Materiales y métodos

De los 8 perfiles excavados por SampietroVattuoneet al. (2011) se seleccionaron para este trabajo cinco debido a su representatividad estratigráfica: cuatro antropizados (MY-P4, MY-P5, MY-P7 y MY-P8) excavados en terrazas agrícolas y un perfil testigo (MY-P2) excavado en una zona no antropizada (Figura 2). De cada uno de los perfiles se tomó una muestra por capa de suelolas cuales se encuentran descriptas en la Tabla 1.Los sondeos se ubican en el centro de estructuras agrícolas en la zona media del abanico aluvial(Figura 1). El perfil testigo pertenece a la misma unidad geomorfológica y fue incluido para obtener un patrón comparativo.El pH  de estos perfiles es básico y constante (entre 8,2 y 8,8) con la excepción de un valor (7,9) registrado en la capa 1 del perfil testigo. En lo que se refiere a los niveles de ocupación humana, los mismos quedaron determinados en las capas C3 y C2 en el perfil MY-P4, C2 en MY-P5 y en las capas C5 y C3 en los perfiles MY-P7 y MY-P8. Estos niveles se encuentran entre los 20 y 40 cm de profundidad enterrado bajo una o dos capas de sedimentos (SampietroVattuoneet al. 2014; Tabla 2).

En total se analizaron 24 muestras las cuales fueron procesadas mediante un tratamiento preliminar de acuerdo a Zucol et al. (2010), para eliminar toda sustancia que provoque la aglomeración de los elementos micropaleontológicos de manera de liberarlos para facilitar su extracción. Consiste en la eliminación de sales solubles mediante lavado con agua destilada, carbonatos con ácido clorhídrico 1 N, materia orgánica con agua oxigenada al 30 % en volumen y barnices y/o cementos con ácido clorhídrico 1 N en caliente. Después de una neutralización final del material remanente o "muestra limpia" se procedió a la desagregación química con hexametafosfato de sodio. Sobre esta muestra se realizó una separación granulométrica en tres fracciones de tamaño de partículas sobre las que se centraron los estudios fitolíticos. Las fracciones gruesa (mayor a 250 µm de diámetro) y media (entre 53 y 250 µm de diámetro) se separaron por tamizado en húmedo, mientras que la fracción fina (entre 4 y 53 µm de diámetro) se separó por sifonado a partir de la suspensión de la muestra dispersada en agua destilada. Las fracciones media y fina se sometieron a una separación densimétrica con solución de politungstato de sodio (densidad de 2,345 g/cm³) por la técnica de centrifugación (Bertoldi de Pomar 1976). De esta manera se extrajo el material liviano (incluyendo los fitolitos) presente en cada fracción. Este material concentrado se montó para su observación microscópica en preparados permanentes con Bálsamo de Canadá.

Figura 2. Fotos detalladas los perfiles. 1 Perfil testigo. 2 Foto en detalle del perfil 3 donde fue excavada la calicata. Foto del perfil 7 donde fue excavada su correspondiente calicata.

Tabla 2. Morfotipos diagnósticos y no diagnósticos.

Posteriormente estos grupos fitolíticos fueron analizados mediante la aplicación de un análisis multivariado utilizando el programa PAST (PAleontologicalSTatistics; Hammeret al. 2001, 2007), y particularmente el análisis de correspondencia (AMC), lo que permitió comparar los distintos perfiles con la intención de establecer vinculaciones entre las distintas asociaciones fitolíticas de los perfiles del sitio.

Resultados

A partir de los recuentos se obtuvo una planilla en la cual se destacan las abundancias de cada morfotipo (Apéndice 1), luego esta información fue recopilada por perfil y por muestra para conformar una matriz básica de datos, con el fin de comparar y establecer la relación entre perfiles.

Apéndice 1. Matriz básica de datos con los recuentos de los morfotiposfitolíticos por muestra/perfil.

