) razločevanje med človeškimi in ži- valskimi ostanki ali različnimi vrstami živali (Chen et al. 2011; Cuijpers 2006; Harsányi 1993; Hillier, Bell 2007); iii) natančnejšo oceno starosti v času smrti (Crowder et al. 2012; Dokládal et al. 2017; Hummel, Schutkowski 1993; Uytterschaut 1985; Mineo Yoshino et al. 1991) ter iv) zanesljivejšo diagnozo patoloških sprememb (de Boer, Van der Merwe 2016; Grupe, Garland 1993; Piper, Valentine 2012). Kljub širokemu dometu histoloških ana- liz skeletnih posmrtnih ostankov je v sklopu arheoloških raziskav v Sloveniji mikroskopska tehnika uporabljena le redko. V sklopu raziskav je bila za oceno starosti in razumevanje življenjske dobe jamskega medveda upo- rabljena analiza zobnega cementa (Debeljak 1996; ista 2000; ista 2007; ista 2012), histološke analize za oceno starosti sežganih človeških ostankov pa so bile na nekaj primerih izvedene v sklopu projekta Arheologija na av- tocestah Slovenije (Hincak 2010; ista 2013a; ista 2013b). Uporaba histologije pri analizah skeletnega gradiva iz arheoloških kontekstov Histological Analyses of Skeletal Tissues from Archaeological Contexts © Tamara Leskovar Univerza v Ljubljani, Filozofska fakulteta, Oddelek za arheologijo in Arhej d. o. o.; tamaraleskovar@gmail.com 1.04 Strokovni članek Izvleček: Pogosta najdba na arheoloških najdiščih so med drugim tudi skeletni ostanki ljudi in živali. Kot del arhiva arheološkega najdišča so vključeni v poterenske analize in tako pripomorejo k interpretacijam in razumevanju preteklosti. Med tovrstne analize sodi tudi histologija oz. analiza rezin skeletnih tkiv pod mikroskopom. Prispevek predstavi sestavo kosti in zob sesalcev kot izhodišče za histološke analize, metodološki postopek priprave in analize omenjenih tkiv od izbora primernih vzorcev do interpretacije rezultatov ter domet histologije glede na obravnavano tkivo in zastavljena arheološka vprašanja. Na kratko oriše tudi trenutno stanje uporabe histološke tehnike v sklopu slovenskih arheoloških raziskav, ilustracija uporabe pa je prikazana na primeru histološke analize dolgih kosti za natančnejšo oceno starosti petih sežganih oseb iz prazgodovinskih arheoloških najdišč Novine, Razvanje in Dobova. Ključne besede: histologija, osteologija, arheološke poterenske raziskave, kost, zob Abstract: Human and animal skeletal remains represent a common find on archaeological sites. As part of the archaeological archive, they are included in the post-excavation analyses and thus help with the interpretation and understanding of the past. One of those analyses is histology, e.g. analysis of thin sections of bones and teeth under the microscope. The article outlines mammal bone and tooth structure, which serves as a base for histological analyses, the methodological procedure of preparation of histological thin- sections, from choosing of the most appropriate samples to the interpretation of the results, and the range of histology based on considered tissue and archaeological questions. It briefly presents the current situation on using histology as part of archaeological research in Slovenia and illustrates its potential with histological analysis of long bones of five cremated individuals from the prehistoric archaeological sites of Novine, Razvanje, and Dobova in order to more accurately assess their age at death. Keywords: Histology, Osteology, Archaeological Post-excavation Research, Bone, Tooth Arheo 35, 2018, 33–52 Arheo 35 korekture2_vdelu02.indd 33 4. 07. 2019 19:33:17 34 Prispevek nudi kratek pregled možnosti uporabe histolo- ških analiz posmrtnih ostankov sesalcev iz arheoloških kontekstov s poudarkom na človeških skeletnih ostan- kih. Predstavi tudi osnove strukture skeletnih tkiv, nujno potrebne pri razumevanju sprememb in vzrokov zanje, ter metodološke postopke od priprave do analize tkiv in interpretacije rezultatov. Za ilustracijo je predstavljenih tudi pet primerov histoloških analiz žganih človeških ko- sti iz prazgodovinskih arheoloških kontekstov. Struktura skeletnih tkiv sesalcev Kostno tkivo Makroskopska struktura kosti razločuje kompaktno in gobasto kostnino. Kompaktna kostnina je trd in gost zu- nanji »ovoj« kosti, medtem ko gobasto kostnino tvorijo ploščato in trnasto oblikovane tanke kostne tvorbe v nje- ni notranjosti. Mikroskopsko je kost razdeljena na nezre- lo in zrelo, slednja pa naprej na primarno, sekundarno in neožiljeno. Nezrelo kost gradijo nepravilno obliko- vane, naključno usmerjene, vlaknaste strukture kosti, ki obdajajo živce in krvne žile. Ker nezrela kost nastaja v času razvoja in obnavljanja tkiv ali kot odziv na patolo- ške spremembe, je njen razvoj hiter, obstoj pa zgolj za- časen. Nezrela kost se razvije v zrelo kost, ki jo tvorijo dobro organizirane, pravilno usmerjene lamele iz mine- raliziranih vlaken kolagena. Primarna zrela kost je prva, pravilno usmerjena, plastovita odložitev kosti, del kate- re so vzdolžno usmerjeni, prekrvavljeni in s kompaktno kostnino obdani kanali ali primarni osteoni. Ti nastanejo ob prehodu iz nezrele v zrelo kost in služijo dovajanju krvi in hranil v kost ter odvajanju odpadnih snovi iz ko- sti. Glede na strukturo je primarno kost nadalje mogoče Slika 1. Struktura kosti (Splet 1). Figure 1. Bone structure (Web 1). Uporaba histologije pri analizah skeletnega gradiva iz arheoloških kontekstov Arheo 35 korekture2_vdelu02.indd 34 4. 07. 2019 19:33:18 35 razdeliti v različne tipe, denimo vzdolžno, radialno, reti- kularno, plastovito (lamelarno), prepleteno oz. pleksifor- mno in brezcelično. Z obnavljanjem skeletnih tkiv pride do resorpcije primarne zrele kosti, ki jo nadomesti zrela sekundarna kost. Pri tem primarne osteone nadomestijo sekundarni osteoni, ki jih tvori Haversov sistem oz. osre- dnji kanal za krvne žile in živce, obdan z več koncentrič- no urejenimi plastmi lamel ter prečnimi V olkmanovimi kanali, ki povezujejo osteone med seboj (sliki 1 in 2). Sčasoma in med obnovo kosti so sekundarni osteoni prve generacije nadomeščeni z drugo generacijo, pri čemer v kostnini ostajajo fragmenti prve generacije (slika 3) (Or- tner 2003, 24–26). Osnovo kosti odraslega človeka tako predstavljajo koncentrično urejene lamele mineralizi- ranega kolagena, ki obdajajo Haversov sistem kanalov. Ker je kost živo tkivo, ki se stalno obnavlja, je sistem lahko zaključen ali aktiven. Zaključen sistem je okrogle ali ovalne oblike, sestavljen iz osrednjega kanala, ki ga obdajajo 16–20 koncentrično naloženih lamel in zunanja, cementna linija. Aktivni sistem je različnih nepravilnih oblik, saj v njem prihaja do resorpcije kostnine s pomočjo osteoklastov (večjedrne celice kostnine in tkivni makro- fagi) in posledično nastalih Howshipovih lakun (izdol- ben prostor), nalaga pa se tudi nova, še nemineralizirana kostnina, obdana z osteoblasti (celice, ki izločajo kostno medceličnino). Za razliko od kosti primatov (vključno s človekom) imajo kosti večjih, hitro rastočih sesalcev tudi prepleteno (pleksiformno) primarno kost. Ta je po sestavi sicer podobna plastoviti (lamelarni) kosti, vendar je žil- ni sistem bolj gosto, kostnina pa je grajena iz vzdolžno, radialno in koncentrično usmerjenih primarnih osteonov. Značilnost primarne prepletene kosti je videz »opečna- te stene« goste kostnine in žilnih kanalov (Hillier, Bell 2007) (slike 4–6). Slika 2. Struktura osteona (Splet 2). Figure 2. Osteonal structure (Web 2). Slika 3. Primer celega osteona (A) in fragmenta osteona (B) (Crowder et al. 2012, 120, fig. 5). Figure 3. An example of a whole osteon (A) and osteonal fragment (B) (Crowder et al. 2012, 120, fig. 5). Arheo 35, 2018, 33–52 Arheo 35 korekture2_vdelu02.indd 35 4. 