Våtsiktning på platsen för Ras Mkumbuu, Pemba Island, Zanzibar, Tanzania. Ras Mkumbuu är en handelshamn på swahili från 1000-talet. Faunarester, inklusive de som analyserats i denna studie, återfanns på denna plats. Kredit:Mark Horton
Den tidigaste introduktionen av tamkycklingar och svartråttor från Asien till Afrikas östkust kom via maritima rutter mellan 700- och 800-talen e.Kr. I en tidning publicerad den 17 augusti, 2017 i tidningen PLOS ETT , ett internationellt team av forskare, ledd av direktör Nicole Boivin från Max Planck Institute for Science of Human History, använt nya tekniker för att analysera gammalt DNA och proteiner från 496 benprover från 22 öar, kust- och inlandsplatser i östra Afrika. De tidigaste bekräftade proverna av kycklingar och råttor hittades på öns hamnplatser utomhus, vilket tyder på att djuren introducerades av handlare som är engagerade i den robusta sjöfartshandeln i Indiska oceanen, och spred sig sedan inåt landet.
Swahilikusten har länge varit en viktig kontaktpunkt mellan Asien och Afrika. Denna kulturella region som sträcker sig från södra Somalia till norra Moçambique inkluderar många öar, liksom Komorerna och Madagaskar. Under medeltiden (7-1500-talet e.Kr.), sjöfartshandeln tog fart mellan denna region och andra områden i Indiska oceanen. Arkeologiska bevis för detta stora handelsnätverk inkluderar importerad keramik, glaspärlor och asiatiska grödor. Nu, tamhöns och svarta råttor kan läggas till i denna lista, med sina tidigaste introduktioner i östra Afrika från mellan sjunde och åttonde århundradet e.Kr.
"Arkeologer har diskuterat tidpunkten, mekanismer och sociala sammanhang för ankomsten av asiatiska växter och djur till östra Afrika under lång tid, "förklarar Dr Boivin, senior författare till studien. De konkurrerande modellerna är, å ena sidan, en mycket tidig ankomst av asiatiska arter med början omkring 3000 f.Kr. som föreslagits av några tidigare studier, och å andra sidan, en mer blygsam, ankomst i mitten av det första årtusendet e.Kr. i samband med de arkeologiskt bekräftade sjöfartsvägarna.
Utgrävningar i Kuumbi-grottan, Zanzibar, Tanzania. Fågelrester som återfanns på denna plats och som ursprungligen identifierades morfologiskt som tamkyckling visade sig i själva verket vara inhemska pärlhöns när de analyserades med ZooMS, illustrerar fördelarna med att använda flera typer av analyser. Kredit:Mark Horton
Asiatisk fauna introducerad via maritima handelsvägar cirka 700-800-talet e.Kr
För att ta itu med denna debatt, forskarna analyserade benprov från 22 platser i östra Afrika, i inlandet, kust- och ösammanhang. Totalt, 52 möjliga kycklingprover och 444 möjliga råttprover analyserades. "En utmaning för alla biomolekylära analyser av tropiska exemplar är det dåliga bevarandet av organiska material i varma och fuktiga förhållanden, " säger Dr Mary Prendergast vid Saint Louis University, Madrid Campus, huvudförfattare till studien. Forskarna använde således en mängd olika standardtekniker och banbrytande tekniker för att analysera både benen och deras gamla DNA och proteiner, och genomförde radiokoldatering av proverna. När det gäller de svarta råttorna, forskarna använde Zooarchaeology by Mass Spectrometry (ZooMS) för att analysera uråldriga proteiner i proverna och identifiera arter genom deras så kallade "kollagenfingeravtryck." Eftersom proteiner bevarar bättre än DNA i tropiska miljöer, ZooMS erbjuder möjligheten att snabbt och effektivt identifiera arter i ett brett spektrum av bevarandestater.
Teamet bekräftade förekomsten av kycklingar på friluftshavplatser i Zanzibar redan på 800-800-talet e.Kr. Människor som bor på dessa platser är kända för att ha varit engagerade i sjöfartshandel i Indiska oceanen vid denna tid, och fyndet tyder på att kycklingar introducerades genom dessa handelsnätverk. Svartråttor förekommer också på öarna på ungefär 700- till 800-talet e.Kr. vid hamnar och grottplatser, with a tantalizing potential earliest date of the 5th century AD at the port site of Unguja Ukuu in Zanzibar that requires further confirmation. The rats likely arrived, as they did in many places around the world, as stowaways on trade vessels. The two species do not appear on the mainland until much later, in the second millennium AD.
Map showing the findings of this study (black box) and the context of arrivals and spread of Asian fauna in other parts of Africa. Credit:Prendergast M et al. (2017) Reconstructing Asian faunal introductions to eastern Africa from multi-proxy biomolecular and archaeological datasets. PLOS ONE (forthcoming).
Importance of domestic chickens and black rats in eastern Africa today
These findings offer important insights and additional evidence of the contact and interactions between the peoples of the Indian Ocean world. Just like today, ancient trade and shipping helped bring new animals, plants and foods, but also spread invasive species. Maritime trade in the Indian Ocean appears to have intensified in the Medieval period, leading to an increase in such transfers. The results of this study also confirm that there were multiple introductions of domestic chickens, today an important food source and ritually significant species, to different parts of Africa at different times.
Not all species introductions were so useful. The rats that were carried on ships to East Africa were likely major pests, and the simultaneous appearance on the coast of domestic cats, a pest-control species, was probably no accident. The arrival of rats, a famous vector for the plague, comes close on the heels of the Justinian Plague outbreak of 541-542 BC in the Eastern Roman Empire and around the Mediterranean. Plague today is a disease of serious concern in Madagascar and eastern Africa, where it claims more victims than anywhere else in the world. Rats are also a well-established transformer of ecosystems, and on many islands globally they appear to have contributed to species extinctions after their introduction. Work is currently underway at the Max Planck Institute for the Science of Human History to understand the impacts of rats on eastern African islands, as well as their broader global spread and role in pathogen dispersal.