ISÓTOPOS ESTABLES ( C, N Y O) EN LA ARQUEOLOGÍA DEL SUR …shell.cas.usf.edu/~rtykot/PR 104 Gil et...

INTRODUCCIÓN

El uso de los isótopos estables en la arqueología del sur de Mendoza se inició apoyado en la necesidad de discutir el límite de la frontera agrícola prehispánica (Novellino y Guichón 1999). Este interés se basó en que la relación 13C/12C permi-te discriminar entre dietas basadas en plantas con mecanismos fotosintéticos di-ferentes (básicamente C3, C4 y CAM) y asumiendo al maíz como uno de los pocos recursos C4 en la región. Poco antes, el método había sido probado positivamente en el centro-oeste argentino para caracterizar la dieta y la proveniencia de la mo-mia inca del Cerro Aconcagua (Fernández et al. 1999). Transcurrida más de una década de aplicaciones, este capítulo intenta presentar al lector el desarrollo que dichos estudios han tenido, cómo han aportado a mejorar el conocimiento ar-queológico de la región y cuáles son las perspectivas. Luego de una introducción sobre el uso de isótopos estables en arqueología, el capítulo enmarca la breve historia de su empleo en relación al desarrollo de las investigaciones. Posterior-mente se sintetizan los distintos temas que se han abordado con el empleo de los isótopos estables para finalmente plantear problemas y algunas expectativas.

ISÓTOPOS ESTABLES Y ARQUEOLOGÍA

Las variaciones en la relación de isótopos estables son una herramienta muy importante para disciplinas tan diversas como la geoquímica, hidrología, ecolo-gía, y antropología (Koch 1998). Como Panarello et al. (2006-2009) señalan, los isótopos estables se han convertido en una línea de evidencia con fuerte desarro-llo, la cual ha sido aplicada a temas diversos como paleodieta, paleotemperaturas y movilidad humana, entre otros. La aplicación de isótopos estables para el estu-dio de paleodieta se remonta a la década del ’60 (Bender 1968), siendo el trabajo de Van der Merwe y Vogel (1978) el primer intento de alto impacto en utilizar esta metodología para discutir la importancia del maíz en la dieta humana. El

ISÓTOPOS ESTABLES (13C, 15N Y 18O) EN LA ARQUEOLOGÍA DEL SUR DE MENDOZA

Adolfo Gil

GustAvo Neme

ANdrew uGAN

robert tykot

136 Adolfo Gil, GustAvo Neme, ANdrew uGAN y robert tykot

método se basa en la propiedad de discriminación isotópica diferencial. Por ejem-plo, para el caso del carbono, esta discriminación (13C/12C) permite diferenciar entre vegetales con distintos mecanismos fotosintéticos (C3, C4 y CAM). Ya que el maíz es una planta con fotosíntesis C4, puede fácilmente discriminarse en contex-tos ecológicos donde los recursos tengan otro camino fotosintético. Isótopos de otros elementos, como el nitrógeno (15N/14N) y el oxígeno (18O/16O) permiten discutir temas vinculados a la movilidad y las cadenas tróficas (Panarello et al. 2006-2009). Para estos estudios se pueden procesar diferentes materiales; entre los más frecuentes utilizados en arqueología se pueden mencionar los huesos, pelo y uña (Ambrose 1993). Como lo señalan distintos autores (Barberena 2002; Panarello et al. 2006-2009), en la práctica se ha preferido usar la relación entre el número de moléculas que contiene el isótopo más pesado y el más liviano. Ya que los valores de esta relación son muy pequeños, los mismos se expresan en forma más sencilla basados en la desviación isotópica (d), la cual señala cuánto se aparta la relación isotópica de la muestra en estudio respecto a la relación que presenta en el patrón internacional ya definido,

donde RM es la relación isotópica en la muestra y RR se refiere dicho vínculo en el patrón internacional ya aludido. La misma situación se da para el d15N en la asocia-ción entre 15N/14N y para d18O en la relación 18O/16O. Los patrones internacionales con los que se refieren estos vínculos corresponden a V-PDB para el carbono, AIR para el nitrógeno y V-SMOW para el oxígeno (Panarello et al. 2006-2009).