07. 2019 19:33:18 36 Slika 5. Neožiljena kost (A V) s Haversovim sistemom (polnočrtna puščica) odraslega človeka (levo) in mladostnika (desno), črtkana puščica kaže v smeri pokostnice (Brits et al. 2014, 9, figs. 9–10). Figure 5. Avascular bone (A V) with Haversian system (full-line arrow) of an adult (left) and a juvenile (right), dotted arrow pointing in the direction of periosteum (Brits et al. 2014, 9, figs. 9–10). Slika 6. Primarna lamelarna kost (L) in Haversov sistem (HS) kosti odraslega človeka (Streeter 2012, 107, fig. 4). Figure 6. Primary lamellar bone (L) and Haversian system (HS) in a bone of an adult human (Streeter 2012, 107, fig. 4). Slika 4. Neožiljena (A V) in gosta kost s Haversovimi kanali (DH; IH) mačke (levo) in psa (desno); puščica kaže v smeri pokostnice (Brits et al. 2014, 7, figs. 5–6). Figure 4. Avascular (A V) and dense bone with Haversian canals (DH; IH) of a cat (left) and a dog (right), arrow pointing in the direction of periosteum (Brits et al. 2014, 7, figs. 5–6). Uporaba histologije pri analizah skeletnega gradiva iz arheoloških kontekstov Arheo 35 korekture2_vdelu02.indd 36 4. 07. 2019 19:33:18 37 Zob Zob je večinsko grajen iz dentina ali zobovine, znotraj katere je zobna pulpa s krvnimi žilami in živci (slika 7) (Hitij et al. 2011). V predelu zobne krone je zobovina prekrita s sklenino, v predelu korenine pa s cementom, ki povezuje korenino in kolagenska vlakna obzobnih tkiv. Dentin je grajen iz minerala, organskih snovi in vode. Izdelujejo ga celice odontoblasti, ki se nahajajo na den- tinski površini znotraj zobne pulpe in s podaljški segajo v dentinske kanale okoli pulpe. Kanali potekajo radialno okoli pulpe, pri konici korenine (apeksu) skoraj narav- nost, v osrednjem delu pa v obliki črke S. Dentin je glede na nastanek lahko primarni, sekundarni ali terciarni. Pri- marni dentin predstavlja osnovo pri nastajajočem zobu. Sekundarni dentin se odlaga znotraj zobne pulpe v času uporabe zob in postopno manjša njeno prostornino. Ter- ciarni dentin nastane kot odziv zobne pulpe na kakršen koli stres. Njegova struktura je slabše organizirana kot struktura primarnega in sekundarnega dentina ter bolj spominja na zgradbo kosti. Sklenina je izrazito mineralizirano tkivo, grajeno iz skleninskih prizem, med katerimi so medprizemske snovi. Razlike v mineraliziranosti vodijo v pojav preč- nih prog v sklenini, ki predstavljajo rastne (Retziuso- ve) linije. Zobni cement je tanka plast mineraliziranega tkiva na zunanji površini koreninskega dentina in ne vsebuje dentinskih kanalov. Za razliko od sklenine, ki nastaja med razvojem zoba (proizvajajo jo embrionalne celice ameloblasti), se cement nalaga tudi po končani rasti korenine zoba. Nalaganje cementa je plastovito, posamezne plasti gradijo sprva gosti snopi kolagenskih vlaken, ki z vgrajevanjem kristalov hidroksiapatita po- stopno mineralizirajo. Ob hitrem odlaganju cementa se nekatere celice lahko ujamejo v cement in končajo kot cementociti (slika 8) (Hitij et al. 2011, 2–5; Slootweg 2013, 9–15). Slika 7. Sestavni deli zoba z okolnimi tkivi (Hitij et al. 2011, 1, fig. 1). Figure 7. Parts of a tooth with surrounding tissues (Hitij et al. 2011, 1, fig. 1). Slika 8. Presek korenine zoba (desno) z vidnimi cementociti pri večji povečavi (levo) (Hitij et al. 2011, 5, fig. 10). Figure 8. Cross-section of a tooth root (right) with cementocytes under higher magnification (left) (Hitij et al. 2011, 5, fig. 10). Arheo 35, 2018, 33–52 Arheo 35 korekture2_vdelu02.indd 37 4. 07. 2019 19:33:18 38 Metodologija Izbor vzorcev Histološka analiza skeletnih tkiv sledi makroskopski analizi in fotografskemu dokumentiranju. Glede na ma- kroskopsko ohranjenost tkiv in zastavljena vprašanja je najprej potrebno izbrati primerne vzorce. Rezultati pre- teklih raziskav in metodološki postopki (Canturk et al. 2014; Dokládal et al. 2017; Hummel, Schutkowski 1993; Jankauskas et al. 2001; Kerley 1965; Kerley, Ubelaker 1978; Wedel 2007; Yoshino et al. 1994) najpogosteje narekujejo izbor dolgih kosti, predvsem stegnenice, go- lenice in nadlahtnice ter zob. V primeru patoloških spre- memb se uporabi skeletni element z najizrazitejšimi spre- membami. Zaradi praktičnosti priprave zbruskov morajo biti odlomki kosti veliki vsaj 1 cm. Priprava vzorcev Odlomek kosti velikosti najmanj 1 cm ali zob je potrebno utrditi z epoksi smolo (slika 9). Po končanem sušenje v sušilnici na 30 °C se utrjene vzorce z diamantno žago, opremljeno s sistemom za hlajenje, počasi razreže na 70–100 μm debele rezine (slika 10). Zaradi raznoliko- sti v strukturi skeletnih tkiv ter njihove občutljivosti na poškodbe je za vsak vzorec priporočljivo izdelati najmanj 3 do 5 rezin. Rezine se prenese in prilepi na objektno ste- klo; sledi brušenje in poliranje do debeline ~75–50 μm oz. vse dokler struktura tkiv pod mikroskopom ni jasno vidna (slika 11). Očiščene, zbrušene in spolirane rezine se nato prekrije s krovnim medijem ter krovnim steklom in vzorci so pripravljeni za pregled pod mikroskopom (Crowder et al. 2012, 112–117). Mikroskopska analiza Mikroskopska analiza poteka z uporabo svetlobnega mi- kroskopa pri 50–200-krat povečavah. Posamezna rezina je v celoti temeljito pregledana, najbolje ohranjeni in/ali izpovedni deli pa so natančno opisani in fotografirani. Nadaljnje analize imajo širok domet, z vidika (bio)arheo- logije pa so pomembne predvsem možnosti razlikovanja med živalskimi in človeškimi posmrtnimi ostanki, ocena starosti osebe v času smrti, prepoznavanja neonatalne li- nije v zobu, opazovanja morebitnih patoloških sprememb in sprememb pod vplivom različnih tafonomskih proce- sov, kot so izpostavitev visokim temperaturam ali konta- minaciji ob vgrajevanju snovi iz okolja ter oceni stanja ohranjenosti in potenciala vzorcev za molekularne ana- lize (Garland 2011; Grupe, Garland 1993; Haynes et al. 2002; Hillier, Bell 2007; Nanci 2008). Slika 9. Odlomek kosti, utrjen z epoksi smolo (foto: T. Leskovar). Figure 9. Bone fragment embedded in epoxy resin (photo: T. Leskovar). Slika 10. Rezanje utrjenega odlomka kosti (foto: T. Leskovar). Figure 10. Cutting of the embedded bone fragment (photo: T. Leskovar). Slika 11. Brušenje utrjenega odlomka kosti (foto: T. Leskovar). Figure 11. Gridding of the embedded bone fragment (photo: T. Leskovar). Uporaba histologije pri analizah skeletnega gradiva iz arheoloških kontekstov Arheo 35 korekture2_vdelu02.indd 38 4. 