Caracterización y distribución fitolítica en los perfiles

En forma generalizada se puede considerar que los cinco perfiles analizados presentaron microfósiles silíceos en diferente estado de conservación y abundancia. Los morfotiposfitolíticos predominantes son elementos aguzados, flabelados, prismáticos, poliédricos (Figura 3), así como también elementos bilobados, cruces, conos truncados, en forma de silla de montar, formas globulares, diatomeas ymorfotipos no diagnósticos (Figura 4). Se hizo especial énfasis en fitolitos menos abundantes pero diagnósticos indicadores de los grupos botánicos que los producen, de las condiciones paleoambientales y de la posible intervención humana.

Figura 3. Elementos biosilíceos de gran tamaño, fitolitos no diagnósticos y diagnósticos observados en los perfiles estudiados: a) elementos aguzados (Ac), b) fitolitos prismáticos elongados (Mp), c) elementos flabelados (Fl), d) en forma de conos truncados (Ct). Escala grafica en b: 20µm.

Molle yaco perfil 2 (MY-P2) - testigo

El perfil testigo cuenta con una potencia de 30 cm de profundidad y 4 muestras distribuidas una por capa. Las capas se denominan AC, C, C1 y C2. Presentan gran cantidad de microrrestos silíceos distribuidos como lo muestra la Figura 4. La capa superficial presenta elementos aguzados (Ac09), bilobados (Ha01, Ha14), flabelados (Fl03, Fl04, Fl05, Fl06), prismáticos (Mp09, Mp10), conos truncados (Ct05, Ct10), poliédricos (Sx01) y triangulares (Tr01). Las capas inferiores presentan a diferencia de la superiores, elementos en forma de silla de montar (Sm01) y elementos de conducción (Du01, Du02). A lo largo de todo el perfil se observa la presencia de diatomeas.

Figura 4. Fitolitos diagnósticos de menor tamaño: a) diferentes tipos de fitolitosbilobados o halteriformes (Ha), b) fitolitosplurilobados (Ph), c) en forma de cruz (Ch), d) conos truncados (Ct), e) elementos globulares (G). Escala grafica en e: 20µm.

Molle yaco perfil 4 (MY-P4) - terraza agrícola

El perfil antropizado MY-P4 presenta 50 cm de potencia con cinco muestras una por capa. Se diferencian elementos no diagnósticos como los aguzados, flabelados, formas prismáticas elongadas y poliédricas. Formas diagnósticas como cruces y bilobados afines a panicoides, conos truncados cercanos a danthonioides. Diatomeas y formas globulares se encuentran en todo el perfil. La capa superficial nombrada como C1 es la que representa la vegetación actual y en ella se diferencian elementos aguzados (Ac09), formas bilobadas (Ha01, Ha14), cruces (Ch02), flabelos (Fl04, Fl05, Fl06), elementos prismáticos de borde liso y aserrado (Mp03, Mp09, Mp10), halterios plurilobados (Ph04) y conos truncados (Ct10).

El análisis del cluster permite observar un pico de abundancia de formas bilobadas y cruces en estas capas, lo cual coincide con la inferencia de ocupación humana en esa capa del perfil. Las muestras de las capas C4 y C5 presentan los mismos morfotipos descriptos en las capas más recientes a excepción de las cruces  que no están presentes, también decrecen los elementos panicoides y continúa la abundancia de diatomeas (Figura 4).

Molle yaco perfil 5 (MY-P5) - terraza agrícola

Este perfil cuenta con una potencia de 60 cm y tres muestras. En su totalidad el perfil presenta elementos aguzados, flabelados, prismáticos, poliédricos, halterios bilobados, plurilobados, conos truncados, formas globulares y diatomeas. La capa superior contiene elementos aguzados (Ac09), bilobados (Ha01, Ha14), flabelados (Fl03, Fl04, Fl05, Fl06), prismáticos (Mp09, Mp10), conos truncados (Ct05, Ct10) y triangulares (Tr01). Además, se diferencian otros morfotipos como ser elementos en forma de bote (Sc01). La sección inferior contiene a las capas C2-C3 y presenta fitolitos en forma cruces (Ch01, Ch02) y en forma de sillas de montar afines a chloridoides. Existe una diferencia clara entre el nivel superior y el inferior el cual está acorde al nivel de ocupación (Figura 5).

