En el Desierto de Atacama del norte de Chile, el período Formativo temprano se caracteriza por una creciente intensificación de las redes de intercambio entre tierras altas y costa, tal como lo demuestran las evidencias artefactuales y ecofactuales (Núñez et al. Reference Núñez, Cartajena, De Souza, Carrasco and Grosjean2006; Núñez y Santoro Reference Núñez and Santoro2011). En este contexto, investigar el consumo de elementos marinos y la movilidad de las poblaciones de tierras altas desde las evidencias isotópicas posee relevancia para comprender mejor estas tempranas redes de interacción.
En este trabajo se exponen los resultados obtenidos de análisis de isótopos estables de δ13C, δ15N, δ18O y radiogénicos de 87Sr/86Sr en un contexto funerario acotado del período Formativo temprano ubicado en las tierras altas del Desierto de Atacama (ca. 3.100 m snm). De manera complementaria, se efectuó datación radiocarbónica pareada de los restos y sus ofrendas, práctica poco común en la arqueología local, pero que nuestros resultados demuestran como valiosa en el contexto de la investigación paleodietaria.
El Contexto Funerario
El sitio de Alero Ampahuasi es un alero rocoso de dimensiones reducidas (4 por 2 m) ubicado en las quebradas cordilleranas de la cuenca superior del Río Loa (norte de Chile), a unos 3.100 m snm y a unos 300 km de trayecto hasta la costa pacífica a través del curso del Loa (Figura 1). El interior de este alero fue excavado en el marco de un trabajo de rescate arqueológico, donde se produjo el hallazgo de un socavado discreto que contenía la inhumación de un infante asociado a diversos objetos dispuestos como ajuar y ofrendas. Los objetos se encontraron en posición primaria en torno al cuerpo, sin señales de alteraciones o intrusiones posdepositacionales. En forma inmediatamente aledaña al socavado, se identificó y recuperó una mandíbula humana y restos dentales de un individuo adulto.
Mapa del norte de Chile con ubicación del sitio estudiado y otros sitios formativos con datos isotópicos.
El infante posee un alto grado de preservación de sus unidades anatómicas, pudiendo ser identificadas el 98,5% de las piezas óseas. El cráneo conservaba adheridos remanentes de cuero cabelludo y de cabello. Con base en indicadores osteológicos como el desarrollo y la erupción de las piezas dentales (Buikstra y Ubelaker Reference Buikstra and Ubelaker1994) y medidas antropométricas (Schaefer et al. Reference Schaefer, Black and Scheuer2009), se estimó su edad de muerte en un rango desde 38 semanas de gestación a dos meses de vida postnatal. Lo anterior permite clasificarlo como perinato, es decir, que falleció muy poco antes, algo después, o bien durante su nacimiento. No obstante, recientes datos sobre la concentración de alcaloides en distintos segmentos del cabello de este individuo indican que murió muy poco antes o al momento de nacer, no alcanzando a ser amamantado (Niemeyer et al. Reference Niemeyer, De Souza, Camilo and Echeverría2018).
La mandíbula del individuo adolescente presenta características morfológicas preponderantemente femeninas, con un grado de sexualización (sensu Walrath et al. Reference Walrath, Turner and Bruzek2004) de 1,125. El desarrollo dental (Buikstra y Ubelaker Reference Buikstra and Ubelaker1994) y el grado de abrasión dental (Hillson Reference Hillson1996) permiten sugerir que el individuo tenía entre 14 y 17 años al momento de fallecer.
Materiales y Métodos
Se extrajeron dos muestras para datación 14C AMS de las ofrendas asociadas al perinato: una fibra vegetal proveniente de un cesto que yacía bajo el cuerpo del infante y un hilado de lana del turbante que cubría su cráneo. Ambos objetos se encontraban en indudable asociación contextual primaria con el infante. También se extrajeron tres muestras bioantropológicas: cabello del individuo perinato, tejido óseo del individuo adolescente y una pieza dental de este mismo individuo (primer molar inferior). Se estudiaron isótopos estables de carbono y nitrógeno desde el colágeno y dentina de los tejidos óseo y dental, así como desde la queratina del cabello. Asimismo, se analizaron isótopos estables de carbono y oxígeno de la bioapatita de esmalte dental y tejido óseo, además de razones de 87Sr/86Sr en la pieza dental, hueso y cabello. A la vez, el colágeno óseo y la queratina capilar fueron datados por radiocarbono mediante AMS.
