考古探索─生物人類學的生物側寫手段─談牙齒磨耗與年齡鑑定

　　在體質人類學的跨領域應用中，生物側寫（biological profile）技術可以算是最廣為運用的一部分。舉凡考古學的墓葬研究或是法醫人類學中對於當事人身分的辨別，生物側寫所關注的性別、年齡、族裔等推測技術皆具有相當重要的地位。其中，年齡因具有相當的社會角色意涵而特別受到關注。

　　對於人類遺骸的年齡鑑定方式眾多，但究其核心概念仍不脫生物基本發展規則，即生長與衰老。換言之，針對幼兒及青年時期，我們可以依照其發育、癒合狀態進行判斷；至於成年之後，由於身體隨著使用及生理機制逐漸退化、消耗，我們藉由判斷其衰退的程度亦可推測其年齡。

　　牙齒作為人體中最堅硬的部分之一，其中琺瑯質（enamel）約有96％為無機物且結構緻密。因此，相對於身體中的其他部分，牙齒較不易受到各類埋藏過程的影響，進而得以在考古遺址中較為完整地保留下來，故而受到相當大的研究關注。以南科考古遺址群所出土的墓葬為例，受限於保存狀況等諸多限制，初步的年齡判斷多以牙齒磨耗作為年齡判斷的主要依據（可參見各期《臺南科學工業園區出土考古遺存整理分析計畫》成果報告）。然而，即使此方法已經廣泛地被考古學界所使用，其中仍有許多使用及結果解讀上的限制與誤區經常為使用者忽略。為了更有效、正確地使用牙齒磨耗來進行年齡判斷，我們應該要回歸其方法建立的原理開始。

南科考古館展板上，說明墓葬遺骸的初步年齡判斷方法。

　　自牙齦中萌發起，牙齒就因為口腔的使用而不斷地被磨耗。舉例來說，當我們咀嚼時上、下顎的牙齒緊密地連結並且互相摩擦，藉而分解食物，同時也使得咬合面的部分逐漸磨損。因此，我們可以看到牙齒由最初的琺瑯質包覆逐漸磨損至牙本質（dentin）暴露、齒峰（cusp）及皺褶逐漸圓滑、消失甚至完全變平。整體而言這些磨耗除了會隨時間累積以外，同時也是不可逆的。然而，無論就研究或是學理而言，牙齒的磨耗速率是具有相當的個體及族群差異（Johannson1992; Johannson et al. 1991, 1993）。

（上）青少年個體，咬合面尚有琺瑯質包覆，齒峰及皺褶明顯；（下）中年個體咬合面牙本質暴露，齒峰及皺褶幾已消失而形成平面。

　　從功能面來看，由於牙齒的主要用途是攝食，因此可想而知食物的種類對於牙齒的磨耗有顯著的影響。粗糙、硬質的食物相對於精細、軟質的食物對於牙齒的磨耗將會顯著許多。舉例來說，3000多年前尚未進入到農業社會的北美先民，其臼齒約在20至30歲左右就已經磨耗至牙本質暴露、甚至完全變平了。相對而言，同一地區約至1000年前的農業社會的先民，其牙齒的耗損速率就緩慢了許多（Schmidt 1998）。除此之外，Smith（1984）更直接比較了狩獵採集社會與農業社會在臼齒磨耗程度上的差異，兩者除了在磨損模式上有所不同外，磨耗速率也有顯著的差異。

　　除了上述因飲食差異而產生的影響外，其他影響牙齒磨耗速率的因素還包含牙齒型態與大小、齒列排列及咬合狀態、磨牙症、健康狀態及生長環境等諸多因素（McKee and Molnar 1988; Walker et al. 1991）。除此之外，文化性的行為如利用牙齒作為工具等亦對牙齒的磨耗有著顯著的影響。綜合這些種種因素，我們不難發現牙齒磨耗實際上並非是因為生理機制所形成的衰退，更多的是人類行為所產生的耗損。如同前面所說的，這類方法將會明顯具有個體及族群差異。換言之，將某族群作為參照所建立起的判斷標準運用於其他族群時，往往會有相當程度的誤差。

　　以目前臺灣考古學界常用的標準來看，最常見的有Brothwell（1981）、Miles（1962）及Lovejoy（1985）的研究。其中，Brothwell（1981）所參考的是鐵器時代早期（約800 BCE – 43 CE）的英國人、Miles（1962）則是中世紀早期（約700 – 900 CE）的盎格魯薩克遜人，而Lovejoy（1985）則是參考居住在俄亥俄州的史前時代當地住民。因此，無論從生活環境、生業型態等各方面來看，這些判定標準的參照群體皆與臺灣有著相當程度的差異。