Molle yaco perfil 7 (MY-P7) - terraza agrícola

El perfil 7 tiene una potencia de 60 cm con 6 muestras una por capa. Las muestras que constituyen la sección superior del perfil presentan morfotipos tales como los elementos aguzados (Ac04, Ac06, Ac09), bilobados (Ha01, Ha08, Ha09, Ha13, Ha14), con forma de flabelos (Fl04, Fl05, Fl06), elementos prismáticos (Mp03, Mp09, Mp10), halterios plurilobados (Ph01, Ph02,  Ph04), conos truncados (Ct05, Ct09, Ct10), poliédricos (Sx01), elementos en forma de silla de montar (Sm01), elementos de conducción (Du01, Du02), triangulares Tr01) y elementos con forma de bote festoneado (Sc01). La sección del medio tiene una composición fitolítica semejante a la superior sumada la presencia de fitolitos en forma de cruz  (Ch01, Ch02) y diatomeas. Las muestras de las capas de la sección inferior, C5-C6, tienen menor diversidad de elementos fitolíticos y representan una vegetación adaptada a ambientes fríos (Figura 6).

Figura 5. Diagrama fitolítico del perfil testigo MY-P2, perfiles agrícolas MY-P4, MY-P5 (en recuentos). Se observan todas las muestras con el análisis de variabilidad de cada una de ellas mediante su rarefacción y el análisis de la distribución de los fitolitos. Agrupamiento de las muestras realizado mediante CONISS (Constrained Incremental Sum ofclusteranalysis, mediante el método de transformación SQRT (squareroottransformation). Ac: fitolitos aguzados, Sm: en forma de silla de montar, Du: elementos de conducción, Ha: bilobados o halteriformes, Fl: flabelados, Mp: prismáticos, Ct: conos truncados, Sx: poliédricos, Tr: triangulares, Ch: cruces, Ph: polilobados, NI: no identificados, D: diatomeas, G: globulares.

Molle yaco perfil 8 (MY-P8) - terraza agrícola

Cuenta con una potencia de 50 cm, 4 capas diferenciadas y una muestra por cada capa. La capa que se corresponde con la superficie presenta elementos aguzados (Ac04, Ac09), bilobados (Ha01, Ha08, Ha13, Ha14), conos truncados (Ct09, Ct10), elementos prismáticos de borde liso y aserrado (Mp03, Mp09, Mp10), halterios plurilobados (Ph04) y botes festoneados (Sc01). Las capas C3 y C4 que se corresponden con la sección inferior presentan, además de losmorfotipos descriptos anteriormente,fitolitos en forma de cruces (Ch01, Ch02) (Figura 6). Diagramasfitolíticos de los perfiles antropizados MY-P7, MY-P8 (en recuentos). Se observan todas las muestras con el análisis de variabilidad de cada muestra mediante su rarefacción y el análisis de la distribución de los fitolitos. Agrupamiento de las muestras realizado mediante CONISS (Constrained Incremental Sum ofclusteranalysis, mediante el método de transformación SQRT (squareroottransformation).

