Los lados positivos y oscuros de los suelos en paleoecología, paleoclimatología y arqueología

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La nota de prensa que os exponemos hoy (La labor ingeniera de las hormigas puede influir en los estudios paleoclimáticos) versa sobre los suelos en la arqueología, aunque atesora también interés para muchos expertos de la ciencia del suelo, con independencia de la otra disciplina mentada. Ciertamente, en la nota de prensa, aparecen comentarios que son dignos de tenerse en cuenta. Existen diferentes mecanismos que alteran o interrumpen la génesis natural de los horizontes edáficos a los que se denominan genéricamente haploidización (bioturbación crioturbación, etc.,), Por lo que respecta a la acción de la fauna del suelo, dependiendo de ambientes, lombrices, termitas y hormigas realizan una tarea ingente en la remoción de los materiales que se ocultan bajo nuestros pies. Por lo que respecta a las dos últimas, la formación de sus colonias, (sí, esas ciudades que allí se esconden bajo nuestros pies) es formidable, y generalmente positiva, en el contexto de lo que muchos colegas denominan calidad del suelo. Se trata de estructuras o construcciones muy complejas y que exigen la remoción de enormes cantidades de materiales, en comparación con el tamaño de los individuos que en ellas moran y construyen. Tal actividad, a veces, deja rastros sobre la propia superficie de este recurso natural. Hemos editado ya numerosos post sobre el tema como para seguir hablando de ellas. Abajo os dejaremos una relación que incluye solo algunas de nuestras entregas que vinculan suelos y arqueología. La importancia del tema de la relación entre suelos y arqueología puede ilustrarse por la variedad de libros (lamentablemente la mayoría inglés, pero ver post previos) que se han publicado sobre el tema.

Pues bien, en la nota de prensa que os expongo abajo, Martín Perea y colaboradores, relatan diversos aspectos de interés: (i) retocan la granulometría y la composición mineralógica de los suelos; (ii) las hormigas, y otros ingenieros del suelo puede alterar las asociaciones entre los mentados minerales, y como corolario, falsear los datos de los estudios paleoclimáticos, si tal acción no es tenida en cuenta; (iii) las hormigas, y al menos también las termitas, seleccionan los tamaños granulométricos que más les interesan para edificar sus construcciones; (iv) Sin embargo, los tamaños de los minerales no son aleatorios, por lo que unos se ven más afectados que otros; (v) como corolario afectan la composición de los materiales del suelo que acecerían sin su presencia y (vi) al trasportar selectiva o no selectivamente los restos de fósiles, se abre la caja de pandora a la hora de utilizar tal actividad en nuevas técnicas de prospección paleontológica, como ellos proponen.

Tan solo me quedaba alguna duda sobre estos hallazgos que, afortunadamente, he resuelto al leer el artículo original. La principal de ellas estribaba en si su propuesta la extendían a cualquier situación y especie, o tan solo para el área de estudio. Afortunadamente alegan que la metodología que presentan en su “paper”, debe ser corroborada para otras especies y ambientes. No se trata pues de la clásica nota de prensa en las que los autores generalizan lo averiguado más allá de los límites razonables. ¡En hora buena!

En cualquier caso, se trata de un “aparente” obstáculo en las investigaciones arqueológicas. Y uso el palabro “aparente” ya que requiere más esfuerzo, aunque si a la larga, si no acarrea mucho más trabajo adicional, siendo la instrumentación utilizada asequible, mejorará los datos obtenidos, alcanzándose así conclusiones más ajustadas a la realidad. Os dejo pues con una nota de prensa, honesta y que abunda en otros detalles que os interesarán a muchos de vosotros. ¡Buen estudio!, ¡buena nota de prensa!. ¡Que sirva de ejemplo!.

Juan José Ibáñez

Continua……

La labor ingeniera de las hormigas puede influir en los estudios paleoclimáticos

Una investigación ha comprobado que la actividad diaria de estos insectos retoca la composición de los suelos y, por tanto, influye en los resultados de los estudios paleoclimáticos y abre la puerta a una nueva técnica paleontológica de delimitación de áreas fosilíferas al comprobar que también transportan fósiles.

Las hormigas de la especie Messor barbarus retocan la granulometría y la composición mineralógica de los suelos donde habitan, influyendo en los resultados de los estudios paleoambientales y paleoclimáticos, según una investigación en la que participan la Universidad Complutense de Madrid (UCM), el Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN), el Instituto de Geociencias (CSIC, UCM) y la Estación Biológica de Doñana (CSIC).