07. 2019 19:33:19 39 Razlikovanje med človeškimi in živalskimi kostmi Razlike v strukturi kompaktne kosti sesalcev temeljijo na prisotnosti ali odsotnosti slojevitosti, vzdolžni, krožni ali radialni prekrvavljenosti, pravilni ali nepravilni obliki preseka krvnih žil in tipu osteonov (Goldbach, Hinüber 1955) (sliki 12 in 13). Najbolj izrazite razlike v strukturi človeških in živalskih kosti predstavljata število in pred- vsem velikost Haversovih kanalov. Manjši sesalci obi- čajno nimajo osteonov, medtem ko večji sesalci osteone imajo, a je njihov povprečni premer (< ~40 μm) manj- ši kot pri človeških kosteh (~ 60 μm) (Rämsch, Zerndt 1963; Urbanova, Novotny 2005). Tako prisotnost/odso- tnost in premer osteonov omogočata razlikovanje med človeškimi in živalskimi kostmi, deloma pa tudi razliko- vanje med različnimi vrstami slednjih. Ocena starosti v času smrti Starost v času smrti je mogoče najbolj natančno oceniti v primeru otrok, saj temelji na dobro raziskanem in rela- tivno predvidljivem razvoju kosti in zob. Predvsem ob ohranjenosti slednjih so ocene lahko na mesece ali leto natančne (AlQahtani et al. 2014; Cardoso 2007; Demir- jian et al. 1985; Işcan, Steyn 2013, 59–86; Lewis, Garn 1960; Rösing et al. 2007; Scheuer, Black 2000). Pri od- raslih so ocene manj zanesljive, saj temeljijo na slabše predvidljivih degenerativnih spremembah (Işcan, Steyn 2013, 86–141). Posledično je na obravnavanem skeletu najbolje upoštevati čim večje število prepoznavnih de- generativnih sprememb (Boldsen, et al. 2002; Garvin, Passalacqua 2012) in tako zožiti ocenjeni starostni raz- pon. Pri tem so najbolj zahtevne kremacije, kjer je ocena starosti pogosto nemogoča ali le grob približek. Ocenjene starosti oseb v času smrti je mogoče izboljšati z uporabo histologije in histomorfometričnih metod, pri- mernih za sežgane in nesežgane posmrtne ostanke. Pri slednjih so najbolj natančne analize zobnega cementa. Namreč, po končanem razvoju zobne korenine kolagen- ske fibrile zobnega cementa rastejo neprekinjeno, njiho- va mineralizacija pa poteka s prekinitvami. Posledično se spreminja usmerjenost mineralnih kristalov ter nastaja vzorec pod mikroskopom vidnih polnih in prosojnih pla- sti cementa. Ker vsak par plasti ustreza približno enemu letu življenja, vsota števila parov plasti in časa zaključka Slika 12. Ovčja kost. A – notranji del kosti s Haversovim sistemom, B – prehodno območje, C – zunanji del kosti s pleksiformno organizacijo; Širina vidnega polja: 2,5 mm (Hillier, Bell 2007, 251, fig. 1). Figure 12. Sheep bone. A – inner part of the bone with Haversian system, B – transitional area, C – outer part of the bone with plexiform organisation; Field width: 2.5 mm (Hillier, Bell 2007, 251, fig.1). Slika 13. Človeška kost s Haverosvim sistemom, s celimi osteoni in fragmenti osteonov; Širina vidnega polja: 930 µm (Hillier, Bell 2007, 251, fig. 2). Figure 13. Human bone with Haversian system, with complete and fragmented osteons; Field width: 930 µm (Hillier, Bell 2007, 251, fig. 2). Arheo 35, 2018, 33–52 Arheo 35 korekture2_vdelu02.indd 39 4. 07. 2019 19:33:19 40 Slika 14. Shematska predstavitev zoba s polnimi in prosojnimi pasovi cementa (Wedel, Wescott 2016, 136, fig. 2). Figure 14. Schematic presentation of a tooth with opaque and translucent cement bands (Wedel, Wescott 2016, 136, fig. 2). Slika 15. Polni in prosojni pasovi cementa na zobu 6 let stare evrazijske vidre (Sherrard Smith, Chadwick 2010, 46, fig. 1). Figure 15. Opaque and translucent cementum bands in Eurasian otter aged 6 (Sherrard Smith, Chadwick 2010, 46, fig. 1). Uporaba histologije pri analizah skeletnega gradiva iz arheoloških kontekstov Arheo 35 korekture2_vdelu02.indd 40 4. 07. 2019 19:33:19 41 rasti zobne korenine predstavlja starost posameznika ob izpadu zoba ali ob smrti, in sicer na ± 2,5 let natančno) (Halberg et al. 1983; Kagerer, Grupe 2001; Lieberman 1994; Wittwer Backofen et al. 2004) (sliki 14 in 15). Pri sežganih posmrtnih ostankih so za oceno starosti najbolj uporabne in zanesljive dolge kosti oz. njihova mikro- struktura. Ker se s staranjem veča število osteonov in njihovih ostankov, štetje le-teh in uporaba regresivnih enačb omogočata oceno starosti odraslih oseb na ± 10 let natančno (Ahlqvist, Damsten 1969; Dokládal et al. 2017; Drusini 1987; Hummel, Schutkowski 1993; Kerley 1965; Kerley, Ubelaker 1978; Uytterschaut 1985; Yoshino et al. 1994). Prepoznavanje neonatalne linije v zobnem tkivu Razvoj mlečnih zob se prične že v maternici in se za- ključi pri približno treh letih starosti (AlQahtani et al. 2010; Canturk et al. 2014). Tvorba dentina in sklenine je ob samem rojstvu otroka in v prvih nekaj dneh življenja začasno zaustavljena, saj ob izraziti spremembi življenj- skega okolja s porodom pride do metaboličnega stresa in upada nivoja kalcija. S prilagoditvijo na nove pogoje se razvoj zob normalno nadaljuje, a v sklenini ostane ta- nek, slabo mineraliziran pas, imenovan neonatalna linija (NNL). Linija poteka od stika med sklenino in dentinom proti površini sklenine v apeksu zobne krone (slika 16) in je prisotna pri vseh mlečnih zobeh ter pri prvem stalnem sekalcu (Antoine et al. 2008; Berkovitz 2017, 134; Kurek et al. 2015; Mishra et al. 2009; Sabel et al. 2008), a le v primeru, da je otrok preživel prvih 7–10 dni življenja (Canturk et al. 2014; Smith, Avishai 2005; Whittaker, Ri- chards 1978). Tako prisotnost NNL omogoča prepoznavo otrok, umrlih ob rojstvu ali nekaj dni po njem, od otrok, ki so preživeli vsaj prvih 7–10 dni življenja. Patološke spremembe Skelet živega organizma je dinamično tkivo, v katerem neprestano potekata razgradnja in nalaganje nove ko- stnine. Dinamika kostnega tkiva je odvisna od številnih notranjih in zunanjih dejavnikov ter se prilagaja me- hanskim, hormonskim in elektrolitskim spremembam v telesu (Harada, Rodan 2003). V zdravem tkivu sta Slika 16. Shema (A) in mikroskopska slika (B) neonatalne linije in skleninskih prizem zoba. NNL – neonatalna linija, 1 – vratni del, 2 – osrednji del, 3 – vrhnji del, E – sklenina, D – dentin (Kurek et al. 2015, 4, fig. 1). Figure 16: Scheme (A) and micrograph (B) of neonatal line and enamel prisms of a tooth. NNL – neonatal line, 1 – cervical part, 2 – middle part, 3 – upper part, E – enamel, D – dentine (Kurek et al. 2015, 4, fig. 1). Arheo 35, 2018, 33–52 Arheo 35 korekture2_vdelu02.indd 41 4. 07. 