Análisis de correspondencia

Con el objetivo de sintetizar los resultados obtenidos se utilizó un análisis de correspondencia de las asociaciones fitolíticas (Figura 7). Las muestras del perfil antropizado MY-P4 se encuentran estrechamente relacionadas entre sí, sus morfotipos se repiten en cada una de las capas formando grupos afines, al igual que el perfil MY-P5 y las capas inferiores del MY-P2. Comparten la presencia de elementos aguzados, flabelados, elongados, bilobados, conos truncados, y a excepción del perfil testigo, los perfiles MY-P4 y MY-P5 comparten la presencia de fitolitos en forma de bote festoneados en sus capas superiores.En el caso de las capas superficiales de los perfiles MY-P4, MY-P7 y MY-P8, se encuentran periféricos al resto del grupo y los tres comparten la presencia de elementos afines a panicoides. Las capas subsuperficiales de estos perfiles están más relacionadas entre sífisicoquímicamente, ya que en ellas la materia orgánica esta disminuiday existe abundancia de fitolitos diagnósticos tales como cruces, halterios, conos truncados y botes festoneados dispuestos de manera coincidente con la etapa de estabilidad y manejo agrícola del suelodeterminadas por SampietroVattuoneet al.(2014), por lo que se podría interpretar que este suelo fue utilizado para agricultura (y ¿agotado?) (Korstanjeet al. 2014).

Figura 7. Análisis de correspondencia de las asociaciones fitolíticas de los perfiles antropizados y no antropizados.

La interpretación paleoambiental estuvo apoyada en el análisis de las preferencias ambientales de las comunidades vegetales representadas por las asociaciones fitolíticas identificadas. La asociación  de la sección superficial de todos los perfiles indicarían una tendencia a episodios templados asociados a incrementos en los niveles de humedad representados por las diatomeas, elementos aguzados, bilobados, elementos prismáticos, conos truncados, poliédricos, triangulares y elementos con forma de bote festoneado. Los fitolitos correspondientes a la sección subsuperficial de todos los perfiles estratigráficos analizados corresponden a gramíneas (chloridoides, panicoides y festucoides) y si bien su condición vegetal indicarían  un período de condiciones cálidas, la presencia de otros elementos como las diatomeas darían cuenta de momentos de una alta disponibilidad de agua. Esto podría estar relacionado con la presencia de riego, para desarrollar determinados cultivos como el maíz durante el periodo Formativo en la porción occidental de Cumbres Calchaquíes.

La asociación fitolítica de la sección inferior de todos los perfiles indica que la vegetación antes del desarrollo de las ocupaciones humanas fue dominada por elementos danthonioides característicos de plantas herbáceas típicas de zonas climáticas frías.

Discusión

En el perfil testigo, se puede observar una sección en el centro que se diferencia de la superior e inferior por la presencia de fitolitos en forma de silla de montar de afinidad chloridoideae reflejando condiciones de humedad. Formas como las aguzadas, flabeladas, elongadas y prismáticas afines a gramíneas, se encuentran dispuestas a lo largo de todo el perfil.

Los perfiles antropizados comparten la presencia de morfotipos semejantes entre sí, entre ellos se encuentran elementos graminoides, de afinidad danthonioideae ypanicoideae. Estas formas se originan en distintas  subfamilias de las  Poaceae, las cuales se desarrollan con preferencia de distintas condiciones ambientales en coincidencia con las capas correspondientes a la superficie de ocupación humana del Período Formativo, situada entre los 20 y 40 cm de profundidad e identificada previamente por SampietroVattuoneet al. (2014). A diferencia del perfil testigo, las superficies cultivadas fueron determinadas en base a los análisis de indicadores físicos y geoquímicos (diferencias de estructuras pedológicas, textura, color y pH, leve aumento de concentración de fósforo orgánico y calcio), escasa materia orgánica y a la presencia de estructuras en bloques subangulares (indicio de edafización).Si hay valores bajos de materia orgánica y abundancia de fitolitos, se puede interpretar como suelo utilizado para agricultura o agotado (Korstanjeet al.2014).

No se encontraron restos arqueológicos en estratigrafía, por lo que los únicos indicios de actividad humana fueron las estructuras propiamente dichas, los indicadores físicoquímico nombrados anteriormente y material de superficie tipológicamente asimilable al Formativo (SampietroVattuoneet al. 2014). La baja o nula frecuencia de material cultural mueble es coherente con la funcionalidad agrícola del sector y con los procesos erosivos que afectaron los sectores pedemontanos del valle (Maldonado 2016).

