DOI: https://doi.org/10.1080/14614103.2025.2610045
تاريخ النشر: 2026-01-24
المؤلف: Amy Holguin وآخرون
الموضوع الرئيسي: تحليل النظائر في علم البيئة
نظرة عامة
تسلط الأبحاث الضوء على أهمية تنويع نظم الغذاء من خلال دراسة المحاصيل غير المستغلة، وخاصةً الفول المر (Vicia ervilia (L.) Willd.)، وهو بقول قديم كان شائعًا في جنوب أوروبا وجنوب غرب آسيا. على الرغم من سميته الخفيفة، التي أدت إلى الشكوك حول استهلاكه التاريخي، تشير الأدلة من مستوطنة بحيرة بليتشا ميتشوف غراد في شمال مقدونيا من منتصف الألفية الخامسة قبل الميلاد إلى أن المجتمعات ما قبل التاريخ كانت تعالج الفول المر عن طريق إزالة قشوره. من المحتمل أن هذه المعالجة قد خفضت مستويات السموم، مما جعل المحصول آمنًا للاستهلاك البشري. تشير النتائج إلى أن الفول المر لم يكن مجرد غذاء أساسي، بل كان أيضًا محصولًا مرنًا، قادرًا على الازدهار في ظروف الجفاف والتربة الفقيرة، مما يستدعي اهتمامًا متجددًا بزراعته من أجل نظم الغذاء الحديثة.
تظهر الدراسة أيضًا أن الفول المر كان أكثر البقول شيوعًا في الموقع الأثري، مع أدلة على تلف الحشرات ووجود قشور بذور محترقة هشة، مما يدعم فرضية ممارسات إزالة القشور. تؤكد هذه الأبحاث على الحاجة إلى زيادة البحث العلمي والوعي العام بشأن الفول المر، داعيةً إلى الحفاظ عليه وزراعته كخيار مغذي ومقاوم للمناخ في الزراعة المعاصرة. حصل المشروع على تمويل من برنامج أفق 2020 للبحث والابتكار التابع للاتحاد الأوروبي بموجب اتفاقية منحة رقم 810586.
مقدمة
تسلط المقدمة الضوء على القضية الحرجة للأمن الغذائي العالمي، مشددةً على الاعتماد المفرط على عدد محدود من المحاصيل الأساسية – الأرز، والذرة، والقمح – التي تمثل أكثر من 40% من إجمالي استهلاك الكربوهيدرات العالمي. يزيد هذا الاعتماد من ضعف نظم الغذاء، مما يدفع إلى الدعوة لتنويع مصادر الغذاء من خلال إحياء المحاصيل غير المستغلة، وخاصةً المحاصيل القديمة أو الثانوية التي غالبًا ما تكون أكثر مقاومة لتغير المناخ. تركز الورقة بشكل خاص على الفول المر (*Vicia ervilia*)، وهو حبة بقول قديمة معروفة بمقاومتها للجفاف وقدرتها على التكيف مع التربة الفقيرة، والتي كانت تاريخيًا غير مستغلة في الأنظمة الغذائية البشرية بسبب سميتها الخفيفة.
يناقش المؤلفون السياق التاريخي لاستهلاك الفول المر، مشيرين إلى وجوده في المواقع الأثرية وأدواره المحتملة كعلف للماشية، وطعام في أوقات المجاعة، وموارد طبية. يقترحون فرضيتين لشرح الوفرة غير العادية لقشور بذور الفول المر المحترقة مقارنةً بالبذور في موقع بليتشا ميتشوف غراد: الإصابة بالحشرات التي تؤدي إلى استهلاك البذور أو ممارسة إزالة القشور لأغراض إزالة السموم. تضع المقدمة الأساس لتحقيق مفصل في الأهمية الأثرية والتاريخية للفول المر، بهدف تعزيز الفهم لاستخدامه في الأنظمة الغذائية والممارسات الزراعية ما قبل التاريخ.
طرق البحث
تبحث الأبحاث في موقع بحيرة بليتشا ميتشوف غراد، الواقع على الساحل الشرقي لبحيرة أوهريد، شمال مقدونيا، كجزء من مشروع ERC Synergy EXPLO الذي يهدف إلى استكشاف المستوطنات الزراعية المبكرة في المناطق الرطبة من البلقان الجنوبي. تركز الدراسة على أربعة أنوية تم استخراجها من الموقع، والتي كشفت عن طبقة ثقافية عضوية غنية تصل سماكتها إلى 1.5 متر، تحتوي على بقايا نباتية ماكروبيولوجية محفوظة جيدًا. تشير تأريخ الكربون المشع لبقايا النباتات قصيرة العمر إلى أن المرحلة الرئيسية من النشاط الاستيطاني حدثت بين حوالي 4555-4373 و4437-4241 قبل الميلاد، مما يشير إلى سكن مستمر لمدة لا تقل عن 87 عامًا، وقد تمتد إلى 135 عامًا مع انقطاعات قصيرة.
