En son arkeolojik bilimleri başkaları için erişilebilir hale getirme

Güneybatı Asya'daki Neolitik'in başlangıcında 'Hayvanların Taşımacılığı Ritüel şölen' makalemizde, asiab, Batı Iran'ın erken Neolitik Archaeological bölgesinde tarih öncesi neolitik archaeolojik bölgede kullanılan vahşi domuzların coğrafi kökenlerini incelemek için bir dizi analitik teknik kullandık.

Teknikler, vahşi domuz dişlerinin emaye ve üç jeokimyasal vekil olarak mikroskobik büyüme paternlerini analiz etmek için yerleşik histolojik yöntemler içeriyordu:

1. Diş Emaye Fosfat Kararlı Oksijen İzotop Değerleri Hassas yüksek çözünürlüklü iyon mikroprobu (karides) kullanılarak ölçülen dişin değerleri
2. Bir lazer ablasyon çoklu koleksiyoncu endüktif olarak bağlanmış plazma kütle spektrometresi (LA – MC – ICP – MS) kullanılarak ölçülen diş emaye stronsiyum izotop oranları
3. Bir lazer ablasyonu endüktif olarak birleştirilmiş plazma kütle spektrometresi (LA – ICP – MS) kullanılarak ölçülen diş mirası ve dentinin baryum eser elemanı haritaları.

Karides daha önce insanlardan ve insan olmayan primatlardan dişleri analiz etmek için kullanılmış olsa da, bu, zooarcheolojik materyalde ilk kez geçmiş insan-hayvan etkileşimlerinin sorularını ele almak için kullanılmıştır. Bu nedenle, sadece heyecan verici bir hikaye anlatacak veri toplamakla ilgilenmedik. Başkalarının prosedürlerimizi yeniden üretebilmesi ve verilerimizi gelecekteki analizlerde yeniden kullanabilmesi için yönteme mümkün olduğunca şeffaflık getirmek istedik.

Dişlerin karides analizlerini tekrarlanabilir hale getirmek için ekstra adımlar atmak

Karides, cilalı ince bir kesitin yüzeyinde ~ 20 μm genişliğinde analitik noktaları hedeflememizi sağlar. Bu bize analiz edilenler üzerinde üst düzey bir kontrol sağlar. Çalışmamızda analitik noktaları mümkün olduğunca emaye dentine kavşağına (EDJ) yerleştirdik ve bunları yaklaşık bir haftalık emaye salgısına karşılık gelen aralıklarla yerleştirdik. Emaye salgılanması sırasında döşenen emaye bileşimi daha sonra emaye olgunlaşması sırasında (emaye oluşumunun ikinci aşaması) zayıflatılsa da, bu örnekleme stratejisi bize ölçülebilen en geçici olarak çözülmüş izotopik diziyi sağlar.

Bu nokta yerleştirme protokolünün tekrarlanabilir olması için, ek verilerde histolojik analiz sırasında toplanan tüm ham verileri paylaştık. Tablo, mikroskop altında tanımlanan bireysel emaye segmentlerini, emaye dentine kavşağı boyunca her bir segmentin uzunluğunu, her segmentin kaç gününü ve hesaplanmış emaye uzatma hızı, μM gününde gündüz. Bunun gibi bir tablo ile, gelecekteki analiz belirli bir araştırma sorusuna en uygun olanı en uygun şekilde ayarlanabilir (yani, analitik noktaların her zaman yedi gün arayla yerleştirilmesi gerekmez).

Spot yerleştirme ile ilgili bir zorluk, dentine dokunmadan emaye dentine kavşağına mümkün olduğunca yaklaşmayı amaçlamaktır. Bir nokta dentine dokunduğunda, ölçümü tehlikeye girer, çünkü artık sadece emaye izotopik bileşimini yansıtmaz. Ve denine, emaye arkeolojik olarak da korunmadığından, bileşimi diyajenetik olarak değiştirilebilir.

