Investigadores dirigido por un profesor de antropología de la Universidad de Purdue, han descubierto que los métodos estadísticos y las imágenes en 3D se pueden utilizar para medir con precisión las marcas de cortes de huesos de animales realizadas por la carnicería humana prehistórica, y para ayudar a responder preguntas urgentes sobre la evolución humana.

El arqueólogo y bioestadístico Erik Otárola-Castillo lidera el equipo de investigación que utilizó imágenes tridimensionales, análisis de formas y estadísticas bayesianas para identificar marcas de corte de carnicería con una tasa de éxito del 88 por ciento en la clasificación de comportamientos de carnicería. La tecnología de imágenes en 3-D es similar a la que usan los ingenieros para medir los rasguños en los microchips y el filo de las cuchillas quirúrgicas.

"Este enfoque representa una mejora importante en la precisión en comparación con muchos métodos arqueológicos, y mejorar esta técnica nos ayudará a corregir la historia de la evolución humana, "Otárola-Castillo dijo." Al fortalecer los métodos cuantitativos para evaluar la evidencia arqueológica, podremos aprender más sobre los primeros humanos mucho más rápidamente ".

Los hallazgos se publican en el Revista de ciencia arqueológica . Otárola-Castillo es profesora adjunta del Departamento de Antropología.

"En arqueología, Las marcas de carnicería en huesos de animales son una pieza clave de evidencia utilizada para responder preguntas sobre la adquisición de alimentos en poblaciones prehistóricas de cazadores y recolectores. "dijo Otárola-Castillo, que estudia las dietas de los cazadores-recolectores para responder preguntas sobre la evolución humana. Su experiencia abarca la arqueología de los cazadores-recolectores de América del Norte, Biología evolucionaria, estadística y modelado computacional.

Las herramientas de piedra hechas por humanos dejan marcas de cortes en huesos de animales, como ovejas, ciervos o bisontes, a través de la carnicería. Estas marcas de corte pueden variar en tamaño de 1 a 5 centímetros, pero la profundidad de los cortes suele ser pequeña, midiendo aproximadamente a 1/15 de milímetro. Los arqueólogos a menudo intentan distinguir entre las marcas de corte hechas por la herramienta de piedra de un humano, que deja una forma de "V", y otros daños, como el pisoteo de un animal amado, que puede dejar marcas con más forma de "U".

Los arqueólogos han intentado identificar marcas de matanza desde el siglo XIX. Si bien los métodos de análisis de marcas óseas han mejorado a lo largo de las décadas, todavía hay mucha incertidumbre y falta de consenso sobre cómo se miden mejor. Las técnicas de medición actuales van desde evaluaciones cualitativas a simple vista hasta microscopía de alta potencia, tales como microscopía electrónica de barrido o micro-fotogrametría.

Otárola-Castillo y sus compañeras de equipo de investigación Emma James de la Universidad de Queensland; Curtis W. Marean de la Universidad Estatal de Arizona; y Jessica C. Thompson de la Universidad de Emory, se especializan en evaluar marcas de cortes en huesos.

Hay casos en los que las marcas pueden ser ambiguas. En 2010, un par de equipos de investigación publicaron hallazgos contradictorios con respecto a las marcas de huesos de un sitio prehistórico, Dikika en Etiopía. Los resultados de sus análisis variaron tanto que no estuvieron de acuerdo sobre si las marcas fueron hechas por herramientas humanas o por cascos de animales. o tal vez rayado por partículas de arena u otros bordes de rocas. Un nuevo debate sostiene ahora que algunas de estas marcas podrían haber sido hechas al alimentar a los cocodrilos.

"La tensión sobre este debate ha sido grande, porque la fuente de los recortes es muy importante. Si está hecho con herramientas de piedra, entonces este es un ejemplo del uso de herramientas de piedra por algunos de los primeros antepasados ​​humanos, "Otárola-Castillo dijo." Recientemente, los investigadores enviaron huesos con marcas de corte a varios expertos para su análisis. El objetivo era evaluar la convergencia de las valoraciones de diferentes expertos sobre las características de las marcas óseas utilizando métodos tradicionales. Alarmantemente, Los resultados mostraron que las evaluaciones cualitativas eran inconsistentes entre todos los expertos. Preocupaciones similares también se relacionan con la evidencia forense moderna, por lo que nuestro trabajo es un hallazgo que también puede ser de interés para ese campo ".

Otárola-Castillo, Marean, Thompson, y Shannon P. McPherron del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva, comenzó a trabajar en mejoras metodológicas para el análisis de marcas óseas en 2010. Otros miembros del equipo son Jacob A. Harris de la Universidad Estatal de Arizona, La estudiante de posgrado de Purdue Melissa G. Torquato y la estudiante de pregrado de Purdue Hannah C. Hawkins. McPherron y Marean eran miembros de uno de los equipos que evaluaban huesos del sitio de Dikika en Etiopía.

En su nuevo estudio, Otárola-Castillo y el equipo utilizaron más de 40 cortes y rebanadas hechos por carniceros voluntarios en huesos de oveja con herramientas de piedra. Un "corte" representa un ángulo de incisión de 90 grados, y un "corte" representa un ángulo de incisión de 45 grados. Luego, los investigadores midieron los cortes con un perfilómetro, un microscopio tridimensional que mide la topografía, rugosidad y espesor de capa en los rangos de micro y nanómetros. Después de medirlos, Los investigadores llevaron a cabo un análisis de tamaño y forma en 3D de las curvas y superficies para comparar las marcas de corte.

"Una vez que se compararon los datos digitales, utilizamos estadísticas bayesianas, que proporcionan una medida cuantitativa de credibilidad científica. Por ejemplo, dada la evidencia, la probabilidad de determinar con precisión la identidad de una marca en un hueso es del 88 por ciento en este caso, "Dijo Otárola-Castillo.