تسلط التحليلات الضوء على ظروف الحفظ في الموقع، حيث ظلت المواد العضوية سليمة بسبب البيئات المائية المغمورة. كانت معظم البقايا النباتية غير محترقة، على الرغم من أنه تم تحديد بعض الشظايا المحترقة وجزئيًا المحترقة أيضًا. من الجدير بالذكر أن النتائج شملت مجموعة متنوعة من بقايا البقول، مثل الشظايا غير المحترقة والمحترقة من الفول المر (Vicia ervilia)، والعدس (Lens culinaris)، والبازلاء (cf. Pisum sativum)، بالإضافة إلى العديد من شظايا قشور البذور المحترقة. تؤكد الدراسة أن الأجزاء الداخلية الغنية بالنشا لبذور البقول عادةً لا تبقى في مثل هذه الظروف، مما يؤدي إلى هيمنة شظايا قشور البذور في السجل الأثري. فقط تلك البذور وقشور البذور التي تم حرقها قبل الغمر في الماء تعتبر في هذا التحليل.
النتائج
تكشف نتائج الدراسة عن تفاوت كبير في استعادة قشور البذور المحترقة مقابل البذور الكاملة من البقول في مجموعة بليتشا ميتشوف غراد، حيث تم تحديد ما مجموعه 226 قشرة بذور محترقة مقارنةً بـ 68 بذور محترقة فقط، مما ينتج عنه نسبة تتجاوز 3:1. تم إجراء هذا التحليل عبر أربعة أنوية من رواسب البحيرة من منطقة المستوطنة، مما يوفر نظرة شاملة على النتائج الأثرية النباتية (Holguin et al. 2024; 2025).
من بين البقايا الماكروبيولوجية المستعادة، تم تحديد عدد كبير من قشور البذور المنفصلة (n = 122) على أنها تعود إلى الفول المر، بينما تم العثور على عدد قليل فقط من بذور الفول المر (n = 14). حتى عند الأخذ في الاعتبار بذور البقول غير القابلة للتحديد التي قد تعود أيضًا إلى الفول المر، تشير الأدلة بقوة إلى وجود نسبة أعلى من قشور البذور المحترقة مع الهلا مقارنةً بالبذور الفعلية. من الجدير بالذكر أن بعض العينات احتوت على قشور بذور الفول المر المحترقة مع الهلا في غياب أي بذور مقابلة، مما يشير إلى عملية حفظ أو استعادة انتقائية.
المناقشة
تقدم قسم المناقشة في ورقة البحث فرضيتين رئيسيتين بشأن معالجة وإصابة المحاصيل البقولية، وخاصةً الفول المر (Vicia ervilia)، في الموقع الأثري لبليتشا ميتشوف غراد. تفترض الفرضية الأولى أن العدد الكبير من قشور بذور البقول المحترقة مع الهلا السليمة، مقارنةً بالبذور الأكثر قوة، يشير إلى عملية تحضير طعام منهجية وإزالة سموم. يدعم ذلك تجارب إزالة القشور الحديثة التي تظهر أن قشور البذور يمكن إزالتها بسهولة من خلال النقع والفرك اليدوي، مما يؤدي إلى شظايا ملتوية تشبه تلك الموجودة في المجموعة الأثرية. تشير النتائج إلى أن طرق المعالجة التي استخدمتها المجتمعات النيوثوليتية تضمنت على الأرجح النقع، والغلي، والتحميص لتقليل سمية البذور، التي تحتوي على مركبات ضارة مثل الكانافين.
تتناول الفرضية الثانية إصابة الحشرات، وخاصةً وجود خنافس البروشيد (Bruchus spp.) المعروفة بتلف المحاصيل البقولية. تشير الأدلة من كل من العينات الحديثة والأثرية إلى أنه بينما كانت يرقات البروشيد موجودة وتسببت في أضرار كبيرة لبعض البذور، لا يمكن أن تُعزى النسبة العالية لقشور البذور المحترقة إلى البذور في بليتشا ميتشوف غراد فقط إلى نشاط الحشرات. تشير النتائج إلى أن وفرة الهلا المنفصل وقشور البذور تفسر بشكل أكثر إقناعًا بممارسات المعالجة بدلاً من إصابة الحشرات. تبرز المناقشة أهمية فهم تقنيات معالجة البقول واستراتيجيات إدارة الآفات في الممارسات الزراعية النيوثوليتية، بالإضافة إلى الآثار الأوسع لاستهلاك وزراعة الفول المر في المنطقة.
DOI: https://doi.org/10.1080/14614103.2025.2610045
Publication Date: 2026-01-24
Author(s): Amy Holguin et al.
Primary Topic: Isotope Analysis in Ecology
Overview
The research highlights the significance of diversifying food systems through the study of underutilised crops, specifically bitter vetch (Vicia ervilia (L.) Willd.), an ancient pulse once prevalent in southern Europe and southwest Asia. Despite its mild toxicity, which has led to skepticism regarding its historical consumption, evidence from the mid-5th millennium cal BCE lakeshore settlement of Ploča Mičov Grad in North Macedonia suggests that prehistoric communities processed bitter vetch by dehulling its seeds. This processing likely reduced toxin levels, making the crop safe for human consumption. The findings indicate that bitter vetch was not only a staple food but also a resilient crop, capable of thriving in drought conditions and poor soil, thus warranting renewed interest in its cultivation for modern food systems.
