Primeros Análisis de Elementos Traza para Restos Humanos del Holoceno Tardío del Sector Centro Oriental de La Pampa Deprimida, Pcia de Buenos Aires. Sus Alcances para la Evaluacion de Dietas Prehistóricas

 * Murgo, Andrea Adriana.

INTRODUCCIÓN:

            Lo análisis químicos de huesos proveen información sin precedentes para la reconstrucción paleodietaria , permitiendo relacionar temas como dieta y cambio cultural o tecnológico, o dietas con diversas patologías, estatus , edad y género y a partir de esto discutir modelos de adaptación , asentamiento y subsistencia ( Ambrose 1993:59).

  En los últimos diez años , se lograron avances importantes en el estudio del esqueleto en relación a los análisis dietarios y al comportamiento de los grupos que habitaron la Región Pampeana a partir de la aplicación de los análisis de isótopos estables de carbono y nitrógeno.

(i.e Barrientos 1997; Barrientos y Politis 1999, Murgo y Aldazabal 2001).

  Continuando esta línea de investigación, en este trabajo se presentan los resultados de los primeros análisis de Elementos Traza realizados sobre tres muestras humanas, correspondientes al Holoceno Tardío, procedentes del sector centro oriental de la Pampa Deprimida, Provincia de Buenos Aires.

  En esta primera experimentación el objetivo es analizar la conducta de cada elemento químico, evaluar qué tipo de información nos puede brindar ( dietaria  o diagenética ) y contribuir a la conformación de una base comparativa para la aplicación en futuros trabajos arqueológicos.

ASPECTOS TEÓRICOS SOBRE EL MÉTODO DE ELEMENTOS TRAZA:

            Los análisis de Elementos Traza para la reconstrucción paleodietaria dependen de la incorporación dentro del hueso de distintos componentes de la dieta y de la retención post mortem de éstos en la parte mineral del hueso constituida por los cristales de hidroxiapatita. ( Wing y Brown 1979). La utilización de los elementos traza para la reconstrucción de dieta son complejos por una serie de factores : la presencia en el hueso de estos elementos es producto de interacciones  in vivo  de factores que pueden afectar su distribución y además existen potenciales cambios

post mortem que pueden modificar y perturbar las concentraciones de los elementos químicos. De todos modos la revisión de la bibliografía especializada de las últimas tres décadas; demuestra que se han puesto a prueba un gran número de elementos  como cinc, cobre, hierro , magnesio, estroncio, etc . De estos trabajos se desprenden los siguientes lineamientos generales:

-          Elementos como cinc y cobre se presentan en mayores concentraciones en poblaciones con un mayor consumo de carne , mientras que el magnesio, vanadio ,manganeso, bario y fundamentalmente el estroncio aumentarán en poblaciones con un mayor consumo de vegetales.(Wing y Brown 1979; Huss Ashmore, et .al 1982; Francalacci 1989).

-          Otras investigaciones sugieren que el aluminio, el uranio y el plomo serían indicadores de diagénesis, si se toma en cuenta que no son parte constituyente del “hueso viviente".(Huss Ashmore, et .al 1982 ).

MATERIALES Y MÉTODO:

Para la determinación de Elementos Traza se seleccionaron tres fragmentos de cráneo humano que en ningún caso superaba los 15 g de peso y un fragmento de hueso largo de lama guanicoe. Los restos humanos provienen del sitio Lag. La Colorada( Pdo.de Rauch ), Lag. La Salada (Pdo.de Castelli) y Lag .de Sotelo ( Pdo.de Mar Chiquita). El resto del herbívoro pertenece al sitio Lag. La Colorada.

  Todas las muestras fueron condicionadas para su análisis e irradiadas en el Reactor RA-6 del Centro Atómico Bariloche y las concentraciones determinadas por análisis de activación neutrónica.( INAA).