2019 19:33:20 42 razgradnja in nalaganje kosti uravnoteženi, medtem ko ob patološkem stanju pride do porušitve ravnovesja in povečane razgradnje ali tvorbe nove kostnine ter s tem do opaznih sprememb v njeni strukturi. Denimo kronična vnetja spodbudijo tvorbo nove kostnine, medtem ko so akutna vnetja povezana z njeno razgradnjo (Ortner 2003, 35). Razen tega je pomembna tudi sama hitrost tvorbe in/ali razgradnje kosti. Patološko spodbujene reakcije so lahko zelo hitre, kar vodi v neorganizirano in slabo mineralizirano kost (Ortner 2003, 64). Analiza strukture kosti tako pripomore k diagnosticiranju patoloških spre- memb. Vendar je pri posmrtnih ostankih iz arheoloških kontekstov potrebno upoštevati tudi tafonomijo oz. pro- padanje skeletnih tkiv po smrti organizma. Tafonomija z različnimi procesi na strukturo kosti vpliva podobno kot patološki dejavniki ter otežuje razločitev med posle- dicami tafonomskih in patoloških procesov ali pa zakri- je/uniči diagnostične patološke spremembe (Bell et al. 1996; Hackett 1981; Marchiafava et al. 1974; Ortner 2003, 64). Kljub temu je histologija ob dobrem poznava- nju tafonomskih in patoloških sprememb koristno orodje pri diagnozah različnih metaboličnih boleznih, okužbah, tumorjih in mehanskih poškodbah (sliki 17 in 18) (de Boer, Van der Merwe 2016). Tafonomski procesi Po smrti organizma so vsa tkiva, vključno s skeletnimi, izpostavljena različnim tafonomskim procesom. Ti so iz- redno kompleksni, saj gre za preplet antropogenih in na- ravnih dejavnikov, od naravnega propadanja tkiv po smr- ti, do razkosanja, drobljenja ter izpostavitve različnim pogojem, kot so visoke temperature in prebavni sokovi, ter diagenezi po odložitvi v tleh (Denys 2002; Fernández Jalvo et al. 2010). Izvzemši ekstremne razmere spremembe v mikrostruk- turi skeletnih tkiv nastopijo hitro, lahko že nekaj dni po smrti in veliko pred skeletizacijo, ko mehko tkivo raz- pade in ostane le še okostje. Običajno so posledica de- lovanja mikroorganizmov, predvsem endogenih bakterij iz prebavnega trakta, kasneje pa tudi eksogenih bakterij in gliv. Delovanje mikroorganizmov pusti prepoznavne vzorce, ki se jasno razlikujejo od drugih patoloških in tafonomskih sprememb ter omogočajo tudi razlikovanje Slika 17. Primer osteoporoze (de Boer, Van der Merwe 2016, 3, fig. 1). Figure 17. Example of osteoporosis (de Boer, Van der Merwe 2016, 3, fig. 1). Slika 18. Primer okostenelega hematoma (OH), OL – originalna plastovita kost (de Boer, Van der Merwe 2016, 7, fig. 5). Figure 18. Example of ossified haematoma (OH), OL – original lamellar bone (de Boer, Van der Merwe 2016, 7, fig. 5). Uporaba histologije pri analizah skeletnega gradiva iz arheoloških kontekstov Arheo 35 korekture2_vdelu02.indd 42 4. 07. 2019 19:33:20 43 med delovanjem različnih vrst bakterij in gliv (Bell et al. 1996; Hackett 1981; Jans et al. 2004; Nielsen Marsh et al. 2007). Značilne sledi na skeletnem tkivu pustijo tudi prebavni sokovi (Denys et al. 1995; FernándezJal- vo et al. 2002) in izpostavitev visokim temperaturam (Hanson, Cain 2007; Nicholson 1996; Shipman et al. 1984). Po odložitvi v tleh so tkiva izpostavljena diage- netskim procesom, ki so pogojeni s stanjem tkiva v času odložitve, in z lastnostmi tal, kot so temperatura, vlaga, pH vrednost, aktivnost organizmov ipd. Vpliv različnih procesov in dejavnikov povzroči fizične, kemične in bi- ološke spremembe v mineralu in kolagenu ter posledič- no spremembe na mikrostrukturi skeletnih tkiv (Collins et al. 2002; Delannoy et al. 2017; Hedges 2002; Hed- ges, Millard 1995; Jans et al. 2002; Nielsen Marsh et al. 2007; Nielsen Marsh, Hedges 2000). Nastale spremembe pripomorejo k boljšemu razumevanju tafonomske zgo- dovine tkiv pred in po odložitvi v tleh (Dal Sasso et al. 2014; Turner Walker, Jans 2008). Omenjene raziskave dokazujejo, da denimo delovanje različnih vrst bakterij lahko kaže na aerobne ali anaerobne pogoje, odsotnost bakterij in prisotnost gliv na razkosanje trupla, spremem- be v strukturi minerala in kolagena na izpostavitev raz- lično visokim temperaturam z ali brez mehkega tkiva ter na spremembe v kemičnih lastnostih in hidrologiji tal. S histološko analizo pridobljeni podatki tako omogočijo interpretacije vpletenosti obravnavanih tkiv v različne procese pred samo odložitvijo v tleh, vezane na prede- lavo in pripravo hrane ali ritualne (pokopne) prakse, ter definiranje lastnosti in sprememb okolja, v katerem so se tkiva nahajala po odložitvi (sliki 19 in 20). Stanje ohranjenosti kostnega materiala Histologija predstavlja pomemben doprinos tudi pri oce- nah stanja ohranjenosti obravnavanih tkiv. Vzpostavitev le-te je pomembna pri konservatorskih odločitvah gle- de ravnanja z ostalinami ter pri optimalnem vzorčenju za morebitne biomolekularne raziskave, kot so analize izotopov in antične DNA. Nerazumevanje ohranjenosti minerala in kolagena namreč lahko vodi v neprimerne konservatorske postopke, načine dolgoročne hrambe in vzorčenje ter s tem v pospešen propad skeletnih tkiv, neuspešne biomolekularne analize ali napačne interpre- tacije pridobljenih rezultatov (Colson et al. 1997; Fer- nández-Jalvo et al. 2002; Geigl 2002; Jans et al. 2002; Lee-Thorp 2002; Stone 2005). Slika 19. Primer dobro ohranjene kosti s formacijami kristalov pirita, ki kažejo na prisotnost žveplo-reducirajočih bakterij in anaerobno okolje (Turner Walker, Jans 2008, 230, fig. 2). Figure 19. Example of well-preserved bones with framboids indicating presence of sulphur reducing bacteria and anoxic conditions (Turner Walker, Jans 2008, 230, fig. 2). Slika 20. Močno propadla kost s kristali sadre, ki kaže na s kisikom sproženo reakcijo med raztopljenim kalcijem in sulfati ter na spremembo pogojev iz anaerobnih v aerobne (Turner Walker, Jans 2008, 232, fig. 4). Figure 20. Highly degraded bone with gypsum crystals indicating an oxidising reaction of dissolved calcium with the degrading pyrites and thus changes from anaerobic to aerobic conditions (Turner Walker, Jans 2008, 232, fig. 4). Arheo 35, 2018, 33–52 Arheo 35 korekture2_vdelu02.indd 43 4. 07. 2019 19:33:20 44 Primer uporabe histološke analize kosti za oceno starosti Narejena je bila histološka analiza dolgih kosti za oceno starosti petih sežganih oseb iz starejših železnodobnih gomil iz Novin pri Šentilju (Vinazza et al. 2015) in Ve- like gomile nad Razvanjem (Strmčnik Gulič 1992) ter iz grobov kulture žarnih grobišč iz Dobove (Starè 1975). Četudi sežgani so bili odlomki kosti relativno dobro ohranjeni in veliki do 9 cm. Makroskopska antropološka analiza je omogočila prepoznavanje posameznih skele- tnih elementov in oceno, da gre v vseh petih primerih za odrasle osebe, pri čemer naj bi bila ena oseba verjetno starejša od 30 let. Spol je bilo mogoče oceniti le v dveh primerih, v enem primeru gre morda za moškega in v enem morda za žensko (Preglednica 1). Iz zbira kosti posameznega groba je bil za histološko analizo izbran po en odlomek dolge kosti noge (slika 21), ki je bil nato pripravljen in analiziran po opisanem me- todološkem postopku (glej poglavje Metodologija). Ko- sti so bile utrjene z epoksi smolo in prečno razrezane na 60–80 µm debele rezine. Iz vsakega vzorca kosti so bile pripravljene 3 histološke rezine, ki so bile nato analizira- ne pod optičnim mikroskopom (Axioskop 2 plus; Zeiss, Jena) pri 100-kratni povečavi. Najbolje ohranjeni deli na zunanjem, osrednjem in notranjem delu preseka kom- pakte so bili slikani (AxioCam MRc; Zeiss, Jena) (sliki 