Опаловые фитолиты — это мельчайшие частицы двуокиси кремния из растительных клеток, они получаются из гидратированной двуокиси кремния, растворенной в подземных водах, которая впитывается корнями растения и разносится по его сосудистой системе (Пиперно — Piperno, 1988).

Производство двуокиси кремния происходит в течение всего периода роста растения. Образцы фитолитов собираются таким же способом, как и пыльца, затем они изучаются для идентификации отдельных видов. Большая часть исследований проводится в поле с травами, поэтому использование в археологии очевидно, особенно при изучении доисторического земледелия.

Археологическое применение исследования фитолитов находится еще на раннем этапе развития, но этот метод показал свою перспективность. Анна Рузвельт использовала этот анализ на памятниках в долине реки Ориноко в Венесуэле. Она обнаружила, что процент травяных фитолитов резко увеличился как раз в то время, когда в этом регионе внедрялся маис, на это указывал анализ углерода-13 и углерода-12 скелетных материалов и реальных зерен. Дебора Пирсэлл и Долорес Пиперно разработали сложную формулу для того, чтобы отличать образцы фитолитов, полученных из современного маиса, от фитолитов из диких трав (Pearsall and Piperno, 1990). Они проанализировали образцы из почв радиоуглеродно датируемых памятников в прибрежной части Эквадора и обнаружили ископаемые растения, которые свидетельствует о том, что маис присутствует в слоях, которые имеют радиоуглеродную дату в 7000–8000 лет. Когда эти результаты были объявлены впервые, то казалось, что они вполне соответствуют более ранним хронологиям маиса в Техуакане. Но датирование с помощью масс-спектрометрии с ускорителем настоящих мексиканских стержней початков значительно укоротило временные рамки. На памятниках в Эквадоре нет стержней початков, а средний размер диких и, возможно, культурных ископаемых растений был крохотным. Таким образом, результаты, полученные Пирсэлл и Пиперно, несколько противоречивы (Б. Смит — B. D. Smith, 1999). В последние годы многие исследования сосредоточились на тропических корнеплодах (root crops), при этом анализ крупиц крахмала на каменных орудиях представляет из себя перспективное направление (Пиперно и Хольт — Piperno and Holt, 1998).

Анализ фитолитов имеет много потенциальных применений в археологии для изучения пищевого рациона, посредством изучения копролитов и даже фитолитов, застрявших в зубах, но эти исследования находятся еще на стадии становления.

Независимо от того, насколько эффективны методики извлечения и восстановления растительных остатков, картина земледелия или сбора пищи будет оставаться неполной. Проблему легче понять, если посмотреть на современных охотников-собирателей (Ли — Lee, 1979). Племя Кунг Сэн обитает в Калахари на юге Африки, это классический пример охотников-собирателей, который присутствует в любой книге по этнографии. Многие из первых авторов работ об охотниках-собирателях полагали, что этот народ полагался только на дичь и жил в постоянном голоде, прерываемом оргиями мясоедения. На самом деле ничто не может быть дальше от правды, чем такое мнение. В племени Сэн и у других охотников-собирателей большей частью работы по жизнеобеспечению занимаются женщины, собирающие дикие съедобные растения, которые и представляют значительную часть их рациона. Племени Сэн известно, по крайней мере, 85 видов съедобных фруктов, зерен и растений. Из этого многообразия они регулярно едят девять видов, особенно стручки орхидейного дерева. В голодные годы или когда истощаются запасы основных растительных видов пищи, они обращаются к другим видам, имея прекрасный запасной рацион, если их основной оскудевает. Теоретически племя Сэн может никогда не голодать, даже если временами возникает недостаток пищи. Их территория, конечно, до некоторой степени ограничена доступностью источников растительной пищи, так же как и водных ресурсов, но ее границы во многих случаях находятся на расстоянии дня ходьбы до места сбора пищи и обратно до основной стоянки.

Очень немногие племена, производящие пищу, в своем годичном цикле жизнеобеспечении полагались только на продукты земледелия или скотоводства. На скорость роста стада домашнего скота влияют многие факторы, среди них эндемические болезни скота, пищевые качества пастбищных трав, доступность водных ресурсов, распространение мухи цеце — переносчика трипанозомоза, смертельной болезни для скота и опасной для человека. Подобные факторы воздействуют и на скорость роста пород домашнего скота, поэтому размеры крупного рогато скота или меньших животных значительно отличаются в разных местах обитания. Производство пищи привело к росту плотности населения, однако голод бывал часто, потому что ресурсов дикой растительной пищи для земледельцев всегда оказывалось меньше, чем тех же ресурсов, которые могли бы прокормить незначительное население охотников-собирателей (Скаддер — Scudder, 1962). Даже в благополучные времена большинство племен производителей пищи охотилось на дичь, о чем свидетельствуют кости диких животных в фаунистических коллекциях, где также присутствуют кости крупного и мелкого рогатого скота. Полный переход от охоты и собирательства к земледелию и животноводству во многих местах произошел очень быстро, свидетельством этому является памятник Абу-Хурейра в Сирии (см. вставку).

К сожалению, костям птиц в археологии не уделяли достаточного внимания, хотя некоторые исследователи понимали их значение. Еще в 1902 году известный специалист по Перу Макс Уле произвел раскопки большого раковинной кучи в Эмервилле на восточных берегах залива Сан-Франциско. Повторные раскопки произвели в 1926 году, и Хильдегард Хоувард изучила остатки птиц из раскопа. Ее доклад (1929) иллюстрирует потенциальную важность фауны птиц в археологии. Она обнаружила, что водяные птицы являются доминирующими видами, особенно утки, гуси и бакланы, а наземные птицы, характерные для холмистой местности, отсутствовали. Все гуси являлись зимними гостями, в районе залива их обнаруживали в основном в период между январем и апрелем каждого года. Почти все кости бакланов были незрелыми, можно предположить, что индейцы разоряли их гнезда. Большинство костей бакланов по размеру равняется костям взрослых птиц, но окостенение (ossification) является менее законченным, такой возраст соответствует пяти — шести неделям у современных птиц. Хоувард изучала гнездовища, и по ее подсчетам получается, что 28 июня каждого года является приблизительным временем, когда совершались налеты на гнезда. На основании этих сведений она делает вывод, что поселение в Эмервилле было обитаемо как зимой, так и в начале лета и, возможно, круглый год.