«Hay infinidad de estudios desde hace décadas que indican que las hormigas y otros artrópodos que actúan sobre el suelo son verdaderos ingenieros y modifican constantemente su entorno. En este estudio constatamos que si esta acción fuese intensiva en una determinada zona, podría afectar a los estudios petrológicos para la inferencia de paleoclimas«, destaca Omid Fesharaki, investigador del departamento de Geodinámica, Estratigrafía y Paleontología de la UCM y uno de los autores del estudio, publicado en Catena.

En el estudio de las características climáticas de la Tierra en el pasado se pueden usar los análisis de las tipologías de minerales y sus proporciones en sedimentos de una determinada edad, ya que las asociaciones minerales dependerán en gran medida de la estabilidad de éstos y, por lo tanto, de las características climáticas como las temperaturas o la tasa de precipitación.

La selección preferente de las hormigas puede alterar estas asociaciones minerales, y por lo tanto falsear los datos de los estudios paleoclimáticos realizados. Por eso es importante tener en cuenta a la hora de realizar este tipo de inferencias climáticas la acción bioturbadora de las hormigas u otros insectos.

El trabajo, realizado en el yacimiento paleontológico de Somosaguas (Madrid), demuestra por primera vez que estos insectos también transportan restos de fósiles y abre las puertas a utilizar esta actividad como técnica de prospección paleontológica para delimitar áreas fosilíferas.

«Es una técnica relativamente fácil y barata que consistiría en el estudio bajo lupa o triado de montículos de hormigueros para encontrar fósiles en yacimientos de microvertebrados o con esquirlas de restos de macrovertebrados«, explica Fesharaki.

ASÍ ELIGEN LOS GRANOS

Otra de las conclusiones está relacionada con los granos transportados. En estudios previos se han descrito que las hormigas seleccionan los tamaños que más les interesan para sus construcciones, pero en este trabajo, además, los investigadores describen cómo.

Así, los investigadores determinan que esta especie de hormigas prefiere extraer los granos de tamaño medio frente a más finos o más gruesos y que se decantan antes por extraer el feldespato que el cuarzo, probablemente siguiendo criterios de estabilidad mecánica y facilidad de transporte.

«Tal vez porque en sus obras de ingeniería son capaces de diferenciar qué tipos de tamaños de granos y qué composiciones minerales son los que van a dar mayor estabilidad a las estructuras que construyen y por lo tanto, el resto que desechan son los que extraen fuera del hormiguero», supone el científico de la UCM.

Entre las técnicas desarrolladas en el trabajo se encuentran el contaje con microscopio petrográfico para poder comparar la composición mineralógica de sedimentos modificados de los hormigueros con los que no han sido modificados por estos insectos, el triado u observación bajo lupa de restos fósiles o el análisis de las granulometrías de montículos para comparar con datos previos.

Referencia bibliográfica:

Martín Perea, D. et al.(2019). Messor barbarus ants as soil bioturbators: implications for granulometry, mineralogical composition and fossil remains extraction in Somosaguas site (Madrid basin, Spain). Catena, 172, 664-677. DOI: 10.1016/j.catena.2018.09.018

Abstract

Abstract

Few studies have inquired about the relationship between myrmecological activity and the granulometry and mineralogy of sediments of a paleontological site. The objectives of this article are to determine the sedimentological or mineralogical distinctions produced by ants of the species Messor barbarus when excavating their nests and extracting grains and vertebrate fossil remains from the Miocene palaeontological site of Somosaguas (Madrid, Spain), to evaluate the degree of taphonomic influence this myrmecological activity has on the fossil remains, and to decide whether or not it can be used as a tool for palaeontological prospection. Results show that Messor barbarus does not alter fossil remains when examined under a 10× binocular magnifying glass. Ants preferentially extract from the ant nest grains of medium sizes (0.25-2 mm) compared to the non-ant-modified soils, and also extract a higher quantity of feldspars. These significant granulometric and mineralogical modifications should be considered when carrying out compositional, sedimentological or stratigraphical studies, since these can become biased and alter geological interpretations as provenance or palaeoclimatic signal. Grain size selection could be due to Messor barbarus‘ physical capacities or the use of clay particles as cementing elements in nests. Mineralogical distinction may be related to feldspars’ embayments and pits filled with finer material (mainly smectites), making transportation and pheromone impregnation easier. Results show that the ant mounds had increasing concentrations of fossil remains the nearer they were from the main excavation area, therefore the study of ant mounds in potentially fossiliferous zones can indeed be used as a new method of palaeontological prospection.

Highlights

• Messor barbarus modifies the granulometry and composition of soils.

• Messor barbarus preferentially extracts medium size grains and feldspars.

• Messor barbarus does not alter taphonomically the bone remains that extracts.

• The optical study of ant mounds is suitable as a prospection method.

• Ants-induced bioturbation could alter palaeoclimatic signal from petrographic studies.

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