22 in 23). S pomočjo mreže velikosti 1 mm 2 so bili na posnetkih prešteti osteoni (slika 24). Na osnovi preštetih osteonov na šestih različnih mestih preseka kosti izra- čunana povprečna starost oseb (Hummel, Schutkowski 1993) (Preglednica 2). Iz navedenega primera je razvidno, da histološka analiza primerno ohranjenih, pripravljenih in analiziranih kosti lahko poda veliko boljšo oceno starosti osebe kot zgolj makroskopska analiza, povzeta v Preglednici 1. Preglednica 1. Rezultati makroskopskih osteoloških analiz petih oseb iz arheoloških najdišč. Table 1. Results of macroscopic osteological analyses of five individuals from the archaeological sites. NAJDIŠČE/SITE GROB/GRA VE STAROST/AGE SPOL/SEX Novine 1 odrasel/adult nedoločljiv/undetermined Razvanje 91 odrasel/adult nedoločljiv/undetermined Dobova 193 odrasel/adult nedoločljiv/undetermined Dobova 197 odrasel/adult morda moški/maybe male Dobova 352 > 30 let/years morda ženska/maybe female Slika 21. Primer odlomka stegnenice z groba 91 iz Razvanja in 193 iz Dobove. Figure 21. Example of femur fragments from Razvanje, grave 91, and Dobova, grave 193. Uporaba histologije pri analizah skeletnega gradiva iz arheoloških kontekstov Arheo 35 korekture2_vdelu02.indd 44 4. 07. 2019 19:33:20 45 Slika 22. Tkivna rezina kosti iz groba 1 iz Novin (levo) in iz groba 91 iz Razvanja (desno) pod mikroskopom (100-kratna povečava). Figure 22. Thin sections of bone from Novine, grave 1 (left), and Razvanje, grave 91 (right), under the microscope (100x magnification). Slika 23. Tkivna rezina kosti iz grobov 197 (levo) in 352 (desno) iz Dobove pod mikroskopom (100-kratna povečava). Figure 23. Thin sections of bone from Dobova, graves 197(left) and 352 (right), under the microscope (100x magnification). Slika 24. Mreža velikosti 1 mm 2 na rezini kosti iz groba 193 iz Dobove. Figure 24. 1 mm 2 sized net on the thin section of the bone from Dobova, grave 193. Arheo 35, 2018, 33–52 Arheo 35 korekture2_vdelu02.indd 45 4. 07. 2019 19:33:21 46 Zaključek Histološka analiza skeletnega gradiva lahko močno pri- pomore pri natančnejših interpretacijah arheoloških po- datkov ter k razumevanju ljudi in okolja v preteklosti. Priprava vzorcev, analiza in interpretacija so zaradi ob- čutljivosti in specifičnosti arheoloških materialov sicer nekoliko zahtevnejši, a sta široka uporabnost in količina pridobljenih podatkov vredni truda. Histološka analiza, ob primerni ohranjenosti in pripravi vzorcev, omogoča razločevanje kostnega materiala ljudi in živali ter prepo- znavanje neonatalne linije v zobeh in s tem oceno starosti otrok, izboljša oceno starosti ob smrti v primeru sežganih posmrtnih ostankov ter pomaga diagnosticirati morebitne patološke spremembe, nudi vpogled v potek tafonomskih procesov in s tem obravnavanje ostankov po smrti orga- nizma ter vpogled v okoljske spremembe. Sodeč po objavljeni literaturi je histološki pristop, kljub svojemu širokemu dometu za potrebe arheoloških razi- skav, v Sloveniji le redko uporabljen. V prispevku izpo- stavljen primer sicer predstavlja le eno izmed možnosti uporabe histološke analize – oceno starosti sežganih po- kojnikov, a vendarle jasno prikaže njen doprinos in po- tencial pri analizah arheološkega skeletnega gradiva. Poleg širokega doprinosa podatkov v pomoč in podporo interpretacijam preteklosti ne gre zanemariti, da histo- loška analiza predstavlja tudi vpogled v stanje dejanske ohranjenosti vzorcev. S tem nudi izhodišča za izbor naj- primernejših vzorcev za morebitne nadaljnje analize ter vzpostavitev primernih pogojev za dolgotrajno hrambo gradiva. Preglednica 2. Število osteonov in ocenjena starost obravnavanih oseb ob smrti. Table 2. Number of osteons and estimated age of examined individuals at the time of death. Novine grob 1/ Novine grave 1 Razvanje grob 91/ Razvanje grave 91 Dobova grob 193/ Dobova grave 193 Dobova grob 197/ Dobova grave 197 Dobova grob 352/ Dobova grave 352 starost/ age # osteonov/ osteons starost/ age # osteonov/ osteons starost/ age # osteonov/ osteons starost/ age # osteonov/ osteons starost/ age # osteonov/ osteons 40,5 29 31,55 24 63,77 37 20,81 18 36,92 27 60,19 40 29,76 23 60,19 44 20,81 18 38,71 28 58,4 39 27,97 22 69,14 40 22,6 19 42,29 30 42,29 30 26,18 21 74,51 38 24,39 20 31,55 24 53,03 36 27,97 22 61,98 32 27,97 22 33,34 25 49,45 34 33,34 25 63,77 41 26,18 21 38,71 28 Starost/Age: 51 +/- 10 let/years Starost/Age: 29 +/- 10 let/years Starost/Age: 58 +/- 10 let/years Starost/Age: 24 +/- 10 let/years Starost/Age: 37 +/- 10 let/years Uporaba histologije pri analizah skeletnega gradiva iz arheoloških kontekstov Arheo 35 korekture2_vdelu02.indd 46 4. 07. 2019 19:33:21 47 Literatura / References AHLQVIST, J., O. DAMSTEN 1969, A modification of Kerley’s method for the microscopic determination of age in human bone. – Journal of forensic sciences 14(2), 205–212. ALQAHTANI, S. J., M. P. HECTOR, H. M. LIVER- SIDGE 2010, Brief communication: The London atlas of human tooth development and eruption. – American Journal of Physical Anthropology 142(3), 481–490. ALQAHTANI, S. J., M. P. HECTOR, H. M. LIVER- SIDGE 2014, Accuracy of dental age estimation charts: Schour and Massler, Ubelaker and the London Atlas. – American Journal of Physical Anthropology 154(1), 70–78. ANTOINE, D., S. HILLSON, M. C. DEAN 2008, The developmental clock of dental enamel: a test for the pe- riodicity of prism cross-striations in modern humans and an evaluation of the most likely sources of error in histo- logical studies of this kind. – Journal of Anatomy 214(1), 45–55. BELL, L. S., M. F. SKINNER, S. J. JONES 1996, The speed of post mortem change to the human skeleton and its taphonomic significance. – Forensic Science Interna- tional 82(2), 129–140. BERKOVITZ, B. K. B. 2017, Oral Anatomy, Histology and Embryology. New York. BOLDSEN, J. L., G. R. MILNER, L. W. KONIGS- BERG, J. W. WOOD 2002, Transition analysis: a new method for estimating age from skeletons. – V / In: R. D. Hoppa, J. W. Vaupel (ur. / eds.), Paleodemography, Age Distributions from Skeletal Samples, Cambridge, 73–106. BRITS, D., M. STEYN, E. N. L´ABBÉ 2014, A histo- morphological analysis of human and non-human fem- ora. – International Journal of Legal Medicine 128(2), 369–377. CANTURK, N., S. S. ATSU, P. S. AKA, R. DAGALP 2014, Neonatal line on fetus and infant teeth: An indi- cator of live birth and mode of delivery. – Early Human Development 90(8), 393–397. CARDOSO, H. F. V 2007, Environmental effects on skeletal versus dental development: Using a documented subadult skeletal sample to test a basic assumption in hu- man osteological research. – American Journal of Physi- cal Anthropology 132(2), 223–233. CHEN, M., X. WANG, Z. Ye, Y . ZHANG, Y . ZHOU, W.