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Paleoetnobotánica

Máquina de flotación en uso en Hallan Çemi, sureste de Turquía, alrededor de 1990. Nótense los dos tamices que recogen semillas carbonizadas y carbón , y las bolsas de sedimento arqueológico esperando a ser flotadas.

La paleoetnobotánica (también escrita paleoetnobotánica), o arqueobotánica , es el estudio de las interacciones humanas-plantas del pasado a través de la recuperación y análisis de restos de plantas antiguas. Ambos términos son sinónimos, aunque paleoetnobotánica (de las palabras griegas palaios [παλαιός] que significa antiguo, ethnos [έθνος] que significa raza o etnicidad, y votano [βότανο] que significa plantas) se usa generalmente en América del Norte y reconoce la contribución que los estudios etnográficos han hecho a nuestra comprensión actual de las prácticas antiguas de explotación de plantas, mientras que el término arqueobotánica (de las palabras griegas archaios [αρχαίος] que significa antiguo y votano ) se prefiere en Europa y enfatiza el papel de la disciplina dentro de la arqueología . [1] [2]

Como campo de estudio, la paleoetnobotánica es un subcampo de la arqueología ambiental . Implica la investigación tanto de los ambientes antiguos como de las actividades humanas relacionadas con esos ambientes, así como la comprensión de cómo ambos evolucionaron conjuntamente. Los restos de plantas recuperados de sedimentos antiguos dentro del paisaje o en sitios arqueológicos sirven como evidencia principal para varias líneas de investigación dentro de la paleoetnobotánica, como los orígenes de la domesticación de plantas , el desarrollo de la agricultura , las reconstrucciones paleoambientales, las estrategias de subsistencia, las paleodietas, las estructuras económicas y más. [3]

Los estudios paleoetnobotánicos se dividen en dos categorías: los que se refieren al Viejo Mundo (Eurasia y África) y los que se refieren al Nuevo Mundo (las Américas). Si bien esta división tiene una distinción geográfica inherente, también refleja las diferencias en la flora de las dos áreas separadas. Por ejemplo, el maíz solo se da en el Nuevo Mundo, mientras que los olivos solo se dan en el Viejo Mundo. Dentro de esta amplia división, los paleoetnobotánicos tienden a centrar aún más sus estudios en regiones específicas, como el Cercano Oriente o el Mediterráneo, ya que también existen diferencias regionales en los tipos de restos vegetales recuperados.

Restos macrobotánicos vs. microbotánicos

Granos de cebada carbonizados observados a través de un microscopio de baja potencia.

Los restos de plantas recuperados de sedimentos antiguos o sitios arqueológicos generalmente se denominan "macrobotánicos" o "microbotánicos".

Los restos macrobotánicos son partes vegetativas de las plantas, como semillas, hojas, tallos y paja , así como madera y carbón que pueden observarse a simple vista o con el uso de un microscopio de baja potencia.

Los restos microbotánicos consisten en partes o componentes microscópicos de plantas, como granos de polen , fitolitos y gránulos de almidón , que requieren el uso de un microscopio de alta potencia para poder verlos.

El estudio de semillas, madera/carbón, polen, fitolitos y almidones requiere una formación específica, ya que se emplean técnicas ligeramente diferentes para su procesamiento y análisis. Los paleoetnobotánicos suelen especializarse en el estudio de un único tipo de restos macrobotánicos o microbotánicos, aunque están familiarizados con el estudio de otros tipos y, a veces, incluso pueden especializarse en más de uno.

Granos de polen observados a través de un microscopio de alta potencia.