La distribución de los valores isotópicos del carbono en plantas C3 tiene una moda de -27‰, comprendido en un rango de -34‰ y -22‰ (Heaton 1999). Por su parte la distribución de valores de carbono para plantas con mecanismo fotosintético C4 varía entre -16‰ a -7‰, con valor modal de -13‰ (Pate 1997; Tessone 2010). Por ello, en el centro-oeste argentino se asume que el colágeno de un individuo con una dieta basada en recursos C3 tendrá valores aproxima-dos de d13C de -21.5‰ V- PDB, con un rango entre -17‰ y -23‰ V-PDB. Para aquellos con una dieta basada en recursos C4 su valor en el colágeno óseo estará en el orden de -7.5‰ V-PDB, con un rango de entre -14‰ y -7‰ V-PDB. Entre esos rangos se encuentran dietas humanas que han sido consideradas mixtas. Es-tos valores se obtienen con respecto a estándares internacionales ya establecidos (Ambrose 1993; Tykot 2006). Según avances experimentales (Ambrose y Norr 1993) los valores de d13C basados en colágeno reflejan principalmente la fracción proteica de la dieta, mientras que la fracción no orgánica (hidroxiapatita, o sim-plemente apatita) reflejaría la porción de la dieta que provee energía y se meta-boliza; el d13C de hidroxiapatita está en equilibrio isotópico con el bicarbonato en sangre (también con el CO2 disuelto en ella) que refleja los macronutrientes que están siendo metabolizados.

Otra consideración enfoca en la resolución temporal según el tejido analiza-do. Para el caso del hueso se estima que el valor obtenido es un promedio de lo

d = 1000 R

M — R

R ‰

RR

137isótopos estAbles (13C, 15N y 18o) eN lA ArqueoloGíA del sur de meNdozA

ingerido en los últimos 7-10 años, pero recientemente se ha propuesto que este período puede ser aún más extenso (Hedges et al. 2007). Asimismo, para el pelo se espera una escala temporal mucho más pequeña en la resolución de la dieta, estimativamente 1 cm por mes (Tykot 2006). Los valores obtenidos en el material óseo muestran un fraccionamiento isotópico en 13C respecto a la dieta, denomi-nado como la diferencia entre el sustrato y la base (Berberena 2002), y que en el caso del colágeno se estima en un enriquecimiento estimado de 5‰, aunque existen diferencias sobre este valor según las especies y los tipos de dieta (Tessone 2010). Para la fracción inorgánica (hidroxiapatita) este fraccionamiento aún está en discusión pero se adopta el valor generalmente estipulado de un 12‰, aun-que con variaciones hasta valores cercanos al 9‰ (Ambrose y Norr 1993; Tykot et al. 2009).

Los análisis de isótopos estables en nitrógeno generalmente han sido utiliza-dos para discriminar diferencias en los niveles tróficos entre individuos (Hedges y Reynard 2006), pero varios investigadores postulan que los valores de dicho isóto-po reflejarían distintas variables ecológicas, climáticas, dietarias, nutricionales y metabólicas (Ambrose y DeNiro 1986; Sealy et al. 1987; Hedges y Reynard 2006; Petzke et al. 2010). A pesar de ello la relación entre el incremento en los valores de d15N asociados directamente a los niveles tróficos está bien fundada y parece no cuestionada (Hedges y Reynard 2006).

Otro de los isótopos estables de reciente incorporación en la arqueología, particularmente de Argentina, es el d18O. En arqueología se utilizan los isótopos de oxígeno (18O/16O) para discutir temas de movilidad y patrones de residencia (Sponheimer y Lee-Thorp 1999; Dupras y Schwarcz 2001; Knudson 2009; Turner et al. 2009; Sanhueza y Falabella 2010; Buzon et al. 2011). Estos isótopos se regis-tran en el fosfato y carbonato de la hidroxiapatita y reflejan principalmente la composición isotópica del agua corporal, determinada básicamente por el agua ingerida en el momento de formación de los huesos y dientes (Longinelli y Nuti 1973; Longinelli 1984; Luz et al. 1984; Sponheimer y Lee-Thorp 1999; White et al. 2004; Turner et al. 2009). A su vez, el agua bebida varía de modo regular en relación a la latitud, elevación, patrones de lluvia y otros factores ambientales (Dansgaard 1964; Gat 1996; White et al. 1998, 2004). Por ello, si hay variaciones en los isótopos de oxígeno del agua de una región, entonces hay un potencial para explorar aspectos de la movilidad y patrones de residencia humanos (White et al. 2000, 2002, 2004; Dupras y Schwarcz 2001; Turner et al. 2009). En general, para entender los valores de humanos tanto de 13C como de 15N y 18O, se ajustan los resultados con valores para fauna, vegetales y agua de la misma región, para generar aspectos de una ecología isotópica (Martínez del Río et al. 2009).