 Una vez obtenidos los resultados ( ver Tabla 1), se interpretaron tomando como referencia al individuo herbívoro de dieta conocida ( lama guanicoe) e integrando la información disponible con la bibliografía extranjera, ya que por el momento no contamos con resultados que conformen una base comparativa para la evaluación de los resultados.

  Se evaluaron los resultados obtenidos para 12 elementos químicos: Al, Ba , Br, Zn, Cl, Sr, Fe, Na, U, Mg, Mn y V.

  DISCUSIÓN E INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADOS :

Aluminio (Al):

                        Al igual que el Uranio ( ver más adelante), este elemento no es considerado un indicador dietario sino de diagénesis, debido a que normalmente no forma parte del “hueso viviente”. En todas las muestras analizadas los valores son  muy elevados pero lamentablemente aún no disponemos de datos bibliográficos para su comparación.

Bario ( Ba ) :

                        Francalacci (1989) sostiene que la tendencia es que sus valores disminuyan de herbívoros a carnívoros esperando resultados con una tendencia opuesta para el cinc. Los patrones supuestos se pueden observar en nuestros resultados. Los valores para el herbívoro

( lama guanicoe) utilizado como parámetro, son notablemente mayores con respecto a los de los restos humanos.

El  Ba se ha propuesto como indicador del consumo de vegetales. Nuestros valores para restos humanos están en un rango de 70 a 416 ppm ,siendo bastante más elevados para el herbívoro de 640 ppm.

Bromo  (Br):

                        Los valores más altos se presentan para el sitio Laguna de Sotelo, en este caso podríamos estar ante  la evidencia de contaminación proveniente de soluciones acuosas que afectaron el contexto de enterramiento. El Br habría precipitado al hueso proveniente de soluciones acuosas de sales simples.

 Cinc (Zn):

                        En la bibliografía es recurrente la afirmación de que el Zn es uno de los elementos más estables y por lo tanto, más confiables para la interpretación paleodietaria.

( Lambert,et.al.1984; Verano y De Niro 1993). Algunos autores lo reconocen como un indicador de un mayor insumo de carne, otros consideran que altos niveles podrían reflejar el consumo de ciertos frutos como avellanas  o de legumbres y algunas investigaciones sostienen que podría ser un aporte de la parte blanda o carnosa de los moluscos .(  Francalacci  1989).

             Por un lado , nuestros resultados están dentro de los rangos esperados para huesos humanos modernos.( ver Williams 1993: 402).Por otra parte, hay uniformidad entre todas las muestras humanas arqueológicas analizadas y una clara diferencia con el herbívoro ( lama guanicoe ). Podríamos sostener la afirmación de que este elemento posee una mayor estabilidad y por lo tanto , una mayor confiabilidad para la interpretación dietaria. Sería importante la comparación con el elemento Cobre, pero no tenemos resultados aún. Altos niveles de cobre también avalarían el consumo predominante de carne .

Cloro (Cl):

                        Este elemento en comparación con otros presenta valores elevados para todas las muestras aunque no tan notables como en el caso del Na. Su presencia en el material óseo podría deberse a causas similares a las de incorporación de este último elemento.

Estroncio ( Sr):

                        Con el Sr la interpretación parece más compleja. Muchas investigaciones proponen al Sr como un buen indicador de consumo de vegetales.

La media obtenida para nuestros restos humanos es de 624 ppm y los valores más altos se presentan en lama guanicoe  siendo de 1139 ppm. Estos resultados son consistentes con la afirmación de que el Sr es útil para diferenciar herbívoros de carnívoros decreciendo los valores hacia estos últimos y presentándose niveles intermedios para los omnívoros.

Schoeninger y Peebles ( 1981) asociaron el consumo de moluscos como responsables de 475 ppm de Sr en huesos humanos , para un sitio de Alabama y Kyle( 1986) detectó

1320 ppm de Sr en restos humanos provenientes de Papúa ,Nueva Guinea.( En Edward y Benfer 1993:258 ). Sin embargo ; Francalacci (1989) afirma que el Sr se halla más en las partes duras del molusco, que no es la parte que los humanos consumen.