Historia

El estado actual de la paleoetnobotánica como disciplina se deriva de una larga historia de desarrollo que abarca más de doscientos años [ especificar ] . Su forma actual es el producto de un progreso constante en todos los aspectos del campo, incluida la metodología, el análisis y la investigación. [ vago ]

Trabajo inicial

El estudio de los restos vegetales antiguos comenzó en el siglo XIX como resultado de encuentros casuales con material desecado y encharcado en yacimientos arqueológicos. En Europa, los primeros análisis de macrofósiles vegetales fueron realizados por el botánico C. Kunth (1826) [4] sobre restos desecados de tumbas egipcias y O. Heer (1866) [5] sobre especímenes encharcados de pueblos a orillas de lagos en Suiza, momento a partir del cual los restos vegetales arqueológicos cobraron interés y continuaron siendo estudiados periódicamente en diferentes países europeos hasta mediados del siglo XX. En América del Norte, los primeros análisis de restos vegetales se produjeron un poco más tarde y no generaron el mismo interés en este tipo de evidencia arqueológica hasta la década de 1930, cuando Gilmore (1931) [6] y Jones (1936) [7] analizaron material desecado de refugios rocosos en el suroeste americano. Todos estos primeros estudios, tanto en Europa como en América del Norte, se centraron en gran medida en la simple identificación de los restos vegetales con el fin de producir una lista de los taxones recuperados. [1] [2]

Establecimiento del campo

Durante los años 1950 y 1960, la paleoetnobotánica ganó un reconocimiento significativo como campo de investigación arqueológica con dos eventos significativos: la publicación de las excavaciones de Star Carr en el Reino Unido y la recuperación de material vegetal de sitios arqueológicos en el Cercano Oriente. Ambos convencieron a la comunidad arqueológica de la importancia de estudiar los restos vegetales al demostrar su potencial contribución a la disciplina; la primera produjo una reconstrucción paleoambiental detallada que fue parte integral de la interpretación arqueológica del sitio y la segunda arrojó la primera evidencia de domesticación de plantas, lo que permitió una comprensión más completa del registro arqueológico. A partir de entonces, la recuperación y el análisis de restos vegetales recibieron mayor atención como parte de las investigaciones arqueológicas. [1] En 1968, se fundó el Grupo de Trabajo Internacional para la Paleoetnobotánica (IWGP). [8]

Expansión y crecimiento

Con el auge de la arqueología procesual , el campo de la paleoetnobotánica comenzó a crecer significativamente. La implementación en la década de 1970 de un nuevo método de recuperación, llamado flotación, permitió a los arqueólogos comenzar a buscar sistemáticamente macrofósiles de plantas en todo tipo de sitio arqueológico. Como resultado, hubo una afluencia repentina de material para el estudio arqueobotánico, ya que los restos de plantas carbonizadas y mineralizadas se recuperaban fácilmente de los contextos arqueológicos. El mayor énfasis en los análisis científicos también renovó el interés en el estudio de la microbotánica de las plantas, como los fitolitos (década de 1970) y los almidones (década de 1980), mientras que los avances posteriores en la tecnología computacional durante la década de 1990 facilitaron la aplicación de programas de software como herramientas para el análisis cuantitativo. Las décadas de 1980 y 1990 también vieron la publicación de varios volúmenes seminales sobre paleoetnobotánica [9] [10] [3] [11] [12] que demostraron el sólido marco teórico en el que opera la disciplina. Y finalmente, la popularización de la arqueología postprocesual en la década de 1990 ayudó a ampliar la gama de temas de investigación abordados por los paleoetnobotánicos, por ejemplo, los "roles de género relacionados con la alimentación". [1] [2]

Estado actual del campo

Esta imagen forma parte de un trabajo de colección de referencia para el cálculo dental arqueológico, es decir, para observar plantas, animales y hongos desde el interior para comprenderlos mejor al encontrarlos en muestras arqueológicas. Esta imagen muestra un trozo de arándano. Esta imagen se modificó con IA para mejorar la calidad y los colores.