-S. TAN 2011, A modular approach to the engineering of a centimeter-sized bone tissue construct with human amniotic mesenchymal stem cells-laden microcarriers. – Biomaterials 32(30), 7532–7542. COLLINS, M. J., C. M. NIELSEN MARSH, J. HILL- ER, C. I. SMITH, J. P. ROBERTS, R. V . PRIGODICH, T. J. WESS, J. CSAPO, A. R. MILLARD, G. TURNER WALKER 2002, The survival of organic matter in bone: a review. – Archaeometry 44(3), 383–394. COLSON, I. B., J. F. BAILEY , M. VERCAUTEREN, B. C. SYKES, R. E. M. HEDGES 1997, The preserva- tion of ancient DNA and bone diagenesis. – Ancient Bio- molecules 1(2), 109–117. CROWDER, C., J. HEINRICH, S. D. STOUT 2012, Rib histomorphometry for adult age estimation. – Meth- ods in Molecular Biology 915, 109–127. CUIJPERS, A. G. F. M. 2006, Histological identification of bone fragments in archaeology: telling humans apart from horses and cattle. – International Journal of Osteo- archaeology 16(6), 465–480. DAL SASSO, G., L. MARITAN, D. USAI, I. ANGE- LINI, G. ARTIOLI 2014, Bone diagenesis at the mi- cro-scale: Bone alteration patterns during multiple burial phases at Al Khiday (Khartoum, Sudan) between the Ear- ly Holocene and the II century AD. – Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 416, 30–42. de BOER, H. H. H., A. E. L. VA N DER MERWE 2016, Diagnostic dry bone histology in human paleopathology. – Clinical Anatomy (New York, N.Y.) 29(7), 831–843. DEBELJAK, I. 1996, A simple preparation technique of cave bear teeth for age determination by cementum in- crements. – Revue de paléobiologie 15(1), 105–108. DEBELJAK, I. 2000, Dental cementum in the cave bear; comparison of different preparation techniques. – Geo- loški zbornik 15, 25–40. DEBELJAK, I. 2007, Fossil population structure and mortality of the cave bear from the Mokrica cave (North Arheo 35, 2018, 33–52 Arheo 35 korekture2_vdelu02.indd 47 4. 07. 2019 19:33:21 48 Slovenia) / Struktura fosilne populacije in umrljivost jamskega medveda iz Mokriške jame (severna Sloveni- ja). – Acta carsologica 36(3), 475–484. DEBELJAK, I. 2012, The age and sex structure of the cave bear population from Križna jama (Slovenia). – Mitteilungen der Kommission für Quartärforschung der österreichischen Akademie der Wissenschaften 21, 97–108. DELANNOY , Y ., T. COLARD, C. CANNET, V . MES- LI, V . HÉDOUIN, G. PENEL, B. LUDES 2017, Char- acterization of bone diagenesis by histology in forensic contexts: a human taphonomic study. – International Journal of Legal Medicine 132(1), 219–227. DEMIRJIAN, A., P. H. BUSCHANG, R. TANGUAY , D. K. PATTERSON 1985, Interrelationships among measures of somatic, skeletal, dental, and sexual maturi- ty. – American Journal of Orthodontics 88(5), 433–438. DENYS, C. 2002, Taphonomy and experimentation. – Archaeometry 44(3), 469–484. DENYS, C., Y . FERNÁNDEZ JALVO, Y . DAUPHIN 1995, Experimental taphonomy: preliminary results of the digestion of micromammal bones in the laboratory. – Comptes Rendus de l’Academie de Sciences - Serie IIa: Sciences de la Terre et des Planetes 321, 803–809. DOKLÁDAL, M., B. STREIT, M. SCHULTZ, M. WOLF 2017, Determining Human Age at Death Using Cremated Bone Microstructure. – Biomedical Journal of Scientific & Technical Research 1(3), 1–7. DRUSINI, A. 1987, Refinements of two methods for the histomorphometric determination of age in human bone. – Zeitschrift für Morphologie und Anthropologie 77(2), 167–176. FERNÁNDEZ JALVO, Y ., P. ANDREWS, D. PESQUERO, C. SMITH, D. MARÍN Monfort, B. SÁNCHEZ, E. M. GEIGL, A. ALONSO 2010, Early bone diagenesis in temperate environments: Part I: Sur- face features and histology. – Palaeogeography, Palaeo- climatology, Palaeoecology 288(1–4), 62–81. FERNÁNDEZ JALVO, Y ., B. SÁNCHEZ CHILLÓN, P. ANDREWS, S. FERNÁNDEZ LÓPEZ, L. AL- CALÁ MARTÍNEZ 2002, Morphological taphonomic transformations of fossil bones in continental environ- ments, and repercussions on their chemical composition. – Archaeometry 44(3), 353–361. GARLAND, A. N. 2011, An Introduction to the Histol- ogy of Exhumed Mineralized Tissue. – V / In: A. N. Gar- land, G. Gruppe (ur. / eds.), Histology of Ancient Human Bone: Methods and Diagnosis, Berlin, Heidelberg, 1–16. GARVIN, H. M., N. V . PASSALACQUA 2012, Current Practices by Forensic Anthropologists in Adult Skeletal Age Estimation*. – Journal of Forensic Sciences 57(2), 427–433. GEIGL, E. M 2002, On the circumstances surrounding the preservation and analysis of very old DNA. – Archae- ometry 44(3), 337–342. GOLDBACH, H. J., H. HINÜBER 1955, Versuch einer Systematik der Formelemente des Saugetierknochens. – Deutche Zeitung für Gerichtsmedizine 44(4–5), 578–588. GRUPE, G., A. N. GARLAND (ur. / eds.) 1993, Histo- logy of Ancient Human Bone: Methods and Diagnosis: Proceedings of the “Palaeohistology Workshop” held from 3–5 October 1990 at Göttingen, Berlin, Heidelberg. HACKETT, C. J. 1981, Microscopical Focal Destruc- tion (Tunnels) in Exhumed Human Bones. – Medicine, Science and the Law 21(4), 243–265. HALBERG, F., M. LAGOGUEY, A. REINBERG 1983, Human circannual rhythms over a broad spectrum of physiological processes. – International Journal of Chronobiology 8(4), 225–268. HANSON, M., C. R. CAIN 2007, Examining histology to identify burned bone. – Journal of Archaeological Sci- ence 34(11), 1902–1913. HARADA, S., G. A. RODAN 2003, Control of osteo- blast function and regulation of bone mass. – Nature 423, 349–355. HARSÁNYI, L. 1993, Differential Diagnosis of Human and Animal Bone. – V / In: Histology of Ancient Hu- man Bone: Methods and Diagnosis, Berlin, Heidelberg, 79–94. HAYNES, S., J. B. SEARLE, A. BRETMAN, K. M. DOBNEY 2002, Bone Preservation and Ancient DNA: Uporaba histologije pri analizah skeletnega gradiva iz arheoloških kontekstov Arheo 35 korekture2_vdelu02.indd 48 4. 07. 2019 19:33:21 49 The Application of Screening Methods for Predicting DNA Survival. – Journal of Archaeological Science 29(6), 585–592. HEDGES, R E M 2002, Bone diagenesis: an overview of processes. – Archaeometry 44(3), 319–328. HEDGES, R E M, A. R. Millard 1995, Bones and Gro- undwater: Towards the Modelling of Diagenetic Proces- ses. – Journal of Archaeological Science 22(2), 155–164. HILLIER, M. L., L. S. BELL 2007, Differentiating Hu- man Bone from Animal Bone: A Review of Histological Methods. – Journal of Forensic Sciences 52(2), 249–263. HINCAK, Z. 2010, Antropološka analiza žganega skele- ta. – V / In: I. Šavel, S. Sankovič (ur. / eds.), Za Raščico pri Krogu, Ljubljana, 118. HINCAK, Z. 2013a, Antropološka analiza žganih ostan- kov. – V / In: B. Djurić, Z. Hincak, B. Kavur (ur. / eds.), Popava pri Lipovcih 2, Ljubljana, 114–119. HINCAK, Z. 2013b, Zooarheološke analize kostnih ostankov. – V / In: B. Djurić, Z. Hincak, B. Kavur (ur. / eds.), Popava pri Lipovcih 2, Ljubljana, 120–123. HITIJ, T., J. ZALOHAR, D. CEBRON 2011, Histolo- gija zobnega organa in anatomija zob za zobne asistente. Ljubljana. HOKE, N., J. BURGER, C. WEBER, N. BENECKE, G. GRUPE, M. HARBECK 2011, Estimating the chance of success of archaeometric analyses of bone: UV-induced bone fluorescence compared to histological screening. – Palaeogeography, Palaeoclimatology, Pal- aeoecology 310(1–2), 