La estructura en bloques subangulares presentes en las capas que se relacionan con la superficie de ocupación humana de los perfiles MY-P7 y MY-P8 indica mayor edafización por lo que en algún momento estas terrazas pudieron ser irrigadas o al menos concentrar humedad (SampietroVattuoneet al. 2014), reflejado ello en la presencia de diatomeas a lo largo de ambos perfiles, tal como lo propone Korstanjeet al. (2014) en los análisis múltiples realizados para perfiles antropizados del valle El Bolsón en el Periodo Temprano.

En las capas con evidencia antrópica de las terrazas agrícolas de Molle Yaco se identificó un morfotipoen forma de cruz típico de la familia de las Poaceae. Este podría corresponderse con maideas según su morfología en lo que respecta al diámetro y longitud de los lóbulos que lo forman  (Piperno 1984; Pearsall 1987; Piperno y Pearsall 1998; Pearsall 2000). Hasta el momentoel morfotipo en cruz no ha sido registrado en el área de estudio. En la zona de Ambato (Los Varela, Catamarca) también se identificaron fitolitos (en terrazas) de este cultivo junto con otros morfotipos de gramíneas para ocupaciones del primer milenio DC (Zucolet al. 2015). No obstante ello, en Molle Yaco no se encontraron morfotipos de otras familias potencialmente relacionadas a especies cultivadas tales como Chenopodiaceae y Curcubitaceae, los cuales fueron descriptos en el valle de El Bolsón (Catamarca) por Korstanjepara el Periodo Formativo (2002, 2005, 2009) y por Korstanje y Cuenya (2008). En contextos habitacionales formativos de otras áreas del valle se registraron macrorrestos de Zea mays, pero también de otras especies cultivadas de las cuales no identificamos evidencias fitolíticas en las terrazas (Chenopodiumquinoay Phaseolusvulgaris) (Oliszewski y Arreguez 2015; Petrucciet al. 2018). También es posible que se hayan cultivado tubérculos (Oliszewski 2004 y 2009; Oliszewski y Arreguez 2015). El cultivo del maíz, la quinoa y los tubérculos pudo prosperar por encima de los 3000 msnm, máxime si se tiene en cuenta el advenimiento de condiciones de humedad a partir de 2500 años AP durante el Formativo (Oliszewski y Arreguez 2015).

Respecto a las características paleoambientales del sector estudiado las mismas pueden inferirse considerando las preferencias ambientales de las comunidades vegetales representadas en los conjuntos de fitolitos en base a lo reflejado por el perfil testigo analizado.

En la sección superior de todos los perfiles, las asociaciones fitolíticas indicarían la presencia de vegetales mesotérmicos/megatérmicos y buena disponibilidad hídrica, como es caracterizado por la presencia de diatomeas, elementos de afinidad panicoideae representados por morfotipos aguzados, bilobados, elementos prismáticos, conos truncados, poliédricos, triangulares y elementos con forma de bote festoneado. Los fitolitosobservados en la sección inferior delos perfiles estratigráficos corresponden a gramíneas (chloridoides, panicoides y festucoides) e indicarían paleoambientes áridos y semiáridos.

Las condiciones paleoambientales inferidas para Molle Yaco también son coherentes con las que se conocen para la mayor parte del Período Formativo en el valle (ca. 100- ca. 800 d.C.), cuando alternaron dos fases húmedas y una seca. Hacia finales del Formativo en cambio (ca. 800-1200 d.C.), las condiciones se tornaron claramente áridas, coincidentes con la Anomalía<< Cálida Medieval (SampietroVattuoneet al. 2018).

