Metody antropologie II Odhad etnické příslušnosti Moderní koncept – všichni jsou příslušníky jednoho polytypického druhu – Homo sapiens Rasa jako jednotka neexistuje Tradiční rasové znaky mají kontinuální fenotypovou variabilitu (klinální) a je nemožné stanovit ostré a jednoznačné genotypové nebo fenotypové hranice “ancestry estimation is fraught with misunderstanding, misuse and controversy” Sauer a Wankmiler 2009 “there are no races, only clines” Livingstone a Dobzhansky 1962 Základní východiska Určení populační afinity (v angličtině se používají také termíny ancestry, ethnicity, social race, bureaucratic race, biorace) se přesto provádí (ve forenzním kontextu) a s určitou mírou nejistoty se také daří (Ousley et al. 2009) “ancestry identification is never a question of inventing a more refined classification of humankind on the basis of selected biological characters, but is a justifiable scientific endeavour established upon a reality of clinal, noncordant and independent phenotypic features...which are geographically diffused so that a tally of trait frequencies can serve as powerful indicators of the gene pools of individuals we seek to identify in a forensic anthropological investigation.” Kennedy 1995 Pro další akademickou argumentaci Special Issue: Race Reconciled: How Biological Anthropologists View Human Variation American journal of physical anthropology Volume 139, issue 1 Základní východiska Neexistence ras vede k nutnosti dělit populace na základě jiných měřítek – geografické, sociální, jazykové – které z biologického hlediska nemusí vůbec dávat smysl → v základu se používá rozdělení na evropský (kavkazoidní), africký (negoridní) a asijský (mongoloidní) původ, metody se ale podle místního kontextu výrazně liší (určení geografického původu se nerovná rasovému zařazení) rozdělení Asiatů a původního obyvatelstva vyčlenění přistěhovalců ze španělsky a portugalsky mluvících zemí – tzv. latino/hispanic Další státy často reagují na přítomnost osob s komplexním etnickým původem ? US kontext Problémy Nejvíce metod vychází z lebky, ale existují i metody na postkraniální skelet pánev – metrické metody (Patriquin et al. 2002, I̊şcan a Cotton 1985) stehenní kost – zakřivení diafýzy, torze proximální části, platymerie (oploštění proximální části), obsah povrchu mezi kondyly o velký překryv o neobjasněná etiologie – strava, pohybové vzorce (Wescott 2005) (Craig 1995) Obecně obratle – relativně vyšší výskyt spina bifida v bělošské populaci (Asvat 2012; Duray et al. 1999) Nedostatečné pokrytí dokumentovaným materiálem (Lewis 2007) Podle některých existují pozorovatelné rozdíly, obecně je ale určování pop. příslušnosti u nedospělých jedinců problematické stejně jako je tomu v případě pohlaví (Choi & Trorret 1970) Steyn & Henenberg 1997 – mezi dětmi afrického a evropského původu jsou pozorovatelné rozdíly v šířce lebky od přibližně 5 let věku Weinberg et al. 2005 o studie perinatálních jedinců evropského původů: relativně úzká squama occipitalis, prominující spina nasalis anterior, vyznačený spodní okraj apertura piriformis, prodloužený vomer a zaoblenější šupina kosti spánkové o správnost určení 67,5 % (do dvou kategorií) Nedospělí jedinci zaznamenány mezipopulační rozdíly ve velikosti dočasných i trvalých zubů (Harris et al. 2001; Lease & Sciulli 2005) – dentice jedinců afrického původu větší rozměry + kombinace s vizuálně hodnocenými znaky → 90.1% and 92.6% Nedospělí jedinci Dostupná je celá řada seznamů znaků typických pro různé populace, neexistuje však znak, který by se vyskytoval výhradně u jedné populace Vizuálně hodnocené znaky