Novel Geometric Morphometric (GMM) Application to the Study of Bronze Age Tutuli

Authors

  • Christina Vestergaard Independent
  • Christian Steven Hoggard

DOI:

https://doi.org/10.7146/dja.v8i0.112494

Keywords:

GEOMETRIC MORPHOMETRICS, BRONZE AGE, TUTULI, SHAPE ANALYSIS, ARTEFACT ANALYSIS, SCANDINAVIA

Abstract

In this paper, we examine the morphological diversity of the tutuli object group from the earlier Nordic Bronze Age (henceforth NBA) – an often over-looked object group despite their abundance specially, temporally and contextually. Currently, only a few studies of the morphological diversity of tutuli have been published, and these consist primarily of decade-old-typologies. The objective of this of this paper is first and foremost methodological, as we examine two research questions – concerning classification and periodisation – through a novel two-dimensional geometric morphometric (henceforth GMM) framework and subsequent multivariate analysis. Inherently we examine whether specific shapes conform to the classificatory of the Montelius typology, and whether a temporal relationship exists between types and shapes.

References

Adams, D.C. and Otárola-Castillo, E. 2013. Geomorph: an r package for the collection and analysis of geometric morphometric shape data. Methods of Ecology and Evolution, 4, 393-399. https://doi.org/10.1111/2041-210x.12035

Adams, D.C., Rohlf, F.J. and Slice, D.E. 2004. Geometric morphometrics: ten years of progress following the ‘revolution’. Italian Journal of Zoology 71, 5–16. https://doi.org/10.1080/11250000409356545

Almgreen, B. 1967. Das Entwicklungsprinzip in der Archälogie – eine Kritik. Tor, 11, 15-38.

Aner, E. 1962. Die frühen Tüllenbeile des nordischen Kreises. Acta Archaeologica, 33, 165-220.

Aner, E., Kersten, K., Willroth, K.H. and Koch, E. 1973. Die Funde der älteren Bronzezeit des nordischen Kreises in Dänemark, Schleswig-Holstein und Niedersachsen: Fredriksborg und Københavns Amter Band I. Copenhagen: Nationalmuseet.

Aner, E., Kersten, K. Willroth, K.H. and Koch, E. 1976. Die Funde der älteren Bronzezeit des nordischen Kreises in Dänemark, Schleswig-Holstein und Niedersachsen: Holbæk, Sorø und Præstø Amter Band II. Copenhagen: Nationalmuseet.

Aner, E., Kersten, K., Willroth, K.H. and Koch, E. 1977. Die Funde der älteren Bronzezeit des nordischen Kreises in Dänemark, Schleswig-Holstein und Niedersachsen: Bornholms, Maribo, Odense und Svendborg Amter Band III. Copenhagen: Nationalmuseet.

Aner, E., Kersten, K., Willroth, K.H. and Koch, E. 1978. Die Funde der älteren Bronzezeit des nordischen Kreises in Dänemark, Schleswig-Holstein und Niedersachsen: Südschleswig-Ost Band IV. Copenhagen/Neumünster: Nationalmuseet and Karl Wachholz Verlag.

Aner, E. and Kersten, K. 1979. Die Funde der älteren Bronzezeit des nordischen Kreises in Dänemark, Schleswig-Holstein und Niedersachsen: Südschleswig-West Band V. Copenhagen: Nationalmuseet.

Aner, E., Kersten, K., Willroth, K.H. and Koch, E. 1981. Die Funde der älteren Bronzezeit des nordischen Kreises in Dänemark, Schleswig-Holstein und Niedersachsen: Nordschleswig-Syd Band VI. Copenhagen/Neumünster: Nationalmuseet and Karl Wachholz Verlag.

Aner, E., Kersten, K. and Neumann, H. 1984. Die Funde der älteren Bronzezeit des nordischen Kreises in Dänemark, Schleswig-Holstein und Niedersachsen: Nordschleswig-Nord Band VII. Neumünster: Karl Wachholz Verlag.

Aner, E., Kersten, K., Willroth, K.H. and Koch, E. 1986. Die Funde der älteren Bronzezeit des nordischen Kreises in Dänemark, Schleswig-Holstein und Niedersachsen: Ribe Amt Band VIII. Copenhagen/Neumünster: Nationalmuseet and Karl Wachholz Verlag.

Aner, E., Kersten, K. and Koch, E. 1990. Die Funde der älteren Bronzezeit des nordischen Kreises in Dänemark, Schleswig-Holstein und Niedersachsen: Vejle Amt Band IX. Neumünster: Karl Wachholz Verlag.