La paleoetnobotánica es una disciplina en constante evolución, incluso hasta nuestros días. Desde la década de 1990, el campo ha seguido adquiriendo una mejor comprensión de los procesos responsables de la creación de conjuntos de plantas en el registro arqueológico y ha refinado sus enfoques analíticos y metodológicos en consecuencia. Por ejemplo, los estudios actuales se han vuelto mucho más interdisciplinarios, utilizando varias líneas de investigación para obtener una imagen más completa de las economías vegetales del pasado. Las líneas de investigación también siguen explorando nuevos temas relacionados con las antiguas interacciones entre humanos y plantas, como el uso potencial de los restos vegetales en relación con sus propiedades mnemotécnicas o sensoriales. [1] [2] El interés por los restos vegetales aumentó en la década de 2000 junto con la mejora del análisis de isótopos estables y su aplicación a la arqueología, incluido el potencial para iluminar la intensidad del trabajo agrícola, la resiliencia y los cambios sociales y económicos a largo plazo. [13]

Hasta hace poco, la arqueobotánica no se había utilizado ampliamente en Australia. En 2018, un estudio del yacimiento de Karnatukul , en el Pequeño Desierto Arenoso de Australia Occidental, mostró evidencia de una presencia humana continua durante unos 50.000 años, mediante el análisis de acacia y otros elementos vegetales. [14] [15] [16] [17]

Modos de conservación

Como materia orgánica, los restos vegetales generalmente se descomponen con el tiempo debido a la actividad microbiana. Por lo tanto, para poder recuperarse en el registro arqueológico, el material vegetal debe estar sujeto a condiciones ambientales o contextos culturales específicos que impidan su degradación natural. Los macrofósiles vegetales recuperados como especímenes paleoambientales o arqueológicos son el resultado de cuatro modos principales de conservación:

Restos de plantas carbonizadas. En el sentido de las agujas del reloj desde la parte superior izquierda: veza amarga ( Vicia ervilia ); cebada ( Hordeum sp. ); glumas y espiguillas de trigo ( Triticum sp. ); huesos de aceituna ( Olea europaea ); pedúnculos de uva ( Vitis vinifera sp. ); y pepitas de uva ( Vitis vinifera sp. ).
  1. Carbonizado (carbonizado): los restos vegetales pueden sobrevivir en el registro arqueológico cuando se han convertido en carbón mediante la exposición al fuego en condiciones de bajo oxígeno. [18] El material orgánico carbonizado es más resistente al deterioro, ya que solo es susceptible a la descomposición química, que lleva mucho tiempo (Weiner 2010). [19] Debido al uso esencial del fuego para muchas actividades antropogénicas, los restos carbonizados constituyen el tipo más común de macrofósil vegetal recuperado de los sitios arqueológicos. [18] Sin embargo, este modo de conservación tiende a estar sesgado hacia los restos vegetales que entran en contacto directo con el fuego para cocinar o como combustible, así como aquellos que son más robustos, como los granos de cereales y las cáscaras de nueces. [20] [21]
    Restos de plantas anegadas. De izquierda a derecha: Potamogeton poligonifolius , abedul ( Betula sp. ) y Cochlearia officinalis .
  2. Anegado: La conservación de material vegetal también puede ocurrir cuando se deposita en condiciones anóxicas y permanentemente húmedas, porque la ausencia de oxígeno impide la actividad microbiana. Este modo de conservación puede ocurrir en formaciones arqueológicas profundas, como pozos, y en sedimentos de lechos de lagos o ríos adyacentes a asentamientos. Una amplia gama de restos vegetales se conservan generalmente como material anegado, incluyendo semillas, huesos de frutas, cáscaras de nueces, hojas, paja y otra materia vegetal. [20] [18]
  3. Desecado: Otro modo de conservación de material vegetal es la desecación, que sólo se produce en entornos muy áridos, como los desiertos, donde la ausencia de agua limita la descomposición de la materia orgánica. Los restos de plantas desecadas son una recuperación más rara, pero una fuente increíblemente importante de información arqueológica, ya que pueden sobrevivir todo tipo de restos vegetales, incluso atributos vegetales muy delicados, como cáscaras de cebolla y estigmas de azafrán, así como tejidos, ramos de flores y frutos enteros. [21] [22]
    Restos vegetales mineralizados. De izquierda a derecha: endospermas de uva ( Vitis vinifera sp. ); y semillas de higo ( Ficus cf. carica ).
  4. Mineralizado: El material vegetal también puede conservarse en el registro arqueológico cuando sus tejidos orgánicos blandos son reemplazados completamente por minerales inorgánicos. Hay dos tipos de procesos de mineralización. El primero, " biomineralización ", ocurre cuando ciertos restos vegetales, como los frutos de Celtis sp. (almez) o las nueces de la familia Boraginaceae , producen naturalmente mayores cantidades de carbonato de calcio o sílice a lo largo de su crecimiento, lo que da como resultado especímenes calcificados o silicificados. [23] [24] [25] El segundo, "mineralización de reemplazo", ocurre cuando los restos vegetales absorben minerales precipitantes presentes en el sedimento o materia orgánica en la que están enterrados. Este modo de conservación por mineralización solo ocurre bajo condiciones deposicionales específicas, que generalmente involucran una alta presencia de fosfato . Por lo tanto, los restos vegetales mineralizados se recuperan más comúnmente de basureros y pozos de letrinas , contextos que a menudo producen restos vegetales que han pasado por el tracto digestivo, como especias, pepitas de uva y semillas de higo. La mineralización de material vegetal también puede ocurrir cuando los restos se depositan junto a artefactos metálicos, especialmente aquellos hechos de bronce o hierro. En esta circunstancia, los tejidos orgánicos blandos son reemplazados por la lixiviación de productos de corrosión que se forman con el tiempo en los objetos metálicos. [26] [22] [27] [28]