Bass 2005 (Caple & Stephan 2005) Spolehlivá metoda vycházející z rozdílů ve frekvencích znaků není vyvinuta, některé znaky ale mohou napovědět Vizuálně hodnocené znaky (Hefner 2015) (Hefner 2016) Vizuálně hodnocené znaky – zakřivení (kontura) nosního mostu (angl. nasal bone contour; Hefner 2009) (Hefner 2009) Vizuálně hodnocené znaky – šířka apertura piriformis Posuzuje se šířka předního vchodu nosního relativně k obličejovému skeletu (Hefner 2009) Úzká (narrow) Střední (medium) Široká (wide) (Hefner 2009) 1) Krátký a zaoblený (slight) 3) Výrazný a ostrý (marked) – přečnívá před prosthion Vizuálně hodnocené znaky – prominence předního trnu nosního 2) Střední (intermediate) – nedosahuje úrovně prosthia Hodnotí se průběh zakřivení přechodu spodiny dutiny nosní v přední plochu čelistního výběžku horní čelisti 1) Zaoblený (guttered) 3) Rovný (straight/blunt) 4) Středně přehrazený (partial sill) Vizuálně hodnocené znaky – tvar nosního prahu 2) Mírně zaoblený (incipient guttering) 5) Středně přehrazený (nasal sill) (Hefner 2016) Vizuálně hodnocené znaky – tvar nosního prahu (Hefner 2009) Vizuálně hodnocené znaky – přerůstání nosních kůstek 0) Nepřítomno 1) Přítomno (Hefner 2009) (Hefner 2015) Vizuálně hodnocené znaky – postbregmatická deprese 0) nepřítomno 1) přítomno L´Abbé et al. 2011 Vizuálně hodnocené znaky – alveolární prognatismus (L’Abbé 2011; Bass 1995) 0) orthognátní 0) prognátní 1) nerozlišitelná (Hefner 2009) Vizuálně hodnocené znaky – posoba sut. supranasalis (L’Abbé 2011; Bass 1995) 2) otevřená 3) uzavřená ale zřetelná Publikace: GILES, Eugene a Orville ELLIOT, 1962. Race identification from cranial measurements. Část KS: lebka Metody: metrická, 8 rozměrů, dvě LDF Etnické skupiny: US evropského původu (Terry & Todd); US afrického původu (Terry & Todd); US původní (Knoll site, 6450 BC) Správnost odhadu: původní soubor 79,8 %/86,6 %; Jihoafričané afrického a evropského původu (Dartova kolekce) 87,5 % (I̊şcan a Steyn 1999); současní Američané různého původu 87,5 %, ale propad u původního obyvatelstva Metrické metody – Giles a Elliot 1962 Podle výsledku se vypočítají další dvě rovnice pro odhad populační příslušnosti Použité rozměry ba – p (M40) g – op (M1) eu – eu (M8) ba – b (M17) ba – n (M5) zyg – zyg (M45) p – n (M48) ap – ap (M54) muži > 891,12 Metrické metody – Giles a Elliot 1962 První se provede odhad pohlaví společnou rovnicí ženy > 891,12 Muži ženy Dobrá je možnost porovnat umístění daného jedince s variabilitou v referenčním souboru Výsledná skóre se zanesou do grafu pro dané pohlaví a odečte se příslušnost Metrické metody – Giles a Elliot 1962 muži Část KS: lebka Metody: lineární míry Nástroje: Dotykové měřidlo, posuvné měřidlo, počítač Populace: Howellsova sbírka, Terryho sbírka, Hamann-Toddova sbírka (16. století př. k. – 20. století) a FDB forenzní databáze (+ od 1986) Správnost odhadu: Brazilci různého původu (19. a 20. století) 50 % (FDB) a 44,5 % (Howwelsova databáze; Urbanová & Jurda 2014); vybrané skupiny z Howellsovy databáze (-1600-20. století) pod 40 % (Elliott & Collard 2012); novověcí Španělé (Madridská sbírka celkově 53,68 % Poloautomaticky fungující počítačový software, s poměrně jasnými pravidly Pohlaví je odhadováno spolu s etnickým původem z lebky a postkraniálního skeletu Dovoluje odhad tělesné výšky podle rozměrů kostí postkraniálu Metrické metody – Fordisc (Jantz & Ousley 2005) (FORensic DISCriminants) o první verze 1992, druhá 1996 o založen na lineární diskriminační analýze (pro diskriminaci mezi dvěma skupinami), resp. analýze kanonických proměnných (v případě více skupin) o ve vícerozměrném