Aner, E., Kersten, K., Willroth, K.H. and Koch, E. 1991. Die Funde der älteren Bronzezeit des nordischen Kreises in Dänemark, Schleswig-Holstein und Niedersachsen: Dithmarschen Band XVII. Neumünster: Karl Wachholz Verlag.

Aner, E., Kersten K., Willroth, K.H. and Stehen, H.H. 1993. Die Funde der älteren Bronzezeit des nordischen Kreises in Dänemark, Schleswig-Holstein und Niedersachsen: Kreis Steinburg Band XVIII. Copenhagen: Nationalmuseet.

Aner, E., Kersten, K., Willroth, K.H. and Koch, E. 1995. Die Funde der älteren Bronzezeit des nordischen Kreises in Dänemark, Schleswig-Holstein und Niedersachsen: Ringkøbing Amt Band X. Neumünster: Karl Wachholz Verlag.

Aner, E., Kersten, K., Willroth, K.H. and Koch, E. 2001. Die Funde der älteren Bronzezeit des nordischen Kreises in Dänemark, Schleswig-Holstein und Niedersachsen: Thisted Amt Band XI. Neumünster: Karl Wachholz Verlag.

Aner, E., Kersten, K, Willroth, K.H. and Koch, E. 2005. Die Funde der älteren Bronzezeit des nordischen Kreises in Dänemark, Schleswig-Holstein und Niedersachsen: Kreis Rendsburg-Eckernförde (südlich des Nord-Ostsee-Kanals) und die kreisfreien Städte Kiel und Neumünster Band XIX. Neumünster: Karl Wachholz Verlag.

Aner, E., Kersten, K., Willroth, K.H. and Koch, E. 2008. Die Funde der älteren Bronzezeit des nordischen Kreises in Dänemark, Schleswig-Holstein und Niedersachsen: Viborg Amt Band XII. Neumünster: Karl Wachholz Verlag.

Aner, E., Kersten, K., Willroth, K.H. and Koch, E. 2011. Die Funde der älteren Bronzezeit des nordischen Kreises in Dänemark, Schleswig-Holstein und Niedersachsen: Kreis Segeberg Band XX. Neumünster: Karl Wachholz Verlag.

Aner, E., Kersten, K., Willroth K.H. and Koch, E. 2014. Die Funde der älteren Bronzezeit des nordischen Kreises in Dänemark, Schleswig-Holstein und Niedersachsen: Skanderborg und Århus Amter Band XIII. Neumünster: Karl Wachholz Verlag.

Antiq. Tids. (Antiquarisk Tidsskrift) 1849-1851. Museet for Nordiske Oldsager: Indkomne Oldsager 1849, Broncealderen. Antiquatisk Tidsskrift: Det kongelige Nordiske Oldskrift-Selskab Kjøbenhavn, 32-35.

Baudou, E. 1960. Die regionale und chronologische Einteilung der jüngeren Bronzezeit im Nordischen Kreis. Stockholm: Almquist and Wiksell.

Bergerbrant, S. 1999. Body, Sex and Gender-Constructing Appearance in Archaeology. Aktuell Arkeologi, 8, 147-154.

Bergerbrant, S. 2007: Bronze Age Identities: Costume, Conflict and Contact in Nothern Europe 1.600-1.300 BD. Stockholm: Stockholm Studies in Archaelogy no. 43.

Birch, T. and Martinón-Torres, M. 2019. Shape as a measure of weapon standardisation: From metric to geometric morphometric analysis of the Iron Age ‘Havor’ lance from Southern Scandinavia. Journal of Archaeological Science, 101, 34-51. https://doi.org/10.1016/j.jas.2018.11.002

Bonhomme, V., Picq, S., Gaucherel, C. and Claude, J. 2014. Momocs: Outline Analysis Using R. Journal of Statistical Software, 56, 1–24. https://doi.org/10.18637/jss.v056.i13

Bonhomme, V., Forster, E., Wallace, M., Stillman, E., Charles, M. and Jones, G. 2017. Identification of inter- and intra-species variation in cereal grains through geometric morphometric analysis, and its resilience under experimental charring. Journal of Archaeological Science, 87, 60-67. https://doi.org/10.1016/j.jas.2017.09.010

Bookstein, F.L. 1991. Morphometric Tools for Landmark Data: Geometry and Biology. New York: Cambridge University Press. https://doi.org/10.1017/CBO9780511573064

Boye, V. 1896. Fund af Egekister fra Bronzealderen i Danmark. Højbjerg: Wormianum.

Broholm, H.C. 1944. Danmarks Bronzealder bind II: Kultur og folk i den ældre Bronzealder. Copenhagen: Nyt Nordisk Forlag.