Además de los métodos de conservación mencionados anteriormente, los restos vegetales también pueden conservarse ocasionalmente en estado congelado o como impresiones . El primero ocurre con bastante poca frecuencia, pero un ejemplo famoso proviene de Ötzi , la momia de 5.500 años encontrada congelada en los Alpes franceses, cuyo contenido estomacal reveló los componentes vegetales y cárnicos de su última comida. [29] [30] El segundo ocurre con mayor regularidad, aunque las impresiones vegetales en realidad no preservan los restos macrobotánicos en sí, sino sus impresiones negativas en materiales flexibles como arcilla, adobe o yeso. Las impresiones a menudo son el resultado del empleo deliberado de material vegetal con fines decorativos o tecnológicos (como el uso de hojas para crear patrones en cerámica o el uso de paja como temple en la construcción de adobe ), sin embargo, también pueden derivar de inclusiones accidentales. La identificación de las impresiones vegetales se logra creando un molde de silicona de las impresiones y estudiándolas bajo el microscopio. [22] [31]

Métodos de recuperación

Para estudiar material macrobotánico de plantas antiguas, los paleoetnobotánicos emplean una variedad de estrategias de recuperación que involucran diferentes técnicas de muestreo y procesamiento dependiendo del tipo de preguntas de investigación que están abordando, el tipo de macrofósiles de plantas que esperan recuperar y la ubicación de la cual están tomando muestras. [2]

Muestreo

En general, existen cuatro tipos diferentes de métodos de muestreo que se pueden utilizar para la recuperación de macrofósiles de plantas de un sitio arqueológico : [1] [32]

Muestras de sedimentos esperando a ser procesadas mediante flotación de agua.