The study further reveals that bitter vetch was the most common pulse found at the archaeological site, with evidence of pest damage and the presence of fragile charred seed coats, which supports the hypothesis of dehulling practices. This research underscores the need for increased scientific inquiry and public awareness regarding bitter vetch, advocating for its conservation and cultivation as a nutritious and climate-resilient option in contemporary agriculture. The project received funding from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No 810586.
Introduction
The introduction highlights the critical issue of global food security, emphasizing the over-reliance on a limited number of staple crops—rice, maize, and wheat—which account for over 40% of global carbohydrate intake. This reliance increases the vulnerability of food systems, prompting calls for the diversification of food sources through the revival of underutilized crops, particularly ancient or minor crops that are often more resilient to climate change. The paper specifically focuses on bitter vetch (*Vicia ervilia*), an ancient pulse grain noted for its drought resistance and adaptability to poor soils, which has historically been underutilized in human diets due to its mild toxicity.
The authors discuss the historical context of bitter vetch consumption, noting its presence in archaeological sites and its potential roles as livestock fodder, famine food, and medicinal resource. They propose two hypotheses to explain the unusual abundance of charred bitter vetch seed coats relative to seeds at the Ploča Mičov Grad site: pest infestation leading to seed consumption or the practice of dehulling for detoxification purposes. The introduction sets the stage for a detailed investigation into the archaeological and historical significance of bitter vetch, aiming to enhance understanding of its use in prehistoric diets and agricultural practices.
Methods
The research investigates the prehistoric lake-dwelling site of Ploča Mičov Grad, located on the eastern shore of Lake Ohrid, North Macedonia, as part of the ERC Synergy EXPLO project aimed at exploring early agricultural settlements in wetland regions of the southern Balkans. The study focuses on four cores extracted from the site, which revealed a rich organic cultural layer up to 1.5 meters thick, containing well-preserved waterlogged macrobotanical remains. Radiocarbon dating of short-lived plant macrofossils indicates that the main phase of settlement activity occurred between approximately 4555-4373 and 4437-4241 cal BCE, suggesting continuous habitation for at least 87 years, potentially extending to 135 years with short interruptions.
The analysis highlights the preservation conditions of the site, where organic materials remained intact due to anaerobic waterlogged environments. Most botanical remains were uncharred, although some charred and partially charred fragments were also identified. Notably, the findings included a variety of pulse remains, such as uncharred and charred fragments of bitter vetch (Vicia ervilia), lentil (Lens culinaris), and pea (cf. Pisum sativum), along with numerous charred seed coat fragments. The study emphasizes that the starch-rich interiors of pulse seeds typically do not survive in such conditions, leading to a predominance of seed coat fragments in the archaeological record. Only those pulse seeds and seed coats that were charred prior to waterlogging are considered in this analysis.
Results
The results of the study reveal a significant disparity in the recovery of charred seed coats versus whole seeds from pulses at the Ploča Mičov Grad assemblage, with a total of 226 charred seed coats identified compared to only 68 charred seeds, yielding a ratio exceeding 3:1. This analysis was conducted across four lake sediment cores from the settlement area, providing a comprehensive overview of the archaeobotanical findings (Holguin et al. 2024; 2025).
Among the recovered macrofossils, a predominant number of detached seed coats (n = 122) were identified as belonging to bitter vetch, while only a small number of bitter vetch seeds (n = 14) were found. Even when accounting for unidentifiable pulse seeds that may also belong to bitter vetch, the evidence strongly indicates a higher prevalence of charred seed coats with hila compared to the actual seeds. Notably, some samples contained charred bitter vetch seed coats with hila in the absence of any corresponding seeds, suggesting a selective preservation or recovery process.
Discussion
The discussion section of the research paper presents two primary hypotheses regarding the processing and pest infestation of pulse crops, particularly bitter vetch (Vicia ervilia), at the archaeological site of Ploča Mičov Grad. The first hypothesis posits that the high number of charred pulse seed coats with intact hila, relative to the more robust seeds, indicates a systematic food preparation and detoxification process. This is supported by modern dehulling experiments demonstrating that the seed coats can be easily removed through soaking and hand-rubbing, resulting in curled fragments that resemble those found in the archaeological assemblage. The findings suggest that the processing methods employed by Neolithic populations likely included soaking, boiling, and roasting to reduce the toxicity of the seeds, which contain harmful compounds like canavanine.
The second hypothesis addresses pest infestation, specifically the presence of bruchid beetles (Bruchus spp.) that are known to damage pulse crops. Evidence from both modern and archaeological specimens indicates that while bruchid larvae were present and caused significant damage to some seeds, the high ratio of charred seed coats to seeds at Ploča Mičov Grad cannot be solely attributed to pest activity. The findings suggest that the abundance of detached hila and seed coats is more convincingly explained by processing practices rather than pest infestation. The discussion highlights the importance of understanding pulse processing techniques and pest management strategies in Neolithic agricultural practices, as well as the broader implications for the consumption and cultivation of bitter vetch in the region.