Voedselpaden van Homo erectus: veranderingen in dieet en voedselbereiding voorbij klimaatgrenzen
Ongeveer 1,8 miljoen jaar geleden zette onze verre voorouder Homo erectus als eerste mensachtige de stap buiten Afrika om zich te vestigen in Eurazië. Maar hoe overleefde deze pionier in een veel kouder, seizoensgebonden klimaat met onbekende planten en dieren?
Binnen het interdisciplinaire NWO Vici-project Hominin Foodways onderzoekt prof. dr. Amanda Henry (Faculteit Archeologie, Universiteit Leiden) samen met partners welke rol nieuwe voedingsbronnen en bereidingstechnieken speelden in dit cruciale hoofdstuk van onze evolutie. Het Leiden Centre for Applied Bioscience (LCAB) van Hogeschool Leiden draagt hieraan bij met geavanceerde moleculaire analyses en microbiome-onderzoek..
Eten als sleutel tot overleven
Vaak wordt gedacht dat vroege mensen vooral overleefden op de jacht op groot wild. Maar de meest betrouwbare en voorspelbare voedingsbronnen in een landschap zijn zogeheten 'plaatsgebonden' bronnen: wilde planten, zaden, knollen, bessen, paddenstoelen en honing. Deze leverden onmisbare calorieën, koolhydraten en micronutriënten voor de groei van onze hersenen.
Daarnaast was het bewerken van voedsel mogelijk doorslaggevend. Door ingrediënten te koken of te laten fermenteren, worden voedingsstoffen makkelijker verteerbaar, kunnen natuurlijke gifstoffen verdwijnen en blijft voedsel langer houdbaar. Sporen van koken en fermenteren uit deze oertijd zijn in de archeologie echter uiterst zeldzaam.
Het project combineert archeologische vondsten, voedingswaarde-analyses van wilde planten, experimenteel onderzoek naar de energie die verzamelen kost en geavanceerde computersimulaties (agent-based models) om te ontdekken of juist een veranderend menu deze historische migratie mogelijk maakte.
De rol van het LCAB: bacteriën uit het verleden ontrafelen
Tandsteen (tandplak die versteent) werkt als een tijdcapsule: microscopische plantenresten en bacterieel DNA blijven er duizenden jaren in bewaard. Om te onderzoeken of Homo erectus al gefermenteerd voedsel at, bootst het onderzoeksteam in het laboratorium versteend tandsteen na en stelt dit bloot aan gefermenteerde producten.
Het FoodLab van het LCAB (onder leiding van dr. Angelic van der Aar) richt zich binnen dit project op het opsporen van die unieke microbiële sporen:
- Microbioom- en DNA-sequencing: Met behulp van moderne sequencingtechnologieën (zoals Oxford Nanopore) en culturomics brengen onze onderzoekers en analisten de specifieke melkzuurbacteriën en fermenterende micro-organismen in kaart.
- Methode-ontwikkeling: We testen hoe en of microbiële vingerafdrukken van fermentatie betrouwbaar kunnen worden teruggevonden in tandsteenmodellen, wat een geheel nieuwe kijk kan opleveren op de oorsprong van voedselbereiding.
- Onderwijs en praktijk: De innovatieve methoden verrijken direct onze praktijkgerichte onderzoeksprojecten en bieden studenten van opleidingen zoals Biologie en Medisch Laboratoriumonderzoek (BML) en Bio-informatica de kans mee te werken aan baanbrekend interdisciplinair toponderzoek.
Samenwerken en contractonderzoek bij het LCAB
De microbiële en moleculaire expertise die we in projecten zoals Hominin Foodways toepassen, zetten we ook in voor vraagstukken uit het werkveld. Het LCAB beschikt over geavanceerde laboratoriumfaciliteiten en diepgaande kennis op het gebied van:
- Fermentatie & microbiële karakterisering: Onderzoek naar functionele micro-organismen in traditionele en innovatieve voedingsmiddelen.
- Next-Generation Sequencing & microbiomics: Gedetailleerde metagenome-analyses van complexe biologische mengsels en fermentatieprocessen.
- Metabolomics & voedingskwaliteit: Bepaling van bioactieve stoffen, houdbaarheid en veiligheid van natuurlijke producten en plantaardige grondstoffen.
Word partner van het LCAB
Ben je actief in de food- of biotechsector en zoek je een kennispartner voor contractonderzoek, microbial profiling of praktijkgerichte validatie? Neem contact op met het Leiden Centre for Applied Bioscience via [email protected] en verken de mogelijkheden voor samenwerking.
dr. Angelic van der Aar
dr. Angelic van der Aar
Groepsleider Food, Health & Innovation