Si comparamos los niveles de Sr de nuestras muestras notamos que para el guanaco, el valor es mayor que para los restos humanos. Hasta ahí , estos valores estarían respetando  la distinción entre herbívoros y omnívoros. La comparación con los niveles de Zn, también resulta interesante . Los bajos valores de Zn para guanaco ,junto con los valores de Zn más uniformes para humanos y a la vez más altos , apoyarían la idea de la ingesta de carne en los omnívoros y de su inexistencia en la dieta de los herbívoros.

Siguiendo a Francalacci ( 1989),  y teniendo en cuenta la totalidad de las muestras, parece improbable que el Sr sea indicativo , en este caso, del consumo de moluscos. Los resultados analizados hasta aquí sugieren que Zn y Sr evidencian cierta estabilidad en la interpretación y que el análisis comparativo de los valores de ambos elementos, estaría reflejando el aporte de carne  y vegetales a la dieta , respectivamente.

Hierro ( Fe):

                        Los valores para el Fe son muy variables , entre 96 hasta 7616 ppm.

En otras investigaciones se obtuvieron también valores muy diversos para huesos humanos, en un rango que puede extenderse entre 73 a 4329 ppm.( i.e Williams 1993).

No es posible hacer una clara interpretación de estos resultados porque este elemento puede provenir tanto de la médula ósea como presentarse debido a  procesos diagenéticos.  Los valores para  lama guanicoe del Sitio Lag. La Colorada , nuevamente son los más altos. Con estos resultados iniciales y sin la comparación con muestras de suelo se hace muy difícil obtener una conclusión que posibilite la interpretación dietaria y/o nutricional .

Sodio ( Na ):

                        Una explicación similar a la del elemento Bromo podría utilizarse para el Na. En nuestras muestras se presentan valores altísimos en comparación con los obtenidos por otros investigadores en otros contextos arqueológicos. ( ver Edward y Benfer 1993; Francalacci 1989).

Según Klepinger ( 1993) las dietas que se basan en un gran consumo de carne, sangre y vísceras arrojan altos valores de este elemento. Lo que sorprende para las muestras analizadas  para el área de investigación  es por un lado ; los altos valores registrados como se dijo anteriormente y por otro; la uniformidad de los resultados obtenidos para todas las muestras analizadas. Además ; tanto para los restos humanos del Sitio la Colorada  (3124 ppm) como para el resto de Lama guanicoe ( 3186 ppm) los resultados son muy cercanos. A partir de esta comparación los mismos no pueden ser interpretados simplemente como el producto de  un mayor insumo de carne por parte de estas poblaciones, ya que es sospechoso que la muestra del herbívoro del mismo contexto arqueológico, arroje resultados tan semejantes a la de los restos humanos.

Teniendo en cuenta la información acerca de los procesos tafonómicos que afectaron estos sitios arqueológicos , como  inundaciones  en más de una oportunidad, también en este caso podría sugerirse la contaminación desde soluciones acuosas ( tanto del Na como del Cl).

Uranio ( U):

                        El uranio no es un elemento ( al igual que el aluminio y el plomo) que se encuentre en el "hueso viviente", por lo tanto su presencia es tomada como un indicador de diagénesis. Nuestros resultados se  presentan en un amplio rango para las muestras humanas (más  de 1 a 11.1 ppm) y  sorprende el valor más elevado de 26.6 ppm para Lama guanicoe del Sitio Lag. La Colorada.

Serían enriquecedores los estudios de correlación de los niveles de este elemento entre  hueso y suelo , para clarificar esta interpretación.

Magnesio ( Mg):

                        También ha sido utilizado, como el Ba  y el V para diferenciar herbívoros de carnívoros. Nuevamente se perfila , desde nuestro análisis, un patrón teórico que se cumple siendo más elevado el valor para el herbívoro tal como se propone en la bibliografía.