Buchanan, B. and Collard, M. 2010. A geometric morphometrics-based assessment of blade shape differences among Paleoindian projectile point types from western North America. Journal of Archaeological Science, 37, 350–359. https://doi.org/10.1016/j.jas.2009.09.047

Clausen, I. 1990. Zwei Grabhügel der mittleren Bronzezeit bei Wittenborn, Kr. Segeberg. Offa, 47, 85-107.

Forel, B., Gabillot, M., Monna, F., Forel, S., Dommergues, C.H., Gerber, S., Petit, C., Mordant, C. and Chateau, C. 2009. Morphometry of Middle Bronze Age palstaves by discrete cosine transform. Journal of Archaeological Science, 36, 721–729. https://doi.org/10.1016/j.jas.2008.10.021

Freidline, S.E., Gunz, P., Janković, I., Harvati, K. and Hublin, J.J. 2012. A comprehensive morphometric analysis of the frontal and zygomatic bone of the Zuttiyeh fossil from Israel. Journal of Human Evolution, 62(2), 225-241. https://doi.org/10.1016/j.jhevol.2011.11.005

Frost, L. 2008. Vognserup Enge – et offerfund med kvindesmykker fra den ældre bronzealder. Aarbøger for Nordisk Oldkyndighed og Historie: Det kongelige Nordiske Oldskriftselskab, 7-58.

Gilboa, A., Karasik, A., Sharon, I. and Smilansky, U. 2004. Towards computerized typology and classification of ceramics. Journal of Archaeological Science, 31 (6), 681-694. https://doi.org/10.1016/j.jas.2003.10.013

Goodall, C.R. 1991. Procrustes Methods in the Statistical Analysis of Shape. Journal of the Royal Statistical Society. Series B: Methodological, 53(2), 285-339. https://doi.org/10.1111/j.2517-6161.1991.tb01825.x

Gower, J.C. 1975. Generalized Procrustes analysis. Psychometrika, 40, 33–51. https://doi.org/10.1007/bf02291478

Gräslund, B. 1987. The Birth of Prehistoric Chronology: Dating methods and dating systems in nineteenth-century Scandinavian Archaeology. Cambridge: Cambridge University Press.

Hildebrandt, H. 1866. Svenska folket under hednatiden. Stockholm: J. Seligmann.

Hornstrup, K.M., Olsen, J., Heinemeier, J., Thrane, H. and Bennike, P. 2012. A new absolute Danish Bronze Age chronology as based on Radiocarbon dating of cremated bone samples from burials. Acta Archaeologica, 83, 1-53. https://doi.org/10.1111/j.1600-0390.2012.00513.x

Kersten, K. 1936. Zur älteren nordischen Bronzezeit. Neumünster: Karl Wacholtz Verlag.

Kneisel, J. 2013. New chronological research of the late Bronze Age in Scandinavia. Danish Journal of Archaeology, 2, 95-111. https://doi.org/10.1080/21662282.2013.904129

Kovarovic, K., Aiello, L.C., Cardini, A. and Lockwood, C.A. 2011. Discriminant function analyses in archaeology: Are classification rates too good to be true? Journal of Archaeological Science, 38(11), 3006–3018. https://doi.org/10.1016/j.jas.2011.06.028

Kristiansen, K. 2013. ‘Female Clothing and Jewellery in Nordic Bronze Age’. In: S. Bergerbrant and S. Sabatini, eds. Counterpoint: Essays in Archaeology and Heritage Studies in Honour of Professor Kristian Kristiansen, Oxford: BAR International Series/ArchaeoPress, 755-769.

Laux, F. 1971. Die Bronzezeit in der Lüneburger Heide. Hildesheim: August Lax Verlagsbuchhandlung.

Lycett, S.J. Von Cramon-Taubadel, N. and Gowlett, J. 2010. A comparative 3D geometric morphometric analysis of Victoria West cores: implications for the origins of Levallois technology. Journal of Archaeological Science, 37, 1110-1117. https://doi.org/10.1016/j.jas.2009.12.011

MacLeod, N. 1999. Generalizing and extending the eigenshape method of shape space visualization and analysis. Paleobiology, 25, 107–138.

