SPring-8のシンクロトロン放射X線CTによる後期更新世の焼かれた骨片の非破壊的組織形態学的同定

小さな焼骨に残る古代の手がかり

一見すると洞窟の床から拾われた灰色の小片は、それほど興味を引くものには見えないかもしれない。しかし、南西日本の福井洞窟で見つかったこれらの断片は、旧石器時代の炉で長く焼かれたもので、約1万6千年前の人と動物の関わりを示す稀な手がかりを内包している。酸性土壌や多湿な気候のためにこの時代の骨は通常失われるため、残存する一片一片が何を狩っていたのか、どの大型動物がすでにいなくなっていたのかを再構築するうえで重要になる。

人と時間をつなぐ洞窟

福井洞窟は、後期氷期から土器時代初期にかけての層をもつ著名な考古学遺跡だ。約1万6千年前に相当する層の小さな一角で、研究者たちは長さ1センチ未満で高度に焼けた小さな骨片を7点発見した。この層からは未焼成の骨は見つからず、高温によってこれらの破片が保存され、他の動物遺骸の大部分は数千年のうちに溶解したことが示唆される。日本の旧石器時代の遺跡で動物骨が出る例はごく限られているため、これらの炭化断片は、氷期末に人々が利用していた生き物をうかがう稀有な窓となる。

壊さずに骨を読み解く方法

通常、研究者は骨の全体形状で種を同定するか、薄片にして顕微鏡で内部構造を観察する。しかし、標本館が損壊を嫌う脆弱で小さな文化財的価値の高い断片にはどちらの手法も適さない。そこで研究チームは代わりに、西日本のSPring-8施設で利用可能なシンクロトロン放射X線コンピュータ断層撮影（CT）を用いた。この方法は非常に明るく集光されたX線ビームを使い、切断せずに骨内部の微細構造を高解像度で三次元的に可視化することができる。

中型獲物を示す微細パターン

焼かれた断片内部で、研究者たちは動物群ごとに異なる微小な管状構造や層状構造のパターンを探した。3点の破片は中心管をもつ円形構造が密集した二次骨単位（secondary osteon）を示し、別の1点はレンガ状の配列で知られるプレキシフォーム骨（plexiform bone）を示した。これらの特徴の断面積を測定し、骨が約500～700度Cで加熱される際に生じるわずかな収縮を補正することで、ウサギやサルからシカ、イノシシ、クマ、ウシ、絶滅したゾウや巨大鹿までを含む大規模な現生・化石哺乳類の参照データと比較することができた。

巨獣を除外し容疑者を絞る

福井洞窟の測定値を参照データに対してプロットすると、測定可能だった3点はいずれもイノシシ、ニホンジカ、トナカイ、カモシカなど中型の偶蹄類や一部の中型肉食獣の範囲にしっかり収まり、人間やゾウ、かつて日本にいた巨大な更新世のシカとは明確に異なっていた。多くの偶蹄類に特徴的なプレキシフォーム骨の存在は、これらの断片が人骨や非常に大型の獲物ではなく中型の偶蹄類に由来するという考えをさらに支持する。どの種のシカやイノシシであったかを正確に特定するには至らないが、想像されがちな氷河期の壮大な巨獣は自信をもって除外できる。

日本の氷期狩猟像を見直す

数十年にわたり、日本の旧石器時代像には巨大なゾウや巨大鹿を追う狩人のイメージが付きまとってきた。しかし、列島各地の新しい出土例は、人々がより頻繁にシカ、イノシシ、ノウサギなど中小型の動物に依存していたことを示唆している。最大級の哺乳類がすでに消滅していたと考えられる時期に属する福井洞窟の断片は、このより控えめな図式を裏付ける。約1万6千年前のこの遺跡の人々は、メガファウナの最後の名残ではなく、中型の偶蹄類を焼いて食べていた可能性が高いことを示している。

これらの小さな断片が伝えること

専門外の読者にとって、この研究は高度なイメージングが最も見込みのなさそうな遺物からも情報を引き出せることを示している。非破壊の高解像度CT走査を用いることで、研究者たちは貴重な標本を損なうことなく、人々が利用していた動物やすでに絶滅していた動物についての証拠を抽出した。結果はこの地域で中型獲物への焦点を支持し、氷期の巨大獣から離れた見方を強める。今後さらに多くの断片が解析されれば、気候変動と人間の狩りがどのように大型哺乳類の消失と更新世末の人と動物の関係の変化を形作ったのかを明らかにする助けになるだろう。

引用: Sawada, J., Yoneda, M., Uesugi, K. et al. Non-destructive histomorphological identification of Late Pleistocene burned bone fragments using synchrotron radiation X-ray CT at SPring-8. Sci Rep 16, 13908 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-50208-8

キーワード: 福井洞窟, 焼骨, シンクロトロンCT, 更新世の日本, 動物利用