Los individuos perinatos y neonatos presentan valores isotópicos asociados a la dieta consumida por la madre, ya que los nutrientes son integrados a sus tejidos primero a través del cordón umbilical y, una vez nacidos, por la lactancia (Fuller et al. Reference Fuller, Fuller, Harris and Hedges2006). En nuestro caso, la muestra de cabello del perinato representa la dieta de su madre dentro de un segmento temporal de unos tres meses, correspondiente al tiempo transcurrido desde la formación in utero del tejido capilar hasta la muerte del individuo. Dado que habría fallecido en forma muy cercana a su nacimiento, sus tejidos no se encontrarían afectos a enriquecimiento de nitrógeno y oxígeno por amamantamiento (Jay et al. Reference Jay, Fuller, Richards, Knüsel and King2008).
En el caso del primer molar, sus valores isotópicos representan la dieta de la adolescente durante el tiempo de formación de esta pieza dental, lo que ocurre entre los seis meses de vida intrauterina y los tres años de vida posnatal (Hillson Reference Hillson1996). Por su parte, la muestra de tejido óseo representa su dieta promedio durante los últimos siete a 10 años de vida (Hedges et al. Reference Hedges and Reynard2007). Considerando la edad de muerte de este individuo, ambas muestras representarían gran parte de su historia de vida.
Resultados
Isótopos Estables
Los resultados obtenidos para los distintos isótopos son presentados en la Tabla 1. Se observa que los valores de δ13Ccol y δ15Ncol del individuo perinato son sólo ligeramente más positivos, con una diferencia promedio de 0,7‰, de los valores del individuo adolescente. Para este último, los valores de δ13Ccol y δ15Ncol provenientes de la mandíbula y del primer molar son casi idénticos, con diferencias que no superan 0,2‰. Los valores obtenidos para el δ13Cap de ambas muestras de este individuo son también casi idénticos entre sí. De esta forma, los resultados obtenidos indican que el individuo adolescente no sufrió variaciones de dieta importantes a lo largo de su vida.
Valores Isotópicos Obtenidos de los Individuos del Alero Ampahuasi.
Nota: col = colágeno; quer = queratina; VPDB = Vienna Pee Dee Belemnite; AIR = aire; ap = apatita; SMOW = Vienna Standard Mean Ocean Water.
aLos valores isotópicos del cabello fueron ajustados para ser comparables con los de colágeno. Se consideró una diferencia queratina-colágeno de 1,41‰ para carbono y 0,86‰ para nitrógeno (O'Connell et al. Reference O'Connell, Hedges, Healy and Simpson2001).
bLos valores de δ18O VPDB para el individuo adolescente fueron convertidos en valores de agua bebida δ18O SMOW siguiendo las ecuaciones 1 y 2 citadas por Daux y colaboradores (Reference Daux, Lécuyer, Héran, Amiot, Simon, Fourel, Martineau, Lynnerup, Reychler and Escarguel2008).
Por su parte, los valores de δ18O y 87Sr/86Sr tanto para el perinato como el individuo adolescente (Tabla 1) muestran similitud con los datos de oxígeno para aguas del Alto Loa (Aravena y Suzuki Reference Aravena and Suzuki1990) y de estroncio provenientes de la geología del área de estudio (Möller-McNett Reference Möller-McNett2010), sugiriendo que ambos individuos serían de origen local. De esta forma, se propone que los individuos nacieron y vivieron la mayor parte de sus vidas en las tierras altas.