ISÓTOPOS ESTABLES EN LA ARQUEOLOGÍA DEL SUR DE MENDOZA

La arqueología del centro occidente argentino, donde se enmarca el sur de Mendoza, enfoca en un área árida/semiárida comprendida entre los 30º y 40º LS. Desde las primeras secuencias regionales se propuso a este espacio como límite


de la frontera agrícola prehispánica (Schobinger 1975; Lagiglia 1977, 1980). A esta preocupación se sumaba un panorama etnohistórico que mostraba poblacio-nes productoras hacia el norte de Mendoza, vinculadas a los procesos culturales del Noroeste Argentino (González 1985) y diferenciadas de aquellas localizadas en el sur de Mendoza y norte de Neuquén, las cuales fueron caracterizadas básica-mente como cazadores-recolectores (Lagiglia 1977, 2002; Bárcena 2001). Por ese entonces las caracterizaciones se basaron en la presencia-ausencia de macrorestos vegetales (Lagiglia 1980, 2001) y las mismas señalaban que hacia 2000 años AP habrían arribado agricultores experimentados hasta el río Atuel (Lagiglia 1980). Los hallazgos de Gruta del Indio fueron la base para caracterizar a estas pobla-ciones, las cuales, además de maíz, poroto, zapallo y quínoa, incluían plantas y animales silvestres. Hacia el sur del rio Atuel los estudios señalaban la continui-dad de cazadores-recolectores (Lagiglia 1980). El hallazgo del cementerio Jaime Prats a mediados de los ‘80 produjo una ruptura empírica, dado que en el mismo se encontró una inusualmente alta cantidad de individuos culturalmente afines a los cazadores-recolectores en el valle del río Atuel, próximo a la Gruta del Indio. Lagiglia (1994) obtiene un fechado radiocarbónico que, contrario a lo esperado, señaló que el sitio fue contemporáneo a las ocupaciones de los propuestos pri-meros agricultores de Atuel II. En ese entonces se inició un programa bioarqueo-lógico regional, gracias al cual por un lado se profundizó en el estudio de Jaime Prats (Novellino et al. 1996) y por otro se colocó a este sitio en un marco regional, apuntando a ajustar los límites y las variaciones entre la subsistencia productora de alimento y los cazadores (Novellino y Guichón 1997-98), dicotomía que en esa fecha también empezó a ser cuestionada (Gil 1997-98).

En el marco de ese programa se diseñó un primer muestreo con el fin de obtener valores de d13C provenientes del colágeno. Este programa se basó en el supuesto de que la incorporación del maíz en la dieta humana debería generar una señal isotópica diferenciable de dietas en las cuales este recurso no está pre-sente (Tykot 2006). Los primeros análisis se desarrollaron en el INGEIS con la expectativa de obtener valores más altos (enriquecidos) en las muestras humanas del valle medio del río Atuel debido al consumo de maíz, y valores más bajos hacia el sur (La Payunia) y el oeste (piedemonte) debido a la inexistencia del maíz. Se procesaron cinco muestras humanas del Atuel Medio, una de La Payunia y seis del piedemonte (tres de ellas no ofrecieron colágeno suficiente). Estas muestras permitieron observar una dieta mayormente compuesta por recursos C3. En ge-neral la representación de recursos C4 fue variable y mayoritariamente baja salvo en un caso. Por ello Novellino y Guichón (1999) sostuvieron que los valores de las muestras que reflejaban una baja proporción de C4 podrían explicarse por consu-mo de herbívoros con una dieta compuesta en algún grado por recursos recursos C4, mientras que para casos de muestras humanas cuyas dietas tuvieran un fuerte componente C4 podrían explicarse por consumo directo de plantas C4, (i.e. maíz). Por otra parte, estos primeros datos de isótopos estables señalaron una dieta más variada en el Atuel medio, donde el porcentaje de plantas C4 sería mayor que en el piedemonte. Este patrón espacial es explicado por los mencionados autores por la variabilidad geomorfológica, ecológica y de recursos, por un lado, aunque


no descartan que el tamaño pequeño de la muestra y la estructura temporal de la misma también influyan en la tendencia.