Manganeso ( Mn):

Generalmente en otros trabajos se lo toma, junto con el Fe, como un contaminante. Algunas autores ( ver Edward y Benfer 1993) han detectado que el nivel en el suelo es considerablemente mayor que en el hueso, deduciendo además , que los huesos oscuros que ellos creen son los más alterados por diagénesis tienen más Mn que los huesos claros y que en las piezas óseas más frágiles por sus características, como es el caso de las costillas ,se presentan valores más altos que en las tibias.

En esta etapa de nuestra investigación, áun no podemos efectuar este tipo de interpretaciones comparativas. Lo que si podemos ver es que el herbívoro (Lama guanicoe)  desde este punto de vista y por alguna razón que por el momento deconocemos, está más  alterado diagenéticamente  demostrando un valor de 697 ppm, cuando los restos humanos se presentan en un rango de entre 107 a 224 ppm.( valores que no son poco significativos si analizamos los resultados obtenidos por otras investigaciones y para otros elementos de  nuestros propios análisis).

También se  ha considerado al Mn como un indicador dietario, sugiriendo que las fuentes de alimentos en las que se espera encontrar mayor concentración de Mn son las avellanas, bayas, raíces , tubérculos , frutos y carne , en  orden decreciente ( sensu Francalacci  1989). No resulta fácil aquí su aporte para el análisis dietario, pero sí podemos observar que su conducta teórica ; decreciendo de herbívoros  a carnívoros , se manifiesta ,de algún modo ,en nuestros resultados.

Vanadio (V):

                         Al analizar los resultados de este elemento puede observarse que se respeta el valor teórico que implica su descenso desde los herbívoros a los carnívoros. Es  un indicador del consumo de vegetales. El rango para restos humanos está entre 1,74  a  51,4 ppm, siendo de 125 ppm el valor para el guanaco del sitio La Colorada.  Nuevamente se cumplen las expectativas teóricas.

CONCLUSIONES Y PERSPECTIVAS:

 A partir de este análisis preliminar podríamos concluir que elementos como Na, Cl y probablemente el Br, estarían indicando un proceso de contaminación desde soluciones acuosas, que es mucho más evidente en el caso del Na.

Elementos químicos como el U, Al, quizás Mn y Fe ; reflejarían grados variables de contaminación ( aunque no de la importancia del Na) quizás por inclusión de pequeñísimas partículas de suelo en el material óseo. Dentro de este grupo , el Al  presenta los valores más notables y comparando todos los elementos ,la muestra de guanaco presenta los valores más elevados.

Existe un grupo de elementos, entre los que podemos incluir al Zn , Sr, Ba, V y Mg; en los que se observa una notable concordancia con la tendencia teórica. Sostenemos que podrían tomarse como los indicadores más estables o confiables para la interpretación paleodietaria  a pesar de la incidencia de los procesos diagenéticos que pudieron detectarse.

Para el Zn se ha afirmado que se encuentra en las siguientes fuentes de alimentos en orden de mayor a menor concentración : crustáceos, moluscos, carne, cereales , tubérculos y otros vegetales.( Francalacci 1989). Si bien , los niveles más altos de este elemento, en esta etapa ,no pueden relacionarse directamente con el mayor consumo de carne, vemos que existe una clara diferencia respecto al valor que presenta el herbívoro y proximidad con los resultados obtenidos para omnívoros de 152 ppm.( ver Rheingold , Hues y Cohen, 1983; Francalacci,1989) que se alimentan del complemento de carne y vegetales. Por lo tanto , parece coherente utilizarlo como indicador de consumo de carne tal como se propone en la mayor parte de la bibliografía especializada. Sabemos que los crustáceos y moluscos pueden aumentar los valores de Zn en poblaciones humanas debido al consumo de sus partes blandas (op.cit., 1989), pero si tomamos en cuenta la evidencia del registro arqueológico general de los sitios del área, tenemos poco sustento para sostener esta hipótesis , al menos en esta etapa de nuestra investigación .