En síntesis, la ocupación del Período Formativo en el sector de Cumbres Calchaquíes se produjo en un marco ambiental relativamente húmedo, como en el resto del valle de Santa María (Peña Monnéet al. 2015; SampietroVattuoneet al. 2018). En ese escenario, los sitios tales como Molle Yaco se construyeron en la parte alta del piedemonte, sectores ambientalmente más húmedos relacionados con cuencas hídricas (o zona de cabecera) pequeñas y grandes de las Cumbres, lo que les aseguraba una provisión de agua predecible para la construcción y expansión de terrazas agrarias, andenes y canales de regadío sobre el piedemonte, estrategia de emplazamiento que fue utilizada durante el mismo período en otros sectores agrarios del valle (Maldonado 2016; Lanzelotti y Buzai 2015). En Molle Yaco, las condiciones paleoambientales de relativa humedad quedaron evidenciadas en la composición de los conjuntos fitolíticos y los índices de humedad, y el regadío de las terrazas agrícolas se infiere de la presencia de diatomeas y las estructuras pedológicas de las capas cultivadas.

Las condiciones de humedad durante el  Período Formativo favorecieron la producción agrícola efectuada en Molle Yaco y en otros sitios del valle, junto con el pastoreo, la caza y recolección (Nastriet al. 2002, 2004; Oliszewskiet al. 2008; Belotti López de Medina 2015; Petrucciet al. 2018), haciendo posible la instalación y desarrollo de asentamientos sedentarios o semisedentarios, con un aparente incremento poblacional y una organización social basada en el parentesco (Scattolin 2010). Hacia finales del Formativo y durante los inicios del Período de Desarrollos Regionales, las condiciones áridas de la Anomalía Cálida Medieval condujeron a la retracción de los asentamientos la parte más alta y húmeda del piedemonte (Maldonado 2016).

Conclusiones

El presente trabajo es la primera aproximación al estudio de fitolitos en el sitio Molle Yaco (Tucumán-Argentina) y es uno de los primeros de la sección media del valle de Santa María. A partir de esta investigación se ha podido obtener una línea de evidencia sobre tiempos anteriores, contemporáneos y posteriores a la ocupación humana prehispánica reflejados en los cambios en la vegetación. Además, se pudo inferir que existió desarrollo de actividades antrópicas dadas por la presencia de fitolitos afines a maideasdurante el Periodo Formativo.Los análisis fitolíticosy la identificación de morfotipos afines achloridoides, panicoides y festucoides en combinación con diatomeas,permitieron establecer aumentos en las tendencias principalmente de los niveles de humedad entre el 100 y el 1000 d.C. para esta porción occidental de las Cumbres Calchaquíes, lo cual es coincidente con lo descripto anteriormente a partir otros indicadores para el periodo Formativo.

La comparación de perfiles con y sin evidencias antrópicas permitió identificar elementos diferenciados de la vegetación natural y, en este caso, el aporte de elementos afines al maideas, en los niveles de ocupación, sumado a la evidencia de mayores niveles de humedad a lo largo de los perfiles resultan indicios que permiten estimar las estrategias agrícolas empleadas por los grupos humanos de esta zona en el pasado.

El desarrollo y profundización de esta línea de investigación en el futuro brindará más sustento a las interpretaciones, tanto desde la perspectiva del uso y adecuación humana del paisaje, como de los aspectos paleoecológicos evolutivos de la región.

Agradecimientos: La presente investigación fue financiada por el proyecto PIUNT G629 (Universidad Nacional de Tucumán), PIP 837 (CONICET), PICT-2017-2255 (FONCYT) y PICT2018-1119. Agradecer a la comunidad  de Amaicha del Valle en especial al Cacique Eduardo Nieva. AlCentro de Investigaciones Científicas y Transferencia de Tecnología a la Producción (CICYTTP-UADER-Provincia de Entre Ríos-CONICET) y al laboratorio de Biología de Agentes Bioactivos y Fitopatógenos de la Facultad de Bioquímica, Química y Farmacia (UNT).

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