Gil (2003) incorporó a los datos generados por Novellino y Guichón (1999) la información de d13C de keratina de pelo humano de una muestra de La Payunia. Salvo un fragmento de músculo y uno de dentina, las muestras analizadas pre-viamente fueron sobre tejido óseo. Así señaló una variación espacial y temporal significativa en las dietas humanas del sur de Mendoza y resaltó que los valores obtenidos pueden explicarse por consumo de herbívoros y/o un muy bajo con-sumo directo de plantas C4, entre las que se desatacaría el maíz. Finalmente, los datos no marcarían un cambio en la dieta humana entre 2200 y 200 años 14C AP, fechas en las que se registran los maíces en la región.

Cambiando de escala espacial, pero continuando con la intención de ajustar la información sobre la dispersión agrícola, Novellino et al. (2004) exploraron la variación espacial, principalmente latitudinal, de los isótopos estables de d13C en comparación con la frecuencia de caries (asumiéndolo como indicador no específico de dieta y salud). El trabajo se basaba en el supuesto de que individuos con dieta agrícola tendrían mayor frecuencia de caries que aquellos cuya dieta no fuera agrícola (Lukacs 1989; Larsen et al. 1991; Larsen 1997). Este incremento de caries correlacionaría positivamente con el enriquecimiento de los valores de d13C, para lo cual se seleccionaron individuos con ambos tipos de información. Asimismo, y siguiendo un modelo de dispersión agrícola latitudinal, se esperaba una tendencia negativa clinal o una variación abrupta. Se exploraron datos dis-persos entre 32º y 40º LS de 22 individuos para d13C y 242 individuos para caries. Estos resultados reflejaron un bajo consumo de recursos C4 como el maíz, un leve enriquecimiento de los valores de d13C y un aumento de caries en latitudes bajas respecto a latitudes altas del oeste argentino. Además, en las muestras de latitudes medias, como las del valle medio del Atuel (Jaime Prats, Cañada Seca, Gruta del Indio y Rincón del Atuel), se notó un enriquecimiento de ca. 1 a 2‰ en un lapso de ca. 500-800 años AP. Las caries reflejaron esta misma tendencia, en la que los valores distan de lo esperado para poblaciones altamente consumidoras de maíz. También se registró una baja relación entre las prevalencias de caries y los valores isotópicos, por lo que se especuló que los recursos cariogénicos podrían ser otros, distintos al maíz, como el caso del algarrobo, y con mecanismo fotosintético C3. Novellino et al. (2004) alertaron sobre la necesidad de explorar este isótopo en la fracción inorgánica (apatita) ya que ésta reflejaría principalmente la dieta total y no la fracción proteica. También intentaron conjugar distintas líneas de evidencia en una escala espacial poco habitual en la arqueología del centro occidente, rom-piendo así el límite heurístico impuesto por las integraciones regionales previas.

Iniciado el nuevo siglo, se reformularon algunos aspectos del programa de isótopos estables en el sur de Mendoza. Entre los puntos fundamentales, además de incrementar las muestras humanas, se apuntó a obtener cronologías directas con radiocarbono (principalmente con AMS) y procesar esos individuos tanto en su fracción ósea orgánica como inorgánica, para obtener valores de d13C, d15N (en colágeno óseo), d13C y d18O (en apatita ósea y esmalte dental). Estas muestras se analizaron conjuntamente con R. Tykot en la Universidad de Florida y se fecha-


ron en el Arizona AMS Facility. Los primeros resultados se presentaron en Mon-treal (69º Annual Meeting de la Society for American Archaeology) y fueron publicados posteriormente (Gil et al. 2006) a la vez que conformaron parte de una tesis de maestría (Shelnut 2006). En estos primeros resultados se articularon las fechas directas con d13C en colágeno y apatita ósea, y en algún grado con d15N. En estos trabajos también se incorporaron datos para recursos específicos de la región como un intento de sentar las bases de una ecología isotópica. En este último aspecto, el trabajo de Llano (2009) potenció significativamente la información sobre la distribución de plantas según su mecanismo fotosintético, sumándose así a la propuesta previa de Cavagnaro (1988), que se centraba en gramíneas.

Aunque la preocupación por entender el tema de la agricultura y la disper-sión del maíz ha continuado dominando la agenda isotópica en la arqueología de la región (Gil et al. 2009, 2010, 2011a), los temas se han ampliado. Entre ellos se inició una línea específica que intenta mejorar el conocimiento del uso de huevos de reídos en la región (Newsome et al. 2008; Giardina et al. 2011; Neme et al. 2011), la variabilidad isotópica de los camélidos (Barberena et al. 2009) y la movilidad humana en base a indicadores de d18O (Gil et al. 2012). También se está explorando el significado de las diferencia intra-individuales en los valores de d13C de colágeno y apatita (Gil et al. 2011a). Asimismo, mediante la puesta en marcha del proyecto de la National Science Foundation se logró ampliar significati-vamente el muestreo de recursos actuales y arqueológicos, y obtener valores para aguas locales, a la vez que se procesaron muestras humanas arqueológicas (Ugan et al. 2010; Otaola y Ugan 2011; Gil et al. 2012). A continuación se mostrará en qué grado esta información ofrece nuevas perspectivas en distintos temas arqueológi-cos del sur de Mendoza.

