研究者チームは高解像度の3D X線スキャンを使用して、古代エジプトのミイラ化された動物3体をデジタルで開封し、分析した。
首の骨を折った子猫、猛禽類、そして脱水症状を起こして背骨を骨折したヘビが、古代エジプトの習慣について新たな知見を与えてくれています。これらの興味深い観察は、X線マイクロコンピュータ断層撮影(マイクロCT)という画期的な技術を用いることで可能になりました。本日Scientific Reports誌に掲載されたこの研究は、古代のミイラ製作の慣習に新たな光を当て、これらの動物の生と死、そして2000年以上も前に古代エジプト人が霊的な供物を準備する際に用いた高度に儀式的な手法に関する知見を提供しています。
古代エジプト人は動物のミイラと一緒に埋葬されることが多かったが、研究者らが研究で説明しているように、より一般的な文化的慣習として、動物のミイラを奉納物として使うことがあった。
神は動物として象徴されることもありました。例えば、バステト女神は猫などのネコ科動物、あるいはネコ科の頭を持つ人間として描かれました。ホルス神は鷹やハヤブサとして描かれることが多かったです。ミイラ化された動物は寺院を訪れた人々によって購入され、今日の教会でろうそくが捧げられるのと同じように、神々に捧げられていたと考えられています。エジプト学者たちはまた、ミイラ化された奉納動物は地上の人々と神々の間の使者として機能していたのではないかとも示唆しています。
この目的のために動物が飼育または捕獲され、神殿の司祭によって殺され、保存されました。古代エジプトでは、1200年の間に推定7000万体もの動物がミイラ化され、その生産量は産業レベルに達していました。

スウォンジー大学材料研究センターのリチャード・ジョンストン氏は、この新たな研究で、マイクロCTスキャンが考古学者の研究を支援する可能性を評価しました。この技術によって得られる解像度は、通常の医療用CTスキャナーの100倍であり、小さなサンプルの研究に最適です。また、標準的な2次元X線とは異なり、この技術は3次元の視点を提供します。
このシステムは、複数のレントゲン写真から断層像、つまり3Dボリュームを作成します。得られた3D形状は、バーチャルリアリティ(VR)にデジタルレンダリングしたり、3Dプリントしたりすることで、分析のための独自の視点を提供します。マイクロCTスキャンは、通常、材料科学において構造を微視的な詳細まで観察するために使用されますが、ジョンストン氏は考古学にも価値があると考えました。
したがって、この新しい論文は一種の概念実証研究と言える。ジョンストン氏は、スウォンジー大学エジプトセンターのキュレーターであり、研究共著者でもあるキャロリン・グレイブス=ブラウン氏とともに、適切な実験対象を探して博物館の収蔵庫を巡回した。しかし、ジョンストン氏は、収蔵されている数多くの遺物の中で、動物のミイラが最も「謎めいている」と感じた。
「その段階では何が見つかるかは分かりませんでしたが、技術の成果を示すために、様々な形状のサンプルをいくつか選びました」とジョンストン氏はメールで述べています。「そこで、猫、鳥、ヘビのミイラを選びました。これらの動物のミイラは博物館に数多く所蔵されており、歴史を通して研究されてきました。私たちは、この技術によってこれまで不可能だったことが明らかになる限界を探ろうとしたのです。」

得られた高解像度スキャンは、従来の破壊的なアンラッピング法をはるかに凌駕する性能であることが証明されました。高解像度の画像を提供できるだけでなく、マイクロX線スキャンは非侵襲性であり、ミイラの内容物を元の状態で研究することができます。さらに、得られたデータはデジタル形式で保存されるため、科学者は数年後であっても、繰り返しデータを参照することができます。今回のプロジェクトもまさにその例です。
「1回のスキャンで約5GBのデータが得られますが、何年もかけて新しい視点やソフトウェアを使うことで、新たな発見があるかもしれません」とジョンストン氏は述べた。「近年、SyGlassソフトウェアを使ってバーチャルリアリティを研究室に取り入れました。2D画面で3Dデータを分析するのではなく、データの中に没入することで、独自の視点が得られるのです。動物のミイラを建物の大きさに拡大し、中を自由に動き回って、亀裂や内包物など、何か興味深いものを探すことができます。これは、猫の年齢確認を裏付ける3D空間での測定にも役立ちました。」
研究者らはまた、標本をヘビの場合は通常の10倍、ネコの頭蓋骨の場合は2.5倍に拡大した3Dプリントモデルも作成した。
子猫の分析の結果、生後5ヶ月未満で死亡した飼い猫であることが判明しました。研究者たちは子猫の顎を仮想的に「切断」することができ、バーチャルミイラのデジタル解剖を通して、下顎の未萌出歯を可視化することができました。
「2D 画面で 3D データを分析する際にはこれを見逃していましたが、3D プリントでもこれを見逃していました」とジョンストン氏は言います。

興味深いことに、子猫の首の椎骨は骨折していました。これは子猫が死亡する直前か、ミイラ化の直前に起こったもので、保存中に頭部を直立状態に保つために行われたものです。レスター大学考古学・古代史学部の研究共著者であるリチャード・トーマス氏は、「猫の頭蓋骨の拡大レプリカを扱い、骨折箇所を詳細に調査することができました」とジョンストン氏は説明しました。
このヘビは若いエジプトコブラでした。生後間もない頃に水分を摂取できなかったため、痛風のような症状を発症していました。腎臓の石灰化は脱水状態を示しており、それが深刻な苦痛を伴う生活につながっていたと考えられます。ミイラ化されたヘビに見られる脊椎骨折は、鞭打ちによる殺処分を示唆しています。鞭打ちはヘビを殺す際に一般的に用いられる手法です。

喉の開口部から硬化した樹脂の塊が発見され、ミイラ化の過程が複雑かつ高度に儀式化されていたことを示唆している。ジョンストン氏は、これは人間のミイラやアピス牛に見られる「口を開ける」儀式と類似点があると述べた。
この鳥は、おそらくチョウゲンボウと呼ばれる小型のハヤブサ類でしょう。マイクロCTスキャンにより、研究者たちはその骨の正確な計測を行い、種の特定に成功しました。研究対象となった他の2頭とは異なり、脊椎は骨折していませんでした。
この実験が完了したことで、考古学者たちは他のミイラや、詳細が隠されており破壊的な分析が適さない他の標本に対しても、マイクロCTスキャンを実施する意欲が高まるはずです。そして、この新たな研究が示すように、過去を理解しようとする考古学は、現代の革新によって絶えず前進を続けています。