23–31. HOLLUND, H. I., N. ARTS, M. M. E. JANS, H. KARS 2013, Are Teeth Better? Histological Characteri- zation of Diagenesis in Archaeological Bone–Tooth Pairs and a Discussion of the Consequences for Archaeometric Sample Selection and Analyses. – International Journal of Osteoarchaeology 25(6), 901–911. HOLLUND, H. I., M. M. E. JANS, M. J. COLLINS, H. KARS, I. JOOSTEN, S. M. KARS 2012, What Hap- pened Here? Bone Histology as a Tool in Decoding the Postmortem Histories of Archaeological Bone from Cas- tricum, The Netherlands. – International Journal of Os- teoarchaeology 22(5), 537–548. HUMMEL, S., H. SCHUTKOWSKI 1993, Approaches to the Histological Age Determination of Cremated Hu- man Remains. – V / In: G. Grupe, A. N. Garland (ur. / eds.), Histology of Ancient Human Bone: Methods and Diagnosis: Proceedings of the “Palaeohistology Work- shop” held from 3–5 October 1990 at Göttingen, Berlin, Heidelberg, 111–123. IŞCAN, M. Y ., M. M. STEYN 2013, The Human Skele- ton in Forensic Medicine (3. izd.). Springfield. JANKAUSKAS, R., S. BARAKAUSKAS, R. BO- JARUN 2001, Incremental lines of dental cementum in biological age estimation. – HOMO - Journal of Com- parative Human Biology 52(1), 59–71. JANS, M. M. E., H. KARS, C. M. NIELSEN–MARSH, C. I. SMITH, A. G. NORD, P. ARTHUR, N. EARL 2002, In situ preservation of archaeological bone: a his- tological study within a multidisciplinary approach. – Ar- chaeometry 44(3), 343–352. JANS, M. M. E., C. M. NIELSEN-MARSH, C. I. SMITH, M. J. COLLINS, H. KARS 2004, Charac- terisation of microbial attack on archaeological bone. – Journal of Archaeological Science 31(1), 87–95. KAGERER, P., G. GRUPE 2001, Age-at-death diagno- sis and determination of life-history parameters by incre- mental lines in human dental cementum as an identifica- tion aid. – Forensic Science International 118(1), 75–82. KERLEY, E. R. 1965, The microscopic determination of age in human bone. – American Journal of Physical Anthropology 23(2), 149–163. KERLEY, E. R., D. H. UBELAKER 1978, Revisions in the microscopic method of estimating age at death in human cortical bone. – American Journal of Physical An- thropology 49(4), 545–546. KUREK, M., E. ZADZIŃSKA, A. SITEK, B. BOROWSKA STRUGIŃSKA, I. ROSSET, W. LORKIEWICZ 2015, Prenatal factors associated with the neonatal line thickness in human deciduous incisors. – HOMO 66(3), 251–263. LEE THORP , J. 2002, Two decades of progress towards understanding fossilization processes and isotopic sig- nals in calcified tissue minerals. – Archaeometry 44(3), 435–446. Arheo 35, 2018, 33–52 Arheo 35 korekture2_vdelu02.indd 49 4. 07. 2019 19:33:21 50 LEWIS, A. B., S. M. GARN 1960, The Relationship Between Tooth Formation and Other Maturational Fac- tors. – The Angle Orthodontist 30(2), 70–77. LIEBERMAN, D. E. 1994, The Biological Basis for Seasonal Increments in Dental Cementum and Their Ap- plication to Archaeological Research. – Journal of Ar- chaeological Science 21(4), 525–539. MARCHIAFA V A, V ., E. BONUCCI, A. ASCENZI 1974, Fungal osteoclasia: a model of dead bone resorp- tion. – Calcified Tissue Research 14(1), 195–210. MISHRA, S., H. F. THOMAS, J. M. FEARNE, A. BOYDE, P . ANDERSON 2009, Comparison of demin- eralisation rates in pre- and postnatal enamel and at the neonatal line. – Archives of Oral Biology 54, S101–S106. NANCI, A. 2008, Ten Cate’ s Oral Histology: Develop- ment, Structure, and Function. Missouri. NICHOLSON, R. A. 1996, Bone Degradation, Buri- al Medium and Species Representation: Debunking the Myths, an Experiment-based Approach. – Journal of Ar- chaeological Science 23(4), 513–533. NIELSEN MARSH, C. M., C. I. SMITH, M. M. E. JANS, A. NORD, H. KARS, M. J. COLLINS 2007, Bone diagenesis in the European Holocene II: tapho- nomic and environmental considerations. – Journal of Archaeological Science 34(9), 1523–1531. NIELSEN MARSH, C. M., R. E. M. HEDGES 2000, Patterns of Diagenesis in Bone I: The Effects of Site En- vironments. – Journal of Archaeological Science 27(12), 1139–1150. ORTNER, D. J. 2003, Identification of pathological con- ditions in human skeletal remains (2. izd.). San Diego. PIPER, K., G. V ALENTINE 2012, Bone Pathology. – V / In: L. S. Bell (ur. / ed.), Forensic Microscopy for Skele- tal Tissues: Methods and Protocols, Totowa, 51–88. RÄMSCH, R., B. ZERNDT 1963, Vergleichende Unter- suchungen der Havers’schen Kanäle zwischen Menschen und Haustieren. – Archiv für Kriminologie 131, 74–82. RÖSING, F. W., M. GRAW, B. MARRÉ, S. RITZ- TIMME, M. A. ROTHSCHILD, K. RÖTZSCHER, A. SCHMELING, I. SCHRÖDER, G. GESERICK 2007, Recommendations for the forensic diagnosis of sex and age from skeletons. – HOMO - Journal of Comparative Human Biology 58(1), 75–89. SABEL, N., C. JOHANSSON, J. KÜHNISCH, A. ROBERTSON, F. STEINIGER, J. G. NORÉN, G. KLINGBERG, S. NIETZSCHE 2008, Neonatal lines in the enamel of primary teeth – A morphological and scanning electron microscopic investigation. – Archives of Oral Biology 53(10), 954–963. SCHEUER, L., S. M. BLACK 2000, Developmental Ju- venile Osteology. London, San Diego. SHERRARD SMITH, E., E. A. CHADWICK 2010, Age structure of the otter (Lutra lutra) population in Eng- land and Wales, and problems with cementum ageing. – IUCN Otter Specialist Group Bulletin 27(1), 42–49. SHIPMAN, P., G. FOSTER, M. SCHOENINGER 1984, Burnt bones and teeth: an experimental study of color, morphology, crystal structure and shrinkage. – Journal of Archaeological Science 11(4), 307–325. SLOOTWEG, P. J. 2013, Histology of the Teeth and Surrounding Structures. – V / In: P. J. Slootweg, (ur. / ed.), Dental Pathology: A Practical Introduction, Berlin, Heidelberg, 9–18. SMITH, P ., G. A VISHAI 2005, The use of dental crite- ria for estimating postnatal survival in skeletal remains of infants. – Journal of Archaeological Science 32(1), 83–89. STARÈ, F. 1975, Dobova. Brežice. STONE, E. 2005, Conservation of Archaeological Osse- ous Materials. Oregon. STREETER, M. 2012, The determination of age in sub- adult from the rib cortical microstructure. – Forencis Mi- croscopy for Skeletal Tissues 915, 101–108. STRMČNIK GULIČ, M. 1992, Razvanje. – Varstvo spomenikov 34, 290. TURNER WALKER, G., M. JANS 2008, Reconstruct- ing taphonomic histories using histological analysis. – Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 266(3–4), 227–235. Uporaba histologije pri analizah skeletnega gradiva iz arheoloških kontekstov Arheo 35 korekture2_vdelu02.indd 50 4. 07. 