ESTRATEGIAS HUMANAS E ISÓTOPOS EN EL SUR DE MENDOZA

Ambiente, recursos y ecología isotópica

Sobre el trabajo de Cavagnaro (1988), Llano (2009) confirmó que la varia-bilidad en la estructura ecológica del sur de Mendoza se expresaba también en diferentes frecuencias de plantas C3 y C4, además de las CAM. Así es que se mostró un patrón espacial que correlacionaba el aumento de altitud con el de frecuencia de plantas C3 sobre C4. También esa variación se manifestaría en la dieta de la fau-na, como lo muestran los patrones fotosintéticos de las plantas que componen la dieta de guanacos (Barberena et al. 2009) y reídos (Giardina et al. 2011). Demos-trado que la región presenta variaciones espaciales en los patrones fotosintéticos, la pregunta que resta es saber si las variaciones en d13C de los humanos se explican en algún grado por las variaciones biogeográficas de estos patrones fotosintéticos, más allá del maíz.

Los primeros trabajos específicos se centraron sobre muestras arqueológicas de recursos que, según los estudios disponibles, fueron frecuentes para la subsis-tencia humana (Gil et al. 2006). Este trabajo mostró que el maíz se segregaba sig-


nificativamente del resto de los recursos vegetales con valores más elevados tanto en el d13C como d15N, pero también señaló que los camélidos mostraban un am-plio rango de variación, incluyendo valores extremadamente enriquecidos hasta otros en el extremo opuesto. Al ampliar la muestra de recursos (Gil et al. 2010) se notó que los valores enriquecidos de camélidos podían ser outliers, aunque aún resta fortalecer si hay un patrón en sus valores que permita segregar rangos de acción que reflejen la frecuencia de plantas C3 y C4 (Barberena et al. 2009). De ser así, estos valores tendrían no solo implicancias para entender la dieta humana, reflejada principalmente en el colágeno, sino también aspectos de la movilidad.

Los estudios sobre muestras humanas que focalizaron la diferencia de d13C en-tre colágeno y apatita señalaban que el colágeno tendía a estar proporcionalmen-te más enriquecido que la apatita (Gil et al. 2010, 2011a), por lo que la fracción proteica aportaría señales más fuertes de recursos con componentes basados en recursos C4 que los lípidos e hidratos de carbono. En ese marco, los camélidos podrían ser alguno de los recursos que expliquen el mayor enriquecimiento del colágeno respecto a la apatita. Giardina (2010) propuso que la explotación de huevos de reidos podría haber sido más importante que lo previamente supuesto. Esta importancia se potenciaba por la fácil obtención del recurso y su alto valor energético. Espacialmente los registros arqueológicos señalarían este rol, princi-palmente para las poblaciones de la planicie oriental. Para abordar los problemas antes planteados y considerando el fuerte rol que pudieron haber tenido en la dieta, se generó un corpus de datos isotópicos proveniente de la fracción carbona-to de la cáscara de huevo de este taxa. Así se obtuvieron valores de d13C y d18O de 232 especímenes procesados en la Carnegie Institution (Giardina et al. 2011; Neme et al. 2011). Los resultados concordaron con la estructura fitogeográfica regional y el patrón de d13C observado en camélidos, con valores más enriquecidos en d13C en la planicie oriental que en el resto de las áreas. En general los valores medios son de -9 ‰, pero hay otros enriquecidos hasta cerca de los -5 ‰ en la fracción inorgánica del recurso.

Estos trabajos sobre la ecología isotópica señalan que el uso de valores medios extrapolados de regiones vecinas, como originalmente fue realizado, debilitan cualquier interpretación sobre la relación entre d13C y dieta humana. También sugieren que el maíz no es la única fuente que explica los enriquecimientos ob-servados y que el hecho de contar con datos tanto en colágeno como en apatita permite desglosar las variaciones en proteínas, hidratos de carbono y lípidos.

