Avances en el estudio de fósiles prehistóricos con técnicas de microscopía

El IPHES lidera un proyecto internacional sobre técnicas de microscopía utilizadas para estudiar la superficie de herramientas de piedra y otros fósiles prehistóricos con el fin de evaluar su resolución, ver cómo se pueden complementar y mejorar los procedimientos de estudio. La iniciativa se realiza en red junto con equipos de Inglaterra como el Museo de Historia Natural, el British Museum, el University College de Londres y la Universidad de Bradford.

El análisis microscópico se centra en objetos arqueológicos que pueden aportar información sobre procesos básicos para conocer las estrategias de subsistencia de las comunidades humanas prehistóricas, como son la utilización de los instrumentos líticos y el procesamiento de los recursos alimenticios de origen animal. "De esta manera podemos saber con más exactitud, por ejemplo, cómo usaban estas herramientas, qué animales procesaban, como lo hacían, etc", apunta Andreu Ollé, investigador del IPHES que coordina este proyecto.

Los sistemas de microscopía que se comparan son el SEM (microscopio electrónico de Rasteig), el ESEM (microscopio electrónico de barrido ambiental), el LSCM (microscopio confocal de barrido láser) y un Alicona 3D Infinite Focus imaging microscope.

En este marco, del 28 de noviembre al 2 de diciembre tres miembros de las instituciones inglesas citadas vinieron al IPHES, en Tarragona: Silvia Bello, antropóloga del Museo de Historia Natural; Simon Parfitt, paleontólogo del Museo de Historia Natural y del University College de Londres, y Adrian Evans, traceólogo de la Universidad de Bradford.

"El objetivo de esta estancia era presentar la metodología de trabajo empleada en el IPHES en los análisis taxonómicos, zooarqueológicos y traceológicos", comenta Andreu Ollé. "En este sentido se fijaron especialmente en la colección de fósiles humanos canibalizados de la Edad del Bronce del yacimiento del Mirador (Atapuerca), ya que los compañeros del Natural History Museum están trabajando también sobre diferentes aspectos de esta práctica", explica el propio investigador del IPHES.

Por este motivo, "realizamos varias sesiones con microscopios electrónicos del Servicio de Recursos Científicos y Técnicos de la Universitat Rovira i Virgili (URV), donde analizamos materiales óseos y líticos arqueológicos de los yacimientos de El Mirador, Gran Dolina y Galería, en Atapuerca, así como de Pakefield i Happisburgh, en Inglaterra. El análisis de materiales arqueológicos se completó con la de piezas experimentales, es decir, réplicas de objetos arqueológicos y restos faunísticos procedentes de experimentos de carnicería llevados a cabo en el IPHES y que se utilizan como patrones de referencia.

Aprovechando la presencia de los investigadores ingleses en el IPHES, y en el marco del Master Erasmus Mundus en Arqueología del Cuaternario y Evolución Humana que se imparte en la URV, se celebró una charla sobre el uso de una técnica de microscopía 3D aplicada al estudio de restos humanos de los yacimientos ingleses de Gough’s Cave i Boxgrove, que impartió Silvia Bello.

Posteriormente, del 11 al 15 de diciembre, 5 de los miembros del IPHES (Andreu Ollé especialista en Traceología; Palmira Saladié, Isabel Cáceres y Antonio Rodríguez, expertos en tafonomía y zooarqueología, y Lucía López-Polín, restauradora) viajaron hasta el Museo de Historia Natural para comparar los resultados obtenidos en Tarragona mediante el SEM y el ESEM con los propiciados por microscopios confocal y Alicona 3D infinite focus, siempre sobre las mismas muestras.

Técnicas complementarias

"Se ha visto que todas estas técnicas son complementarias. Es decir, la gran capacidad de aumentos y de resolución de imagen de los microscopios electrónicos se redondea con unas maravillosas prestaciones en cuanto a análisis de texturas, de perfiles y de reconstrucción 3D de los otros aparatos", comenta Andreu Ollé. "La principal conclusión que podemos extraer -puntualiza-, provisionalmente, es pues que el estudio de este tipo de objetos requiere del conocimiento y del uso combinado de diferentes aparatos de microscopía".

Además, los representantes del IPHES aprovecharon su estancia en Inglaterra para consultar la colección de fósiles humanos del Paleolítico superior de Gough’s Cave, y otros de referencia, tanto experimentales como etnográficas. Asimismo, visitaron las unidades de tomografía computerizada, de microscopía y de conservación del Natural History Museum.

También presentaron al staff científico del NHM la red de colaboración creada en el marco de los programas PBR, así como algunos de los trabajos realizados en los yacimientos de Atapuerca. Esta presentación se materializó en un seminario organizado por el Departamento de Paleontología y presentado por el profesor Chris Stringer, que llevaba por título Atapuerca under the microscope. Some applications on lithic microwear, taphomony and conservation.

Todas estas acciones se enmarcan en un proyecto Batista i Roca (PBR) de la AGAUR (Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca) Microscopía de alta resolución aplicada a análisis traceológicos, tafonómicos y zooarqueológicos, coordinado por Andreu Ollé. Estas ayudas pretenden favorecer la colaboración científica entre centros catalanes y de Gran Bretaña e Irlanda.

En este sentido, estas dos estancias realizadas a finales de 2011 han servido para consolidar la conexión entre el IPHES y unos centros ingleses que son punteros en sus campos, "ampliando los contactos hacia nuevas disciplinas, ya que hasta ahora la colaboración se había centrado en cuestiones de tecnología lítica ", indica Ollé. Así se impulsarán estudios compartidos en aspectos como el canibalismo prehistórico, la función de los instrumentos líticos de los primeros europeos o los tratamientos de conservación necesarios para una buena práctica científica.

Con este proyecto se da continuidad a la relación científica iniciada a raíz de dos proyectos PBR anteriores (convocatorias de 2008 y de 2009), coordinados por el mismo investigador y el Institute of Archaeology del University College de Londres, el departamento de Prehistoria y Europa del British Museum, el departamento de Paleontología del Museo de Historia Natural y el Lithic Microwear Research Laboratory de la Universidad de Bradford.

Durante estos días se está llevando a cabo la última acción de este proyecto, en la Universidad de Bradford. Del 16 al 25 de enero, Andreu Ollé, Josep Maria Vergès, Palmira Saladié y Antonio Rodríguez realizan una estancia específicamente dirigida al análisis simultáneo de muestras diversas con el microscopio electrónico ambiental y con el confocal, con el fin de avanzar con la comparación de su resolución.