2019 19:33:21 51 URBANOV A, P ., V . NOVOTNY 2005, Distinguish- ing Between Human and Non-human Bones: Histomet- ric Method for Forensic Anthropology. – Anthropologie (Brno) 43(1), 77–85. UYTTERSCHAUT, H. T. 1985, Determination of skele- tal age by histological methods. Zeitschrift für Morpho- logie und Anthropologie. VINAZZA, M., T. NANUT, M. MIHELIČ, M. ČREŠNAR 2015, Arheološka izkopavanja na slovenski strani Novin pri Šentilju. – V / In: M. Črešnar, M. Mele, K. Peitler, M. Vinazza (ur. / eds.), Archäologische Bio- graphie einer Landschaft an der steirisch-slowenischen Grenze. Ergebnisse des grenzübergreifenden Projekts BorderArch-Steiermark Arheološka biografija krajine ob meji med avstrijsko Štajersko in Slovenijo. Rezultati čezmejnega projekta B, Graz, Ljubljana, 166–205. WEDEL, V . L. 2007, Determination of Season at Death Using Dental Cementum Increment Analysis. – Journal of Forensic Sciences 52(6), 1334–1337. WEDEL, V . L., D. J. WESCOTT 2016, Using dental ce- mentum increment analysis to estimate age and season of death in African Americans from an historical cemetery in Missouri. – International Journal of Paleopathology 15, 134–139. WHITTAKER, D. K., D. RICHARDS 1978, Scanning electron microscopy of the neonatal line in human ena- mel. – Archives of Oral Biology 23(1), 45–50. WITTWER BACKOFEN, U., J. GAMPE, J. W. V AU - PEL 2004, Tooth Cementum Annulation for Age Estima- tion: Results From a Large Known-Age Validation Stu- dy. – American journal of physical anthropology 123(2), 119–129. YOSHINO, M., K. IMAIZUMI, S. MIYASAKA, S. SETA 1994, Histological estimation of age at death using microradiographs of humeral compact bone. – Forensic Science International 64(2–3), 191–198. YOSHINO, M., T. KIMIJIMA, S. MIYASAKA, H. SATO, S. SETA 1991, Microscopical study on estima- tion of time since death in skeletal remains. – Forensic Science International 49(2), 143–158. Spletna vira / Web sources: Splet 1 / Web 1 : https://anatomylife.com/compact-of- -human-bone-tissue/compact-of-human-bone-tissue-fi- le624-diagram-of-compact-bone-new-wikimedia-com- mons/ (dostop 14. 10. 2018). Splet 2 / Web 2: https://anatomylife.com/compact-of-hu- man-bone-tissue/compact-of-human-bone-tissue-what- -is-the-anatomy-of-bone-tissue-unlabeled-diagram-hu- man/ (dostop 14. 10. 2018). Arheo 35, 2018, 33–52 Arheo 35 korekture2_vdelu02.indd 51 4. 07. 2019 19:33:21 52 Analyses of human and animal remains from archaeo- logical contexts are a part of the archaeological post-ex- cavation process. Carried out systematically and precise- ly, macroscopic, microscopic, and molecular analyses provide a biological profile of the individuals and thus insight into the demographic structure of a population. They also form a foundation for paleoclimate and pal- eoenvironmental research and help better understand the preservation state of archaeological remains. One part of the analyses of human and animal remains is histol- ogy, e.g. analyses of thin sections of tissues under the microscope. Histology offers a view into the microscopic structure of tissue and forms a diagnostic intermediate step between macroscopic and molecular analyses. It is especially beneficial in the case of physically, chemical- ly, and/or biologically altered tissues, when macroscop- ic analyses fail to provide even basic information about the remains, such as differentiation between humans and animals, and the establishment of biological profile be- comes very limited. Properly performed histological analysis can help with the estimation of preservation state and differentiation between human and animal remains, improves age at death assessment of an individual, and provides a more accurate pathological diagnosis. Regardless of their wide range and benefits, histological analyses in Slovenian archaeological research are rare. The article presents a short review of the possibilities offered by the histologi- cal analyses of mammalian skeletal remains from archae- ological contexts and illustrates its applicability through small, real case research on the age assessment of five cremated individuals from prehistoric archaeological sites. Histological analyses of skeletal remains from the ar- chaeological context are best performed on long bones and/or teeth, while in the case of pathology a skeletal el- ement with macroscopically best observable changes is used. A whole tooth or 1–2 cm big bone fragment is sam- pled and embedded in epoxy resin (Figure 9). Once dry, the sample is cut into thin sections of thickness 70–100 µm using a cooled diamond saw (Figure 10), mounted onto a glass slide and ground (Figure 11) until the struc- ture of sampled tissue is clearly seen. The clean and dry thin-section is covered by a glass coverslip and thus ready to be analysed under the microscope. The micros- copy analysis is carried out using an optical microscope with 50x–200x magnifications. Each slide is systemat- ically and precisely analysed and the most informative parts described and photographed. Based on structural differences, mainly presence of plexiform bone, devel- opmental stages of osteons, their density, organisation and size, number of tooth cementum bands, and presence of neonatal line, histology can help with the differenti- ation between human and animal bone (Figures 12 and 13), age at death assessment (Figures 14 and 15), recog- nition of stillbirths (Figure 16), and pathological diagno- sis (Figures 17 and 18). Specific patterns in the structure can indicate a taphonomical history of the remains, such as aerobic or anaerobic conditions (Figures 19 and 20), changes in the hydrological regime, butchering, expo- sure to high temperatures (with or without soft tissue) etc. Furthermore, histological analyses can provide a basis for the assessment of the preservation state of the remains, crucial for sampling, success and accuracy of further molecular analyses. A small pilot study of five individuals from Slovenian prehistoric sites of Novine, Razvanje, and Dobova illus- trates how histological analysis can improve very limited results of macroscopic osteological analyses (Table 1). Once the histological analyses were included into the re- search, the estimated age at death of the five cremated individuals was narrowed from adult or > 30 years to the age range of ± 20 years (Table 2). A review of histological analyses of skeletal remains from archaeological context shows how histology can improve the interpretation of archaeological data and thus under- standing of past societies and environment. Due to highly delicate material, the preparation process and analysis is somewhat more complex, yet outweighed by the wide applicability and newly gained information. Histological analysis can help differentiate between human and ani- mal remains, recognises stillbirths, improves age at death estimation, enables or strengthens palaeopathological diagnosis, and opens a window into the taphonomic pro- cesses affecting the remains. Furthermore, it can serve as a pre-screening tool for sampling in case of additional, e.g. aDNA or isotopic, analyses or for determination and establishment of long-term curation conditions. Regard- less of the benefits, histological analyses in Slovenia re- main rare. Histological Analyses of Skeletal Tissues from Archaeological Contexts (Summary) Uporaba histologije pri analizah skeletnega gradiva iz arheoloških kontekstov Arheo 35 korekture2_vdelu02.indd 52 4. 07. 2019 19:33:21