Los valores de d15N en los recursos de la región no han recibido la misma aten-ción que los d13C. En principio el esfuerzo se centró en evaluar la relación de este isótopo con d13C para monitorear el consumo de productos marinos, situación que fue fuertemente descartada. También se notó que las especies provenientes de ambientes de altura, entre ellas los humanos, presentan valores más bajos que los de la planicie oriental y La Payunia. Siguiendo patrones similares encontrados en otras regiones, esta situación fue entendida como una respuesta a la aridez diferencial de estos ambientes. Es así como se encontraron valores mayores en ambientes de baja precipitación (planicie oriental y Payunia) y una disminución del mencionado isótopo en ambientes de mayor precipitación anual (cordillera y


valles intermontanos). Recientemente, y con el fin de entender procesos en una escala menor, se utilizaron los valores d15N de recursos conjuntamente con los de d13C para construir la ecología isotópica de Llancanelo y diferenciar individuos con dieta basada en recursos lacustres de otros que no lo hicieron (Gil et al. 2011b).

Consumo de maíz

Los estudios previos a la incorporación de los isótopos estables señalaban el es-tablecimiento de comunidades agrícolas al menos hasta el valle del Atuel y desde unos 2000 años AP (Lagiglia 1980), sin plantear variaciones en las dietas huma-nas durante ese período. El maíz se registra con mayor ubicuidad que los otros cultígenos, por lo que sumado a su discriminación isotópica diferencial del resto de los recursos se convirtió en un buen proxy para monitorear isotópicamente el establecimiento y desarrollo de la agricultura (Gil 2003). Este punto sin duda es el que formó la agenda isotópica de la región hasta el presente. La variación regional del sur de Mendoza (tabla 1), definida inicialmente con 8 muestras de colágeno humano, ha sido confirmada con los muestreos posteriores, los cuales no mostraron diferencias estadísticamente significativas (25 publicadas en Gil et al. 2006 y ampliadas a 59 en Gil et al. 2010; tabla 1). Estos valores señalaron princi-palmente un mayor enriquecimiento en el Atuel medio respecto a Cordillera, Pie-demonte y Payunia. Esta tendencia señaló el escaso aporte directo y/o indirecto de recursos C4 y su alta variabilidad a lo largo de los últimos 2000 años. Si bien los valores de d13C no están altamente enriquecidos como para señalar un consumo fuerte de recursos C4, el leve aumento se nota en muestras humanas previas a las asignadas a los primeros agricultores (clásicamente definidos como Atuel II). También la tendencia general destacó una caída en los valores de d13C durante los últimos 500 años (Gil y Neme 2010; Gil et al. 2010). Entonces, los valores de colágeno señalaron un patrón de dieta altamente variable, donde el rol del maíz nunca fue central ni estable a lo largo de los últimos 2000 años. La incorporación de los valores obtenidos en apatita confirmó y acentuó la escasa importancia del maíz. Estos resultados mostraron que en general los individuos tenían un mayor enriquecimiento en los valores de colágeno que en apatita, por lo que al menos parcialmente habrían consumido proteínas (¿animales?) más enriquecidas isotó-picamente que los hidratos de carbono y lípidos.

Tabla 1. Tendencias en los valores isotópicos de d13C encontrados en los distintos muestreos humanos del sur de Mendoza

Referencia Max. Min. Media n D.S.

Novellino y Guichón (1999) -14,1 -19,8 -16,8 8 1,93

Gil et al. (2006) -13,9 -18,8 -16,0 25 1,45

Gil et al. (2010) -13,5 -20,9 -16,4 59 1,75

Referencias: D.S.: desvío standard.


En la escala del centro occidente, los valores de d13C del sur de Mendoza mos-traron una menor importancia de los recursos C4 que la obtenida para el norte del área. De todas formas, toda la región señaló un patrón de alta variabilidad, el cual fue confirmado al comparar las diferencias entre los valores de diente y hue-so de un mismo individuo (Gil et al. 2011a). Los valores de d13C y d15N sugieren que el guanco, y en algún grado los huevos de reídos (Giardina et al. 2011) y los peces (Gil et al. 2011b) son los recursos que explican parte del enriquecimiento de las proteínas, pero no alcanzan a explicar toda la proporción y menos aún las diferencias en apatita. Estos enriquecimientos serían esperables para muestras que ocuparan mayormente las planicies orientales, pero no los ambientes monta-ñosos del oeste. En ese sentido, la información de los isótopos estables genera la necesidad de explorar la importancia en la dieta de otros recursos más allá de los camélidos (Otaola y Ugan 2011).