Her ne kadar spot yerleşimi iyon ışını söz konusu olduğunda çok hassas olsa da, numunenin yüzeyinin görünürlüğü, analitik noktaları dokunmadan emaye dentine kavşağına mümkün olduğunca yakın yerleştirme konusunda bir zorluk oluşturabilir. Görünürlük iyi olduğunda (örneğin, aşağıdaki şekilde sol panelde), emaye dentine kavşağı ince bir çizgi olarak sunar ve emayenin nerede bittiğini söylemek kolaydır. Bununla birlikte, görünürlük zayıf olduğunda (örneğin, aşağıdaki şekilde sağ panelde), emaye dentine kavşağının üzerine bir gölge dökülebilir ve bitişik emayenin nerede bittiğini ve dentinin nerede başladığını belirlemek daha zordur.

Şekil 1. Hassas yüksek çözünürlüklü iyon mikroprobunun (karides) içindeki kamerayı kullanan numune yüzeyinin fotoğraflarına iki örnek. Sol: Görünürlük iyi olduğunda ve emaye dentine kavşağı (EDJ) net bir çizgi olarak görünür. Doğru: Görünürlük zayıf olduğunda ve EDJ gölgede dökülür.

Ölçümlerin güvenilirliğini kontrol etmek için, cihazın içinde alınan analitik noktaların fotoğraflarını incelemek ve EDJ'ye dokunmuş olabilecek ölçümleri tanımlamak önemlidir. Bu süreç belirli bir öznellik seviyesini içerir, çünkü farklı insanlar farklı bir karara varabilir.

Ölçümlerimizin güvenilirliğini nasıl değerlendirdiğimiz konusunda tamamen şeffaf olmak için, diğerlerinin tüm analitik noktalarımızın yerleştirilmesini denetleyebileceği bir karides tekrarlanabilirlik endeksi oluşturduk. Endeks, bu çalışma için açık erişim çerçevesi profilinde mevcuttur (https://osf.io/ 6fyeu/). Enstrümanın içinde çekilen tüm fotoğrafları içerir ve hangi ölçümlerin güvenilmez sayıldığını tanımlar. Tam oksijen izotop veri kümesi (ek veriler 2) topladığımız tüm ölçümleri (güvenilmez gördüğümüzler dahil) içerdiğinden, diğerleri tüm kararlarımızı yeniden değerlendirmeyi ve analizlerimizi buna göre yeniden yapmayı seçebilir.

Şekil 2, tüm ölçümlerin güvenilirliğinin yerleştirilmesini ve değerlendirilmesini gösteren karides tekrarlanabilirlik endeksinden alıntı. Tam dizine https://osf.io/6fyeu/ adresinden erişilebilir.

Açık Bilim ve İstatistik Reformunu savunmak

Ben (Petra Vaiglova) sınıfta öğrencilerimle açık bilimin önemi ve istatistiksel reform ihtiyacı hakkında konuşmak için çok zaman harcıyorum. Neden bir tekrarlanabilirlik krizi olduğunu, sıfır hipotezi önem testinin tehlikelerinden kaçınmak için tahmin düşüncesini nasıl kullanabileceğimizi ve açık bilim ilkelerini kucaklamaya başlamamıza yardımcı olmak için hangi kaynakların olduğunu tartışıyoruz. Tam bir tartışma için 'Arkeolojide İstatistiksel Eğitim'i Nasıl Geliştirebiliriz' makaleme bakın (2025, Arkeoloji Bilimleri Dergisi).

Bu makale vaaz ettiğim şeyi uyguladığımı nasıl gösteriyor? İlk olarak, etki boyutlarını ve bunların ilgili güven aralıklarını bildirmek için tahmin düşüncesini kullandık. Spesifik olarak, numune asb449 ve ASB133-402 numunelerinin stabil oksijen izotop değerleri farkı karşılaştırılırken, farkın (ASB133-402, n = 167 ortalama) – (ASB449, n = 88 ortalama) 2.8 ‰,% 95 CI olduğunu bildirdik [2.5, 3.1] (s.4). Bu fark anlamlıdır ve sıfır hipotezi önem testinin sonucunun ne gösterdiğine bakılmaksızın yorumlanabilir.