Cada método de muestreo tiene sus pros y sus contras y por esta razón, los paleoetnobotánicos a veces implementan más de un método de muestreo en un solo sitio. En general, siempre que sea posible, se recomienda el muestreo sistemático o de cobertura total . Sin embargo, las cuestiones prácticas de la excavación y/o el tipo de sitio arqueológico bajo investigación a veces limitan su uso y el muestreo por juicio tiende a ocurrir con más frecuencia. [1] [32]

Además de los métodos de muestreo, también hay diferentes tipos de muestras que se pueden recolectar, para los cuales el tamaño de muestra estándar recomendado es de ~20 L para sitios secos y de 1 a 5 L para sitios anegados. [1] [32]

Estos diferentes tipos de muestras sirven a su vez para diferentes objetivos de investigación. Por ejemplo, las muestras puntuales pueden revelar la diferenciación espacial de las actividades relacionadas con los alimentos, las muestras de pellizco son representativas de todas las actividades asociadas con un contexto específico y las muestras de columna pueden mostrar cambios o variaciones en el tiempo. [1] [32]

Los métodos de muestreo y los tipos de muestras utilizados para la recuperación de restos microbotánicos (a saber, polen , fitolitos y almidones ) siguen prácticamente las mismas prácticas que las descritas anteriormente, con solo algunas diferencias menores. En primer lugar, el tamaño de muestra requerido es mucho menor: ~50 g (un par de cucharadas) de sedimento para cada tipo de análisis de microfósiles. En segundo lugar, también se pueden muestrear artefactos, como herramientas de piedra y cerámica, para obtener restos microbotánicos. Y en tercer lugar, siempre se deben recolectar muestras de control de áreas no excavadas dentro y alrededor del sitio para fines analíticos. [32] [1]

Tratamiento

Existen varias técnicas diferentes para procesar muestras de sedimentos. La técnica que elija un paleoetnobotánico depende enteramente del tipo de restos macrobotánicos de plantas que espera recuperar.

De izquierda a derecha: Flotación secándose después del proceso de flotación en agua; un flotador seco listo para ser analizado bajo el microscopio.
De izquierda a derecha: Residuos pesados ​​secándose después del procesamiento de flotación en agua; un residuo pesado seco se clasifica a simple vista.

Los restos microbotánicos (es decir, polen , fitolitos y almidones ) requieren procedimientos de procesamiento completamente diferentes para extraer muestras de la matriz del sedimento. Estos procedimientos pueden ser bastante costosos, ya que implican varias soluciones químicas, y siempre se llevan a cabo en el laboratorio. [1]

Análisis

El análisis es el paso clave en los estudios paleoetnobotánicos que permite la interpretación de restos de plantas antiguas. La calidad de las identificaciones y el uso de diferentes métodos de cuantificación son factores esenciales que influyen en la profundidad y amplitud de los resultados interpretativos.

Identificación

Arqueobotánico y estudiante analizando restos de plantas bajo el microscopio.

Los macrofósiles de plantas se analizan con un estereomicroscopio de baja potencia. Las características morfológicas de diferentes especímenes, como el tamaño, la forma y la decoración de la superficie, se comparan con imágenes de material vegetal moderno en la literatura de identificación, como atlas de semillas, así como ejemplos reales de material vegetal moderno de colecciones de referencia, con el fin de realizar identificaciones. Con base en el tipo de macrofósiles y su nivel de conservación, las identificaciones se realizan a varios niveles taxonómicos , principalmente familia, género y especie. Estos niveles taxonómicos reflejan diversos grados de especificidad de identificación: las familias comprenden grandes grupos de plantas de tipo similar; los géneros conforman grupos más pequeños de plantas más estrechamente relacionadas dentro de cada familia, y las especies consisten en las diferentes plantas individuales dentro de cada género. Sin embargo, una mala conservación puede requerir la creación de categorías de identificación más amplias, como "cáscara de nuez" o "grano de cereal", mientras que una conservación extremadamente buena y/o la aplicación de tecnología analítica, como la microscopía electrónica de barrido (SEM) o el análisis morfométrico , pueden permitir una identificación aún más precisa hasta el nivel de subespecie o variedad [1] [31] [35]