Variabilidad ambiental y dieta humana

La variabilidad ambiental del sur de Mendoza está claramente reflejada por los tres ecosistemas de la región: Monte, Patagonico y Altoandino (Cabrera 1971; Roig 1972; Roig et al. 2000). También la geomorfología señala esta variación, con-traponiendo ambientes de montañas hacia el oeste y planicie oriental y Payu-nia hacia el oriente. Patrones de precipitaciones diferenciados junto a variables ambientales contrastantes han configurado esta variabilidad, la cual pudo tener sentido para las estrategias humanas. En principio, la ecología y la biogeografía regional sugieren recursos C4 y CAM más abundantes en el Monte que en Patago-nia y el sector Altoandino (Cavagnaro 1988; Llano 2009). Sobre este supuesto se está indagando hasta qué punto los isótopos pueden señalar una homogeneidad en la dieta o, por el contrario, poblaciones espacialmente segregadas con dieta diferencial. La figura 1 muestra los primeros resultados obtenidos al comparar las tendencias en d13C y d15N en muestras óseas humanas registradas en los desiertos del Monte y Patagonia (tabla 2). La misma señala diferencias estadísticamente significativa entre los d13C, pero no entre los d15N de ambas regiones. Si las dietas se segregaran, el patrón esperado es el que aquí se encontró, individuos con una dieta más enriquecida en d13C el Monte que en Patagonia (one way ANOVA F = 24,18; p ≤ 0,05). Asimismo, se esperaba una tendencia similar en el d15N si es que este isótopo refleja variables ambientales y estrés a la aridez. Sin embargo, este no fue el caso ya que las diferencias son estadísticamente no significativas (one way ANOVA F = 0,76; p = 0,39). Esta segregación espacial no está claramente detectada por las diferencias en el d18O (Gil et al. 2011a; ver abajo en Movilidad humana). En-tonces la segregación espacial mediante el uso de los isótopos es un terreno fértil pero que necesita explorar otras escalas espaciales, pues las unidades biogeográ-fica empleada reflejan distintas situaciones ambientales y promedios de espacios amplios. En ese sentido el empleo de SIG (Sistema de Información Geográfico) y análisis multivariados que combinen conjuntamente los tres isótopos parece ser una línea fértil que aún necesita ser desarrollada en la región.


Movilidad humana

Recientemente se incorporó a la discusión arqueológica de la región el uso del d18O como un proxy de la movilidad residencial humana (Gil et al. 2012; Ugan et al. 2012). Utilizando los datos de 18O de aguas de la región se ha propuesto una variabilidad de oeste a este en los valores de este recurso y entre aguas de ríos montañosos vs. de vertientes locales con recarga tanto de río por una parte como por lluvias en otra (Vogel et al. 1975). Este primer mapa sobre expectati-vas de d18O en las aguas permitió generar expectativas de valores diferentes en las muestras humanas, según el tipo de movilidad que los grupos hayan tenido (alta movilidad residencial montaña/planicie vs. baja movilidad sin articular estos ambientes). Para el primer caso se esperarían pocas variaciones (valores promediados) en los d18O de humanos de cordillera vs. los registrados en la planicie oriental y Payunia. En el segundo caso, y considerando la existencia de una restricción en la movilidad, se esperarían individuos con valores bajos en cordillera y enriquecidos en planicie y Payunia, reflejando la distribución de los valores de aguas actuales (Gil et al. 2012). Los estudios previos al uso de estos isótopos proponían una restricción en la movilidad de las poblaciones históricas del norte de Mendoza, pero también una articulación entre cordillera y plani-cie/Payunia en el centro y sur de la región. Los resultados presentados en Gil et al. (2011b) desestimaron diferencias inter areales, por lo que se propone una importante movilidad residencial para los últimos 2000 años, que promedia los

fiGurA 1. Variabilidad de los isótopos estables d13Ccol y d15N; tendencias en las muestras humanas registradas en los ecosistemas del Monte y Patagónico


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valores de las aguas. Esta situación podría ser esperada en el sur de Mendoza, pero en algún modo debilitaría algunos aspectos de la intensificación en cuanto a un incremento de la demarcación territorial. Ugan et al. (2012) logró generar datos directos de las aguas, con lo cual se inició un ajuste de la primer propues-ta. A pesar de ello los resultados en general sostienen el patrón previamente propuesto. En el único caso en el que los valores de muestras humanas no mues-tran este patrón promediado es para las muestras provenientes de La Payunia, lo que podría estar indicando un desacople entre estas poblaciones y el resto de la región en términos de la movilidad y/o el reflejo de la mayor diferenciación de la señal isotópica de las aguas entre La Payunia y el resto de las áreas del sur de Mendoza.

