Antikes griechisches Heiligtum bei Pompeji liefert 2500 Jahre alten Honigfund

Forscher der University of Oxford haben endlich ein 70 Jahre altes archäologisches Rätsel gelöst und bestätigt, dass es sich bei einem klebrigen, orange-braunen Rückstand in Bronzegefäßen aus einem antiken griechischen Heiligtum bei Pompeji tatsächlich um 2500 Jahre alten Honig handelt, womit jahrzehntelange wissenschaftliche Debatten über die wahre Identität der Substanz beendet sind. Mithilfe fortschrittlicher Massenspektrometrie-Techniken wies das Team Zucker, organische Säuren und Gelée-Royale-Proteine nach, die früheren Analysen entgangen waren, und lieferte damit den ersten biomolekularen Beweis dafür, dass die Gefäße aus dem Heiligtum des 6. Jahrhunderts v. Chr. in Paestum, Italien, Wabenhonig-Opfergaben für die Götter enthielten.

Bronzegefäße aus der Ausgrabung in Paestum

Das unterirdische Heiligtum enthielt acht prächtige Bronzegefäße, die ein beträchtliches Vermögen darstellten, als sie zwischen 530-510 v. Chr. als Opfergaben niedergelegt wurden. Sechs dieser Schätze waren Hydrien (dreigriffige Wassergefäße) und zwei waren Amphoren (zweigriffige Gefäße), die alle von hochqualifizierten Handwerkern unter Verwendung technologisch fortschrittlicher Methoden der damaligen Zeit gefertigt wurden. Die Gefäße wiesen außergewöhnliche künstlerische Details auf; einige Hydrien hatten Griffe in Form von Händen oder waren mit weiblichen Köpfen verziert, während ein besonders auffälliges Exemplar einen vertikalen Griff in Form eines Löwen aufwies.sights.seindal

Alle acht Bronzegefäße waren mit der mysteriösen klebrigen Substanz gefüllt und sorgfältig mit Wachs versiegelt, wobei der Inhalt selbst dann noch weich blieb, als die Siegel bei der Ausgrabung 1954 gebrochen wurden. Neben diesen Meisterwerken aus Bronze entdeckten Archäologen eine attische Keramikamphore, die nach dem Bruch ihres Bodens absichtlich mit Bleistücken repariert worden war, was darauf hindeutet, dass die bemalten Szenen des Gefäßes eine größere Bedeutung hatten als sein Gebrauchswert. Das Heiligtum wurde durch das Durchbrechen von Terrakotta-Dachziegeln betreten, da kein Eingang existierte. Heute sind diese wertvollen Artefakte im Archäologischen Museum von Paestum ausgestellt, während die unterirdische Kammer leer bleibt.miragenews+1

Techniken der Massenspektrometrie-Analyse

Die Identifizierung von Gelée-Royale-Proteinen in antikem Honig erforderte modernste Massenspektrometrie-Technologien, die die Grenzen der molekularen Nachweismöglichkeiten erweitern. Die Orbitrap-Massenspektrometrie erwies sich als besonders entscheidend für diese Analyse und erreichte eine ultrahohe Massenauflösung von über 100.000 bei m/z 35.000, was eine präzise Identifizierung degradierter Proteinfragmente ermöglichte, die 2500 Jahre Alterung überstanden hatten. Diese außergewöhnliche Auflösung erwies sich als wesentlich, um antike biomolekulare Signaturen von Umweltkontaminanten und archäologischen Matrixinterferenzen zu unterscheiden.chromatographyonline

Ergänzende analytische Ansätze verbesserten die Nachweisempfindlichkeit für organische Spurenverbindungen, die in den Bronzegefäßen konserviert waren. Die Multi-Reflecting Time-of-Flight (MR-TOF)-Massenspektrometrie ermöglichte schnelle Hochdurchsatz-Analysen durch die Verlängerung der Ionenflugbahnen durch mehrere Reflexionsstufen, wodurch eine überlegene Massengenauigkeit ohne massiven Platzbedarf erreicht wurde. Die Integration von Tandem-Massenspektrometrie (MS/MS)-Techniken erlaubte es den Forschern, vermutete Proteinionen zu fragmentieren und die resultierenden molekularen Stücke zu analysieren, was durch sequentielle Fragmentierungsanalyse eine definitive strukturelle Bestätigung der Gelée-Royale-Komponenten lieferte. Diese fortschrittlichen Methoden, kombiniert mit Algorithmen des maschinellen Lernens zur Mustererkennung, ermöglichten es Wissenschaftlern, biomolekulare Marker sicher zu identifizieren, die frühere analytische Techniken in den Jahrzehnten nach der ersten Ausgrabung des Heiligtums nicht nachweisen konnten.scispace+1