Los macrofósiles desecados y anegados suelen tener una apariencia muy similar a la del material vegetal moderno, ya que sus modos de conservación no afectan directamente a los restos. Como resultado, se pueden conservar características frágiles de las semillas, como las anteras o las alas, y en ocasiones incluso el color, lo que permite una identificación muy precisa de este material. Sin embargo, las altas temperaturas involucradas en la carbonización de los restos vegetales a veces pueden causar el daño o la pérdida de las características de los macrofósiles vegetales. Por lo tanto, el análisis del material vegetal carbonizado a menudo incluye varias identificaciones a nivel de familia o género, así como algunas categorías de especímenes. Los macrofósiles vegetales mineralizados pueden variar en cuanto a su conservación, desde copias detalladas hasta moldes aproximados, dependiendo de las condiciones de deposición y del tipo de mineral que los reemplaza. Este tipo de macrofósiles pueden confundirse fácilmente con piedras para el ojo inexperto. [18] [20] [21] [26]

Los restos microbotánicos siguen los mismos principios de identificación, pero requieren un microscopio de alta potencia (mayor aumento) con luz transmitida o polarizada. Las identificaciones de almidón y fitolitos también están sujetas a limitaciones, en términos de especificidad taxonómica, en función del estado del material de referencia actual para la comparación y de una superposición considerable en las morfologías de los especímenes. [1] [35] [36]

Cuantificación

Restos de plantas carbonizadas agrupadas por tipo de taxón y cuantificadas bajo el microscopio.

Después de la identificación, los paleoetnobotánicos proporcionan recuentos absolutos de todos los macrofósiles de plantas recuperados en cada muestra individual. Estos recuentos constituyen los datos analíticos brutos y sirven como base para cualquier otro método cuantitativo que pueda aplicarse. [37] Inicialmente, los estudios paleoetnobotánicos implicaban principalmente una evaluación cualitativa de los restos de plantas en un sitio arqueológico (presencia y ausencia), pero la aplicación de métodos estadísticos simples (no multivariados) siguió poco después. [1] [37] Sin embargo, el uso de estadísticas más complejas (multivariadas) es un desarrollo más reciente. En general, las estadísticas simples permiten observaciones sobre los valores de los especímenes en el espacio y en el tiempo, [37] [1] mientras que las estadísticas más complejas facilitan el reconocimiento de patrones dentro de un conjunto, así como la presentación de grandes conjuntos de datos. [1] [38] La aplicación de diferentes técnicas estadísticas depende de la cantidad de material disponible. Las estadísticas complejas requieren la recuperación de una gran cantidad de muestras (generalmente alrededor de 150 de cada muestra involucrada en este tipo de análisis cuantitativo), mientras que las estadísticas simples se pueden aplicar independientemente de la cantidad de muestras recuperadas, aunque obviamente, cuantas más muestras, más efectivos serán los resultados.

La cuantificación de los restos microbotánicos difiere ligeramente de la de los macrobotánicos, debido principalmente a la gran cantidad de especímenes microbotánicos que suelen estar presentes en las muestras. Como resultado, en la cuantificación de los restos microbotánicos se suelen emplear sumas de ocurrencia relativa/porcentual en lugar de recuentos absolutos de taxones. [1] [36]

Resultados de la investigación

El trabajo realizado en paleoetnobotánica contribuye constantemente a la comprensión de las antiguas prácticas de explotación de las plantas. Los resultados se difunden en archivos digitales, [39] informes de excavaciones arqueológicas y en conferencias académicas, así como en libros y revistas relacionadas con la arqueología, la antropología, la historia de las plantas, la paleoecología y las ciencias sociales. Además del uso de las plantas como alimento, como la paleodieta, las estrategias de subsistencia y la agricultura, la paleoetnobotánica ha arrojado luz sobre muchos otros usos antiguos de las plantas (algunos ejemplos se proporcionan a continuación, aunque hay muchos más):

Véase también

Referencias

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Bibliografía

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