PROBLEMAS, BALANCES Y PERSPECTIVAS

Los isótopos estables han evidenciado una mayor variabilidad humana para el sur de Mendoza que la previamente mostrada por otros componentes del registro arqueológico. Desde los primeros datos isotópicos de carbono se vislumbró un amplio rango de dietas, los cuales fueron confirmados y ampliados por estudios posteriores incorporando elementos como el d15N. Tal variabilidad en las dietas también se consolidó al analizarse otros componentes como la apatita ósea y el esmalte dentario, y analizando otros componentes como apatita y esmalte. Asimis-mo, la variación en las dietas humanas se corresponde con la variación en aspectos del sistema de organización, como es la movilidad. En ese sentido, las recientes tendencias obtenidas en los valores de d18O confirman la significativa variabilidad interindividual (Gil et al. 2012). Este programa de isótopos estables, que se inició focalizado en el problema del maíz, ha tomado otros rumbos, preguntándose por la importancia de plantas y recursos de pequeño tamaño. También ha generado la necesidad de articular escalas, desde el individuo a la población, y escalas es-paciales desde lo local a lo regional. Hasta el momento el énfasis fue puesto en espacios amplios, pero eso no ha ayudado a entender muchos detalles de la varia-ción que los isótopos muestran. Los actuales intentos de analizar las tendencias en espacios menores parecen estar ayudando a entender parte de esos valores, como es el caso de lo que se observa en el reciente análisis de las tendencias en Llancanelo. Las muestras humanas de Llancanelo señalan una alta variabilidad dietaria intersectorial y no correlacionada con la cronología (Gil et al. 2011b). Un conjunto de individuos registrados en el norte de Llancanelo muestran valores esperables al consumo de recursos terrestres, mientras que los registrados en la playa oeste podrían haber incorporado recursos acuáticos. Esto señala que los valores de isótopos estables de carbono y nitrógeno promediados a nivel regional cuando son enfocados en una escala espacial menor como la de Llancanelo, pue-den señalar otras tendencias.

El empleo de los isótopos estables ya dejó de ser una sofisticación tecnológica, que ponía en prolijos números una realidad arqueológica. La pregunta básica en el centro-occidente, si comieron o no maíz, ha cambiado, abriendo caminos más


complejos acercándose a marcos teóricos que explican patrones de cambio y esta-bilidad. También ha mostrado sus limitaciones y la necesidad de combinarlo con otras líneas de evidencia para obtener resultados más confiables. Ahora el poten-cial se enmarca en aspectos teóricos que incluyen procesos ecológicos y humanos en escalas espaciales amplias con marcos teóricos que a su vez generan nuevos problemas (Johnson et al. 2009, 2011). Unido a otros indicadores como registro de fauna (Neme y Gil 2011) y clima (Praderio et al. 2011), por ejemplo, permiten explorar en marcos regionales temas como la extinción de fauna y cambios en la territorialidad y en los patrones de explotación de recursos. Hay un fuerte poten-cial para ver variaciones implicadas en procesos como la intensificación que ya han sido testeados positivamente en otras regiones (Tessone 2010).

AGRADECIMIENTOS

A los investigadores e instituciones que aportaron muestras arqueológicas hu-manas, plantas y fauna para obtener datos de isótopos estables; también a los pobladores que entregaron muestra de animales actuales para dichos estudios. Particularmente agradecemos a Víctor Durán, Teresa Michieli, Clara Abal, Pablo Cahiza, Ramiro Barberena, Juan Chilaca, Ángel Praderio, Laura Salgán, Hugo Tuker, Daniel Ortubia, Bresca y Marín. Luciano Valenzuela realizó comentarios sobre una versión previa y agradecemos sus observaciones. Queremos agradecer a los Museo de Historia Natural de San Rafael, Museo Regional de Malargüe, Museo de Historia Natural de General Alvear, Museo Cornelio Moyano, Museo “Mariano Gambier” y Museo de la Facultad de Filosofía y Letras (UNCuyo) por permitirnos utilizar materiales depositados en sus colecciones. Los estudios se desarrollaron en distintos proyectos financiados por CONICET, Fundación Antorchas, Agencia Nacional de Promoción y Tecnológica y National Science Foundation.

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