prostoru definovaném použitými mírami hledá referenční populaci nejbližší k námi zkoumanému vzorku Předkládá tyto analýzy pracovníkům ve forenzní praxi ve standardizované, intuitivní a „user friendly“ podobě!!! Metrické metody – Fordisc (Jantz & Ousley 2005) FDB – The Forensic Anthropology Data Bank o obsahuje (mimo jiné) osteometrická data recentních forenzních případů (od roku 1986) a pozitivně identifikovaných původních obyvatel Spojených států o součástí je rozsáhlá dokumentace obsahující údaje o místu narození, věku, zraněních, váze, výšce White m/f – Euroameričané, někteří narozeni v Evropě Black m/f – Afroameričané, celé území Spojených Států Hispanic m/f – etnická příslušnost určena „podle kontextu“, většina z Nového Mexika American Indian m/f – for. případy z jihozápadu US + pozitivně identifikované případy z 19. století Japanese m/f – region Kanto, Japonsko Vietnamese m – oběti rudých Khmerů z Kambodži Chinese m – Hongkong Guatemalan m – recentní případy Metrické metody – Fordisc – referenční populace Howellsova databáze o Obsahuje osteometrická data více než 2500 tisíc lebek, až 70 rozměrů o Heterogenní jak do způsobu definování populací, tak časově. o Pohlaví až na výjimky určeno Howellsem inspekcí!!! ANYANG 1600-1046 BC ostatky z císařských hrobek ATAYAL 1932 jedna vyvražděná vesnice původních obyvatel EGYPT 600-200 BC Gíza, pohřebiště (26.-20. Dynastie) BUSHMAN poslední staletí „Sanové“ William White Howells Metrické metody – Fordisc – referenční populace + Terry and Hamann-Todd collections (150 American Blacks, 174 American Whites) obsahující lebky z 19. a 20. století Od základních východisek …. (Belcher et al. 2002; Leathers et al. 2002...) … až po užitečnost a použitelnost softwaru o Úspěšnost analýz předpokládá časovou a prostorovou stálost unikátní kraniofaciální morfologie v jednotlivých populacích o Diskriminační analýza může poskytovat konzistentní výsledky pouze pokud testujeme jedince náležejícího do jedné z referenčních populací o Referenční populace nejsou definovány biologicky, ale kulturně, jazykově, lingvisticky a různě jsou chápány také v medicínsko-soudním kontextu Metrické metody – Fordisc – kritika Ubelaker et al. 2002 95 lebek, SZ Španělsko (16. – 17. století), 20 rozměrů pohlaví: mužské lebky jsou z více než 50% určeny jako ženské populační příslušnost: FDB – 44% kavkazské populace, 35% negroidní populace, 9% hispánci, po 3 % Číňani a Vietnamci Howells – 21 různých skupin – 25% Egypt (600-200BC) "useful forensic tool“, mezi referenčními soubory není žádná geograficky a časově příbuzná populace Williams et al. 2005 42 lebek, Núbijci (350 BC - 350 AD), 12 rozměrů Howells – pouze 8 lebek přiřazeno k Egyptským FDB – 12 White, 11 Black – Núbijci nevytvořili jeden cluster, přiřazený z většiny k jedné z populací, i když byly pravděpodobně homogenní populaci. Metrické metody – Fordisc – kritika Freid et al. 2005 + Hubbe & Neves 2007 + Jantz & Ousley publikovaná testování reliability (především Williams) jsou zcestná kvůli: Reakce Williams et al. 2007 "there is no stipulated number of variables ... simply because forensic evidence is often fragmentary„ o nepochopení použitých analýz a výstupu programu. o nevhodnému použití referenčních souborů – testováním o "an individual whose race or ethnic group is not represented in the reference samples“ o Williams, mimo celou řadu dalších chyb, použil nízký počet rozměrů (12) Metrické metody – Fordisc – kritika Metrické metody – Fordisc – stručný postup volba mezi referenčními populacemi, analýzou postkraniálního skeletu nebo výsledky označení zahrnutých skupin z dané