Marwick, B. 2017. Computational Reproducibility in Archaeological Research: Basic Principles and a Case Study of Their Implementation. Journal of Archaeological Method and Theory, 24(2), 424–450. https://doi.org/10.1007/s10816-015-9272-9

Monna, F., Jebrane, A., Gabillot, M., Laffont, R., Specht, M., Bohard, B., Camizuli, E., Petit, C., Chateau, C. and Alibert, P. 2013. Morphometry of Middle Bronze Age palstaves. Part II — spatial distribution of shapes in two typological groups, implications for production and exportation. Journal of Archaeological Science, 40, 507–516. https://doi.org/10.1016/j.jas.2012.06.029

Montelius, O. 1872. Bronsåldern i norra och mellerste Sverige. Antiqvarisk Tidskrift för Sverige, 3:(2-4) 173-433.

Montelius, O. 1873. ‘Sur les époques de l’âge du bronze Suéde‘. In: Congrés international d’ antropologie et d’ archéologie préhistoriques. Bolgne: Compte rendu de la cinquiéme session á Bologne, 1871, 288-294.

Montelius, O. 1875. ‘L’âge du bronze Suéde‘, In: Congrés international d’ antropologie et d’ archéologie préhistoriques. Copenhagen: Compte rendu de la 4e session, Copenhague, 1869, 249-255.

Montelius, O. 1885. Om tidsbeståamning inom bronsålderen med särlilt avseende på Skandinavien. Stockholm: Akademiens förlag.

Navarro, N., Zatarain, X. and Montuire, S. 2004. Effects of morphometric descriptor changes on statistical classification and morphospaces. Biological Journal of the Linnean Society, 83(2), 243-260. https://doi.org/10.1111/j.1095-8312.2004.00385.x

Nørgaard H.W. 2018. Bronze Age Metalwork: Techniques and traditions in the Nordic Bronze Age 1500-1100 BC. Oxford: ArchaeoPress.

R Development Core Team 2014. R: A language and environment for statistical computing. R: A Language and Environment for Statistical Computing, 55, 275–286. http://www.r-project.org/

Rafn, C.C. 1856. Om Våben fra Nordens Bronzealder. Annaler for nordisk Oldkyndighed, 331-365.

Randsborg, K. 1968. Von Periode II zu III. Chronologische Studien über die ältere Bronzezeit Südskandinaviens und Norddeutschlands. Acta Archaeologica, 39, 1-142.

Randsborg, K. 1972. From Period III to Period IV. Chronological studies of the Bronze Age in Southern Scandinavia and Northern Germany. Copenhagen: The National Museum.

Randsborg 1987. Chronological Problems?. Acta Archaeologica, 58, 229-233.

Rohlf, F. J. 2017a. tpsUtil v.1.69. State University of New York at Stony Brook.

Rohlf, F. J. 2017b. tpsDig2 v.2.27. State University of New York at Stony Brook.

Rohlf, F.J. and Slice, D.E. 1990. Extensions of the Procrustesmethod for the optimal superimposition of landmarks. Systematic Zoology, 39, 40–59. https://doi.org/10.2307/2992207.

Sehested, N.F.B. 1884. Archæologiske Undersøgelser 1879-1881. Copenhagen: C.A. Reitzel.

Slice, D. E. 2007. Geometric Morphometrics, Annual Review of Anthropology, 36(1), 261–281. https://doi.org/10.1146/annurev.anthro.34.081804.120613

Small, C. 1996. The statistical theory of shape. New York: Springer.

Vandkilde, H. 1996. From Stone to Bronze: The Metalwork of the Late Neolithic and Earliest Bronze Age in Denmark. Aarhus: Jutland Archaeological Society Publications XXXII.

Vandkilde, H., Rahbek, U., and Rasmussen, K.L. 1996. Radiocarbon dating and the chronology of Bronze Age Southern Scandinavia. Acta Archaeologica, 67, 183-198.

Wilczek, J., Monna, F., Gabillot, M., Navarro, N., Rusch, L. and Chateau, C. 2015. Unsupervised model-based clustering for typological classification of Middle Bronze Age flanged axes. Journal of Archaeological Science: Reports 3, 381-391. https://doi.org/10.1016/j.jasrep.2015.06.030

Zelditch, M.L., Swiderski D.L., Sheets H.D. and Fink, W.L. 2004. Geometric morphometrics for biologists: a primer. San Diego (CA): Elsevier Academic Press.

Zimmermann, O. 1988. Nordeuropa während der älteren Bronzezeit Untersuchungen zur Chronologie und Gruppenengliederung. Frankfurt am Main: Helmut Ziegert.

Downloads

Published

2019-10-01

How to Cite

Vestergaard, C., & Hoggard, C. S. (2019). Novel Geometric Morphometric (GMM) Application to the Study of Bronze Age Tutuli. Danish Journal of Archaeology, 8, 1–24. https://doi.org/10.7146/dja.v8i0.112494

Issue

Section

Research Article