Dataciones Radiocarbónicas
Las dataciones obtenidas del turbante: 2450 ± 30 aP (Beta 363060; fibra de camélido; δ13C = -18,2‰) y del cesto: 2410 ± 30 aP (Beta 363059; fibra vegetal; δ13C = -24,0‰) son estrechamente cercanas entre sí, pudiendo ser combinadas exitosamente a través de la prueba de chi cuadrado (Ward y Wilson Reference Ward and Wilson1978; T = 0,9 [cf. 5% 3,8]) llevada a cabo por la operación R_Combine del programa OxCal 4.3 (Bronk Ramsey Reference Bronk Ramsey2009). Estas dataciones permiten asignar la cronología de la inhumación a los momentos finales del Formativo temprano, correspondiente a la fase Tilocalar (3350–2350 14C aP; Núñez et al. Reference Núñez, Cartajena, De Souza, Carrasco and Grosjean2006).
Por su parte, las dataciones obtenidas desde el hueso del individuo adolescente: 2730 ± 30 aP (UGAMS 16083; colágeno óseo; δ13C = -18,1‰) y el pelo del perinato: 2770 ± 30 aP (UGAMS 16081; pelo humano; δ13C = -17,5‰) son también muy similares entre sí, pudiendo ser combinadas exitosamente a través de la prueba de chi cuadrado de R_Combine (T = 1,3 [cf. 5% 3,8]). Sin embargo, se observa que ambas fechas presentan una diferencia significativa con aquellas del turbante y la cestería, siendo más antiguas por unos 320 años radiocarbónicos o bien 400 calendáricos (Tabla Suplementaria 1; Figura 2).
Diagrama de dataciones radiocarbónicas calibradas obtenidas de restos bioantropológicos y culturales de la inhumación.
Discusión y Conclusiones
Los valores isotópicos de carbono y nitrógeno de ambos individuos fueron comparados con los valores disponibles para la flora (Díaz et al. Reference Díaz, Frugone, Gutiérrez and Latorre2016) y fauna moderna del norte de Chile (Tieszen y Chapman Reference Tieszen and Chapman1992), además de valores de fauna arqueológica (camélidos) del área atacameña (López et al. Reference López, Cartajena, Loyola, Núñez and Carrasco2017) y del Noroeste Argentino (Samec et al. Reference Samec, Morales and Yacobaccio2014; Figura 3; Texto Suplementario 1). Los valores de δ13C indican una dieta terrestre, debido a que se encuentran bajos en relación con la composición isotópica de carbono de todos los recursos marinos. Sin embargo, las señales de δ15N, algo más elevadas de lo esperado para una dieta totalmente terrestre, sugieren una ingesta moderada de recursos marinos tanto para el individuo adolescente a lo largo de gran parte de su vida como para la madre del perinato durante los tres meses anteriores a la muerte de este último.
Valores isotópicos de carbono y nitrógeno de la fauna y flora local del Norte Grande de Chile y Noroeste Argentino en relación con los individuos de este estudio.
Las señales isotópicas de ambos esqueletos fueron comparadas también con diferentes sitios del período Formativo con datos isotópicos (Knudson et al. Reference Knudson, Pestle, Torres-Rouff and Pimentel2012; Pestle et al. Reference Pestle, Torres-Rouff, Gallardo, Ballester and Clarot2015; Santana-Sagredo et al. Reference Santana-Sagredo, Uribe, Herrera, Retamal and Flores2015), tanto de la costa como del interior del Desierto de Atacama (Figura 4; Texto Suplementario 1). Tanto los valores de δ13C como los de δ15N sitúan a los dos individuos dentro del grupo del interior, muy por debajo de los valores observados para los sitios costeros. Si bien los valores de δ13C se sitúan en una posición intermedia dentro del grupo del interior, los valores de δ15N de ambos individuos son superiores a la gran mayoría de los observados en este grupo. Lo anterior sugiere que, aunque el consumo de alimentos marinos de ambos individuos estuvo muy por debajo de aquel de los grupos costeros, fue, sin embargo, elevado en la escala relativa de los grupos del interior.
Valores de δ13C y δ15N de los individuos de este estudio comparados con individuos provenientes de sitios costeros y del interior del período Formativo en el norte de Chile.