referenční populace kolonky pro zadání rozměrů (v mm) aktivace/deaktivace rozměru spuštění analýzy dlouhodobě nefungují – nezahrnovat!!! Metrické metody – Fordisc – interpretace výsledků různý rozsah výsledků přehled použitých populací statistika jednotlivých rozměrů – pokud jsou zvýrazněny, tak to zkontrolujte!!!! Metrické metody – Fordisc – interpretace výsledků Podíl správně zařazených jedinců z referenčních populací – vypovídá o síle odhadu Hodnoty po cross- validaci Metrické metody – Fordisc – interpretace výsledků Samotný výsledek Mahalanobisova vzdálenost od centroidu dané populace Posteriorní pravděpodobnost – p, se kterou daný případ náleží k dané skupině Typikalita pro danou skupinu Fordisc vždy poskytne nějaký výsledek!!! Nesmí se používat otrocky! o analyzovat pouze lebky relevantní k referenčním populacím o zkontrolovat zadané hodnoty proti variabilitě referenčních souborů o odstranit odlehlé případy při dané konfiguraci rozměrů o dodržet pravidlo n ≥ 3m o zohledňovat hodnoty typičnosti a posteriorní pravděpodobnosti Podle doporučení lze výsledky přijmout pouze pokud Posterior probability přesáhne 0,5 a Typicality probabilities 0,01 nebo 0,05 Metrické metody – Fordisc – zásady používání Reference: SLICE, Dennis E a Ann H. ROSS, 2009. 3D-ID: geometric morphometric classification of crania for forensic scientists. Version 1.0 Část KS: lebka Metody: souřadnice bodů Nástroje: digitizér, digitální modely, PC Spolehlivost odhadu: Brazilci (+1917-1937) 55 % (rozdělení do tří skupin), Evropané 83 % (Urbanová et al. 2014) o obdobné jako Fordisc, ale vstupními proměnnými jsou prostorové souřadnice význačných bodů o výhodou jsou geograficky vymezené populace a zařazení několika evropských sbírek o diagnóza probíhá obdobně jako ve Fordisc Metrické metody – 3D-ID Populace: Maxwell Museum in Albuquerque, New Mexico, USA; Samuel Morton Collection at the Penn Museum, University of Pennsylvania (http://penn.museum/documents/publications/expedition/PDFs/50-3/renschler.pdf), Philadelphia, Pennsylvania, USA; American Museum of Natural History, New York, New York, USA; Luis Lopes Collection at the Bocage Museum in Lisbon, Portugal; Oloriz Collection in Spain (http://www.ucm.es/info/museoana/Colecciones/Craneos/index_english.htm); Juan Munizaga Collection curated at the Universidad de Chile, Santiago, Chile; The Donated Collection at the University of Tennessee, Knoxville, Tennessee, USA; C.A. Pound Human Identification Laboratory at the University of Florida, Gainesville, Florida, USA; Morgue Judicial, Republic of Panama; North Carolina Office of the Chief Medical Examiner, USA; and the Georgia Bureau of Investigation, USA, Athens…, Pachner…, UNIFESP, USP Metrické metody – 3D-ID – populace Vyplnění hodnot o vyplňuje se v milimetrech o x, y a z souřadnice jsou odděleny mezerou o jako oddělovač desetinných míst musí být použita tečka! Metrické metody – 3D-ID – postup Specifikace referenční skupiny a typu výpočtu o používejte pouze relevantní a početné skupiny o pokud si jste jisti pohlavím, pak jej specifikujte o pokud není zaškrtnuto pole „include size“ je analýza provedena jen na tvarových proměnných (analyzuje se tedy pouze tvar) o program zařadí do ref. populace jen ty jedince, k nimž má zadané význačné body Výsledky Analýza se spouští příkazem Process v záložce Data. jedinec je přiřazen ke skupině, k jejímuž centroidu ne nejblíže (Mahalanobisova vzdálenost) o v případě nízkých hodnot TP nebo naopak vysokých hodnot D2 zkuste odstranit některé body o příliš vysoké hodnoty D2 mohou být také výsledkem chyby Metrické metody – 3D-ID – postup