Nachweis von Gelée-Royale-Proteinen

Fortschrittliche analytische Methoden haben den präzisen Nachweis und die Quantifizierung von Gelée-Royale-Proteinen ermöglicht, wobei das Major Royal Jelly Protein 1 (MRJP1) als wichtigster Biomarker für die Echtheitsprüfung dient. Wissenschaftler haben Techniken der Ultra-Performance-Flüssigkeitschromatographie mit Tandem-Massenspektrometrie (UPLC-MS/MS) entwickelt, die eine außergewöhnliche Genauigkeit erreichen, mit Wiederfindungsraten zwischen 85,33 und 95,80 % und Präzisionswerten unter 4,97 % RSD. Frisches Gelée Royale enthält typischerweise MRJP1-Konzentrationen zwischen 41,96-55,01 mg/g; Abweichungen von diesen Werten deuten oft auf Verfälschungen oder schlechte Qualität hin.pubs.acs+1

Es wurden mehrere Nachweisansätze entwickelt, um die Echtheit und Frische von Gelée Royale zu bewerten:

• Enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) unter Verwendung hochspezifischer Anti-MRJP1-Antikörper, die ausschließlich mit MRJP1 reagieren und Kreuzreaktivitäten mit anderen Gelée-Royale-Proteinen vermeidenbohrium
• Kolloidale Gold-Immunochromatographie-Streifen, die schnelle Feldtests mit Nachweisgrenzen von bis zu 2 μg/mL ermöglichenpmc.ncbi.nlm.nih
• Signatur-Peptid-Analyse unter Verwendung von stabil isotopenmarkierten internen Standards für eine präzise Quantifizierungpubmed.ncbi.nlm.nih+1

Diese Proteinnachweismethoden haben sich als unschätzbar wertvoll für die Überwachung des Gelée-Royale-Abbaus während der Lagerung erwiesen, wobei der MRJP1-Gehalt nach 49 Tagen bei erhöhten Temperaturen um bis zu 73,1 % abnahm. Die Techniken identifizieren auch erfolgreich Honigverfälschungen, indem sie MRJP1-Konzentrationen von nur 0,02-0,4 mg/g in stark verdünnten Proben im Vergleich zu 1,32 mg/g in reinen Honigprodukten nachweisen.bohrium+1

Honig in der antiken Welt

Archäologische Entdeckungen haben gezeigt, dass Honig in antiken Zivilisationen weit über die Mittelmeerwelt hinaus eine zentrale Rolle spielte, wobei die ältesten bekannten Honigproben 5500 Jahre alt sind und aus dem Georgien der Bronzezeit stammen. Während des Baus der Baku-Tiflis-Ceyhan-Ölpipeline im Jahr 2003 entdeckten Archäologen im Grab einer georgischen Adligen Keramikgefäße, die drei verschiedene Sorten antiken Honigs enthielten – Wiesenblüten-, Beeren- und Lindenhonig –, die trotz ihres außergewöhnlichen Alters bemerkenswert gut erhalten waren. Diese Entdeckung ist etwa 2500 Jahre älter als der berühmte ägyptische Honig aus dem Grab von Tutanchamun und etabliert Georgien möglicherweise als Geburtsort sowohl der Weinherstellung als auch der Bienenzucht.tastingtable+2

Belege für die Bedeutung von Honig reichen sogar noch weiter in die Vorgeschichte zurück, wobei Höhlenmalereien in den Araña-Höhlen in Valencia, Spanien, Honigsammelpraktiken von vor 8000 Jahren dokumentieren. Antike Zivilisationen verwendeten Honig konsequent sowohl für spirituelle als auch für praktische Zwecke, legten versiegelte Gefäße in Grabkammern, um die Verstorbenen auf ihrer Reise ins Jenseits zu nähren, und nutzten seine antimikrobiellen Eigenschaften zur Konservierung und Medizin. Die georgische Grabstätte spiegelt ägyptische Praktiken bemerkenswert wider, wobei in Honig konservierte Beeren nach Jahrtausenden ihre rote Farbe und ihren süßen Duft behielten, was ein ausgeklügeltes Verständnis der konservierenden Eigenschaften von Honig demonstriert, das es diesen antiken Kulturen ermöglichte, Artefakte zu schaffen, die bis heute intakt geblieben sind.ancient-origins+2