İkincisi, beş dişin örneklem büyüklüğü ile ne tür yorumlar çizebileceğimizi açıkladık. 165 stabil oksijen izotop değeri ve 107 stronsiyum izotop oranını toplamamıza rağmen, veri kümesi hala sadece beş yaban domuzu kişiyi temsil etmektedir ve yorumlar “vahşi domuzların mesafe taşımacılığı fenomenini belirlemek yerine, tanımlamakla sınırlıdır” (s.4).

Üçüncüsü, insanlar hata yaptığından, bağımsız bir araştırmacıdan, biçimlendirme sırasında hiçbir hatanın yayılmadığından emin olmak için ham veri dosyalarımızı gönderilen ek dosyalarımıza iki kez kontrol etmesini istedik.

Son olarak, veri kümelerimizin ve protokollerimizin başkaları tarafından yeniden kullanılabileceğinden emin olmak için ekstra adımlar attık. Makale ile birlikte yayınlanan ek malzemelere ek olarak–tüm ham verileri (Ek veriler 1-3) ve şekillerimizi oluşturmak için kullanılan kodu (Ek Yazılım 1-3) içerir–Açık bilim çerçevesinde (https://osf.io/ 6fyeu/), diğerlerinin prosedüre aşinalık oluşturmak için kullanabileceği ek malzemeler içeren bir profil oluşturduk. Bu, analizden önce ve sonra numunelerin yüksek çözünürlüklü mikroskop görüntülerini içerir. Diğerleri bu görüntüyü örnekleme stratejimizin neye benzediğini daha yakından incelemek ve gelecekteki araştırmalarda benzer yaklaşımları uyarlamak için kullanabilir.

Araştırmaya erişilebilirliği daha da arttırmak için illüstrasyon kullanma (Kathryn Killackey tarafından yazılmıştır)

Görselleştirme, arkeolojik verileri sentezlemek ve yorumları çok izleyicilerle paylaşmak için güçlü bir araçtır. Aynı zamanda araştırmacıları arkeolojik verilerin belirsizliği ve parçalı doğası ile boğuşmaya iten karmaşık bir süreçtir. Bu makalenin merkezi argümanını en iyi destekleyen bir örnek oluşturmak için, önce yaban domuzu Asiab'a uzun mesafeli taşınmasına yol açan olası senaryolardan birini temsil etmek için zaman içinde bir an seçmemiz gerekiyordu. Devam eden bir domuz avından Crania'ya yatırılan farklı senaryolardan birkaç sahneyi düşündük. Nihayetinde, domuz katkıları ve ziyafet hazırlıkları ile gelen farklı grupların gösterilmesinin, makalenin kilit noktalarını, hayvan taşımacılığını ve topluluk işbirliğini en iyi görselleştirdiğine karar verdik.

Şekil 3. Sanatçının çalışmamızın sonuçlarını yorumlaması. Kathryn Killackey tarafından çizildi.

İllüstrasyonun konusunu kabul ettikten sonra, ben (bir bilim illüstratör Kathryn Killackey) bir dizi ön eskiz oluşturdum. Bu eskizler, sahnenin daha ince detaylarını ortaya çıkarmamızın temeli oldu. Bu tartışma, tarlada giyimli bir domuzun taze kalması ve bir grup onu şımartılmadan önce yaklaşık 70 km mesafede taşıyabilir mi? Gibi yeni sorular ortaya çıkardı? Toplumsal yapı neye benziyordu ve yerden ne kadar yukarıda durdu? Sitenin sakinleri ve konukları önemli bir vesileyle ne giyerdi? Bunları ve daha fazla soruyu, mümkün olduğunda Asiab'ın arkeolojik kaydından ve çağdaş siteler ve etnografik verilerle benzeterek yanıtladık. İllüstrasyonun ayrıntılarının çoğundan emin olmasak da, yaratılması ve yayılması, ASIAB'da hem verilere dayanan hem de birden fazla kitle için etkileşime giren olası bir topluluk etkinliğini daha iyi hayal etmemize yardımcı olur.