En studie på stenverktyg från en utpost i det romerska riket har funnit att för forntida bagare och mjölnare, att ha rätt verktyg var en fråga om geologi.

Ett team av geovetare och arkeologer gjorde upptäckten genom att analysera prov av verktygen vid ett geologiskt labb vid University of Texas i Austin, hitta att degblandningskärl och kvarnstenar från romartidens ruiner av Volubilis, en stad i Marocko, gjordes av specifika bergarter som förmodligen förbättrade varje verktygs funktion.

Vidare, forskarna fastställde att stenarna kom från lokalt, en upptäckt som ifrågasätter en teori om att några kvarnstenar har importerats på långt håll. Det betyder också att hantverkarna som tillverkade verktygen kan ha fått input direkt från arbetarna som använde dem.

"Det är intressant eftersom det är en mycket lokal källa och till synes från en källa, sa Jared Benton, en studie medförfattare och en biträdande professor vid Old Dominion University som studerar handel mellan romerska verkstäder. "Man undrar om det inte är en grupp bagare som går samman och säger att vi ska köpa våra grejer från detta ena stenbrott, eller det kanske bara är en kille som [säljer stenarna], och det är allt."

Resultaten publicerades i Journal of Archaeological Science:Rapporter .

Derek Weller, en postdoktor vid University of Tokyos Earthquake Research Institute, ledde studien. Ytterligare medförfattare inkluderar Omero "Phil" Orlandini, forskarassistent och chef för Electron Microbeam Laboratory vid UT Jackson School of Geosciences; Lauren LoBue och Scott Culotta, båda studenterna vid Jackson School; och Christy Schirmer, en doktorand vid UT:s institution för klassiker.

Studien startade i början av 2020, när Schirmer dök upp på Orlandinis labb med en låda med stenar. De var bitar av stenverktygen som hon och Benton hade samlat in från verktygen i Volubilis – och de var nyfikna på vart lärande mer om deras geologiska sammansättning kunde leda dem.

"De ser ungefär likadana ut när de är i verktygsform, men så fort vi började leta, det var tydligt att de var helt olika, " sa Orlandini.

Olandini fick LoBue och Culotta på fallet. Studenterna genomförde alla 16 prover genom en detaljerad vetenskaplig upparbetning för att bestämma deras sammansättning på geokemisk nivå.

Deras forskning avslöjade en bergart för varje verktygstyp. Kornkvarnstenar tillverkades av vesikulära basalter (en vulkansten full av skarpa kanter); olivkvarnar tillverkades av plastik, fossil kalksten (en kalksten som innehåller fragment av andra stenar och små fossila skal); och degblandare tillverkades av kalksten utan klassiskt material eller fossiler.

Studien noterar hur stenarnas attribut relaterar till varje verktygs funktion. Till exempel, porerna i basalten kan ha hjälpt till att ge fräscha kanter som kunde hjälpa till att mala vete till mjöl när stenen nöts ner.

Weller använde också geokemiska data för att fastställa att alla stenar kom från källor nära Volubilis. Det finns gott om kalksten i regionen, och två kalkstensbrott var redan kända för att vara aktiva under romartiden nära Volubilis. Men arkeologer trodde tidigare att basalten – som Weller fann kom från de närliggande Mellersta Atlasbergen – importerades från Italien.

Dessutom, forskningen visade att varje bergart kom från en enda plats snarare än från olika platser runt Volubilis. Benton sa att detta antyder att en enskild leverantör för varje stentyp kan ha uppfyllt all efterfrågan i staden och fått input från lokalbefolkningen.

Elizabeth Fentress, en arkeolog specialiserad på romerska bosättningar i Nordafrika, sa att studien är ett bra exempel på samarbetsforskning.

"Det är knappast det enda samarbetet mellan geologer och arkeologer, men en utmärkt sådan, " sa hon. "Nyckeln är, som här, att arkeologerna ställer de rätta frågorna och använder sin kunskap för att tolka svaren."