圖片式的磨耗年齡判斷具有易於辨識的優勢（上：Brothwell（1981）；中：Miles（1962）；下：筆者改繪，原圖出自Lovejoy（1985））。

　　要解決上述的問題，最直接的方式就是為目標族群建立一套適用的標準。然而，標準的建立需要仰賴大量已知年齡的樣本，這在臺灣考古學的案例中是極為困難的，且容易陷入循環解釋的邏輯謬誤。然而，這並不表示我們應該捨棄牙齒磨耗作為年齡判斷方法的依據。特別是當遺骸保存狀況不佳時，牙齒很可能是我們僅存的資料。因此，從中探尋可能的修正辦法尤為重要。除了在使用時須對於參照群體及目標群體的飲食體系有所認識外，總結本方法的各項優缺點及過往的經驗來看，筆者認為還有下列幾點可助益牙齒磨耗的年齡鑑定：

1.	觀察完整齒列，而非游離齒：完整齒列的觀察除了可以協助判斷個體間的磨耗差異，例如因咬合狀態或牙齒缺損等，其所形成各磨耗面的角度、型態差異亦有可能提供我們攝食種類的資訊（Smith 1984），因而得以藉此修正我們的年齡分析結果。
2.	考量「群體」並直接記錄原始資訊：大致而言，除了特殊原因所造成的個體差異，同一群體內牙齒磨耗模式約略相似。因此，透過尋找適當的「參照個體」並比較同一群體間不同個體的磨耗狀態將有助於我們建立該群體的磨耗模型，進而得以修正年齡分析結果。因此，除了單純地記錄磨耗所對應的年齡外，直接記錄各牙齒磨耗的樣貌可以有助於評估牙齒間及個體間的磨耗狀態。
3.	尋找「參照個體」：所謂的「參照個體」，筆者認為10至20歲左右的個體具有適合的研究優勢。其中，最主要的一點在於這時期正處於第二大臼齒及第三大臼齒的萌發、生長期。換言之，我們除了磨耗外，還可以透過生長狀態來鑑定年齡。
4.	利用多特徵輔助鑑定：承襲前述的參照個體，當整體保存狀態允許時，我們亦可透過其他特徵來進行年齡鑑定，進而形成新的「參照個體」。特別注意的是，當利用其他特徵所進行的年齡鑑定來建立「參照個體」時，如使用的是「群體限定」方法要避免複合問題的出現（註）。

　　牙齒磨耗做為現今最常用的年齡鑑定方法之一，其先天的保存優勢是其他方法所無可取代的。然而，作為一個族群限定的方法於使用方面具有相當多的條件限制需要注意。考量現階段尚無法建立出一套完全適用於臺灣考古學樣本的標準，除了於分析時要盡可能修正之外，隨著原始數據記錄的累積，將能更完整窺探不同群體的磨耗模型，進而對於其年齡乃至於攝食有更進一步的認識。

註：指該方法僅適用於特定群體，如運用於其他族群時將無法適用或是有相當程度的誤差，如本文所述的牙齒磨耗。

參考資料
Brothwell, D. R. (1981). Digging up bones. Cornell University Press
Johansson, A. (1992). A cross-cultural study of occlusal tooth wear. Swedish Dental Journal Supplement 86, 1-59.
Johansson, A., Fareed, K., & Omar, R. (1991). Analysis of possible factors influencing the occurrence of occlusal tooth wear in a young Saudi population. Acta Odontologica Scandinavica 49, 139-145.
Johansson, A., Omar, R., Fareed, K., Haraldson, T., Kiliaridis, S., & Carlsson, G. E. (1993). Comparison of the prevalence, severity and possible causes of occlusal tooth wear in two young adult populations. Journal of Oral Rehabilitation 20, 463-471.
Lovejoy, C. O. (1985). Dental wear in the Libben population: Its functional pattern and role in the determination of adult skeletal age at death. American Journal of Physical Anthropology 68, 47-56.
McKee, J. K., and Molnar, S. (1988). Measurements of tooth wear among Australian Aborigines. II. Intrapopulational variation in patterns of dental attrition. American Journal of Physical Anthropology 76, 125-136.
Miles, A. E. W. (1962). Assessment of the ages of a population of Anglo-Saxons from their dentitions. Proceedings of the Royal Society of Medicine 55, 881-886.
Schmidt, C. W. (1998). Dietary reconstruction among prehistoric humans from Indiana: An analysis of dental macrowear, dental pathology, and dental microwear. Doctoral Dissertation. Purdue University, West Lafayette, IN.
Smith, B. H. (1984). Patterns of molar wear in hunter-gatherers and agriculturalists. American Journal of Physical Anthropology 63:39–56.
Walker, P. L., Dean, G., and Shapiro, P. (1991). Estimating age from tooth wear in archaeological populations. In: M. A. Kelley and C. S. Larsen (Eds.), Advances in dental anthropology (pp. 169–178). Wiley-Liss