La diferencia entre las fechas radiocarbónicas de los restos del infante y aquellas del material cultural indica dietas que incorporaron alimentos marinos sujetos a efecto reservorio. Una forma de estimar este aporte de carbono marino a la dieta es dividiendo el efecto reservorio dietario por el efecto reservorio marino local (Santana-Sagredo et al. Reference Santana-Sagredo, Schulting, Lee-Thorp, Agüero, Uribe and Lemp2017), lo cual arroja entre 44,1 y 60,6% (promedio 52,4%) si se considera un efecto reservorio de 626 ± 98 (Ortlieb et al. Reference Ortlieb, Vargas and Saliège2011). Sin embargo, un aporte de esta magnitud parece inusitadamente alto para individuos cuyas señales isotópicas indican un consumo sólo moderado de alimentos marinos.
A modo de contraste, se estimó el aporte marino a la dieta a partir de un modelo de mezcla (Tabla Suplementaria 2), considerando recursos vegetales y animales del área de estudio (Díaz et al. Reference Díaz, Frugone, Gutiérrez and Latorre2016; López et al. Reference López, Cartajena, Loyola, Núñez and Carrasco2017; Tieszen y Chapman Reference Tieszen and Chapman1992). Los valores obtenidos (19,4 ± 10,8% y 16,7 ± 9,6%) son considerablemente inferiores a los obtenidos bajo la estimación anterior, sugiriendo que el efecto reservorio marino durante el Formativo temprano pudo ser considerablemente más alto que la media ofrecida por Ortlieb y colaboradores (Reference Ortlieb, Vargas and Saliège2011) para el período entre 5000 y 1000 aP.
Los resultados obtenidos a partir de este caso de estudio tienen más de un alcance para la investigación local. Primero, aportan al conocimiento sobre la paleodieta y movilidad de los habitantes del Formativo temprano en las tierras altas, hasta ahora temas muy poco conocidos con relación a momentos más tardíos del período (e.g., Pestle et al. Reference Pestle, Torres-Rouff, Gallardo, Ballester and Clarot2015; Santana-Sagredo et al. Reference Santana-Sagredo, Uribe, Herrera, Retamal and Flores2015). En este sentido, se comprueba que habitantes que nacieron y vivieron en tierras altas, incluyendo mujeres, consumían alimentos marinos en una proporción nada despreciable durante este momento de la prehistoria. Segundo, nuestros resultados muestran cómo las dataciones pareadas de restos humanos y sus ofrendas pueden ser útiles dentro de la investigación paleodietaria, ofreciendo además perspectivas para el estudio del propio efecto reservorio marino en el pasado. Datos como los generados en este trabajo tienen el potencial de unirse con otros de dataciones pareadas e isótopos estables en el norte de Chile, a fin de generar estimaciones mejor sustentadas y modeladas (e.g., a través de modelos bayesianos) del efecto reservorio en distintos momentos de la prehistoria.
Agradecimientos
A la Comunidad Indígena de Taira, por permitir el desarrollo de esta investigación. A la corporación de Cultura y Turismo de Calama, por facilitar sus instalaciones para el análisis y resguardo de los materiales. A Codelco Chile, por el financiamiento de los análisis. A Roberto Izaurieta, por su ayuda en la elaboración del mapa utilizado. Las excavaciones y análisis referidos fueron autorizados por el Consejo de Monumentos Nacionales de Chile (Ord. 429/12 y 1653/13).
Declaración de disponibilidad de datos
El grueso de los materiales extraídos de la inhumación fueron reenterrados en el lugar de su hallazgo, siguiendo la solicitud efectuada por la Comunidad Indígena de Taira. Sin embargo, tanto de los materiales culturales (turbante y cestería) como bioantropológicos (pelo y hueso) fueron extraídas muestras adicionales que se encuentran almacenadas en la Corporación de Cultura y Turismo de Calama, Chile.
Materiales Suplementarios
Para acceder a los materiales suplementarios que acompañan este artículo visitar: https://doi.org/10.1017/laq.2019.68
Texto Suplementario 1: Correcciones de valores δ13C y δ15N aplicados en las Figuras 3 y 4.
Tabla Suplementaria 1: Dataciones Radiocarbónicas Obtenidas de los Restos Bioantropológicos y Culturales del Alero Ampahuasi.
Tabla Suplementaria 2: Resultados del Modelo de Mezcla para Estimación de Composición de la Dieta en Ambos Individuos.