El Sr , como se mencionó anteriormente,  puede ser entendido como un aporte de moluscos, pero Francalacci (1989)argumentó que proviene de las partes duras  y no de las blandas que se consumen, por lo tanto podríamos tomarlo como indicador de dieta vegetal. Esta idea es más coherente con la evidencia disponible por el momento en el registro  arqueológico del área de investigación y con los valores de los estudios isotópicos que muestran una dieta predominantemente terrestre.

En el caso del Ba y el Mg se estima una mayor concentración en legumbres, decreciendo los valores hacia la carne .Esto es interesante porque podría ser utilizado para evaluar el consumo de legumbres que ya ha sido sugerida desde los análisis isotópicos para muestras humanas del área Sudeste de la Región Pampeana. ( ver Barrientos y Politis 1999).

Para el V se  espera una tendencia semejante y también podría ser usado en el sentido anteriormente mencionado.

 Es importante aclarar, que este es un trabajo preliminar y que hasta el momento se han efectuado comparaciones solo en base a lo propuesto en otras investigaciones realizadas para sitios arqueológicos cuya ubicación temporal y espacial,  así como las particularidades del registro arqueológico, son muy distintas a las de los sitios estudiados .Teniendo en cuenta que las concentraciones de Elementos Traza son influenciadas por las particularidades de cada región geográfica, por las variantes en la composición de los suelos, por las condiciones de clima diferenciales, etc., considero fundamental ampliar la base comparativa, especialmente a partir del análisis de restos óseos faunísticos de la región; por ejemplo moluscos, pinnípedos, carnívoros,etc. Sería interesante correlacionar concentraciones de elementos en hueso y sedimentos del contexto de enterratorio, para evaluar la incidencia de diagénesis sobre el material esqueletal.

 Sin duda, estos avances nos facilitarán la interpretación de los resultados y posibilitarán afinar las interpretaciones dietarias.

AGRADECIMIENTOS: 

            Mi especial agradecimiento a los doctores Sergio Ribeiro Guevara y María Arribere, quienes realizaron los análisis  por activación neutrónica ( Instituto Balseiro, Centro Atómico Bariloche -Río Negro Argentina) y a la Lic. Verónica Aldazabal quien puso a mi disposición los restos humanos y faunísticos de los que se tomaron las muestras para esta experimentación.

  Todo lo expresado en este trabajo es de mi absoluta responsabilidad.

Tabla 1: Resultados  de Elementos Traza. Los valores se expresan en ppm.

Procedencia de la muestra	Aluminio     error	Bario        error	Bromo           error
Lag. de Sotelo	215,2         15,3	155            29	104,5             8,5
Lag. La Colorada          Restos Humanos	1155,2         73,2	416             73	42,2               3,4
Lama guanicoe	4810           300	640            110	29,9               2,5
Lag. La Salada	1930            120	70               13	48,6               3,9

Procedencia de la muestra	Cloro           error	Estroncio       error	Hierro          error
Lag. de Sotelo	1630            110	283                105	96                   14
Lag. La Colorada          Restos Humanos	182                 40	593                 218	980                  138
Lama guanicoe	264                 96	1139                417	7616              1082
Lag. La Salada	226                 40	481                176	1243                173

Procedencia de la muestra	Magnesio      error	Manganeso    error	Sodio         error
Lag. de Sotelo	860               320	107,3               6,4	3444           174
Lag. La Colorada          Restos Humanos	1800             280	178                  11	3124           154
Lama guanicoe	3680             890	697                  41	3186           162
Lag. La Salada	1840             330	234                  14	2572           138

Procedencia de la muestra	Uranio        error	Vanadio     error	Cinc            error
Lag. de Sotelo	11,1            1,2	37,8             2,5	127,09          16,01
Lag. La Colorada          Restos Humanos	6,47          0,72	51,4            3,3	129               16,39
Lama guanicoe	26,6            3	125,1           8,2	46,21            6,01
Lag. La Salada	< 1	1,74          0,14	143,25           17,94

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