Cambio Medio Ambiental y Agricultura Prehistórica en la Cuenca El Mirador

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Métodos

Se recuperó un total de 7.28 m de sedimento en el lago Puerto Arturo (17º 32' N, 90º 11' O; Figura 1), un lago en forma de media luna (~1.5 km²) localizado a 22 km al noroeste del pueblo de Carmelita en el norte de Petén. El lago ocupa una depresión extensa a lo largo del extremo de un escarpado en dirección oriente-oeste. El lago ha retenido agua desde que empezó a llenarse alrededor de los pasados 9500 años. El centro es poco profundo y está dominado por juncias emergentes. La parte norte es de ~8 metros de profundidad, por lo menos con una depresión alcanzando 12 metros cerca de la costa oriental. Una pequeña isla sobre el lago contiene las ruinas de estructuras que parecen de la fecha del Clásico Tardío, aunque no se han llevado a cabo investigaciones arqueológicas ahí. Se sacaron muestras de sedimentos de una balsa anclada usando un Livingstone Piston Corer (tipo de equipo específico utilizado para tomar una muestras de sedimento) de 5 cm de diámetro modificado para aceptar tubos butiratos (Figura 2). Una réplica de núcleo, verticalmente compensado por 50 cm, se tomó para asegurar la recuperación completa. La interfase del sedimento/agua se captó en un tubo PVC de 3 pulgadas de diámetro, usando un micro-Kullenburg Gravity Corer (obtención de especimenes de sedimento mediante un sacatestigos de gravedad). Los núcleos se almacenaron en un cuarto frío de 5ºC en U.C., Berkeley.

Antes de probar los núcleos, se tomaron una serie completa de radiografías-x, y se determinó la susceptibilidad magnética del núcleo entero con un rollo Bartington Magnetic Sensor MS2C. Los núcleos se separaron y se fotografiaron usando una cámara digital Nikon. Las imágenes digitales se juntaron para crear un compuesto de alta resolución. Se usaron entonces las radiografías-x, las imágenes digitales y la susceptibilidad magnética, para correlacionar los núcleos sobrepuestos. Se determinó la densidad de los núcleos por el análisis de las imágenes escaneadas de las radiografías-x con la NIH Image 1.63, un programa de análisis de imagen de dominio público.

Se determinó la composición del sedimento sobre la pérdida en ignición (LOI, por sus siglas en inglés) (Heiri, et al. 2001). Se secaron en el horno las muestras del sedimentos de 1.25 cc en 100ºC por 24 horas para determinar el volumen H₂0 (% peso mojado) y se coció en 550ºC por dos horas para determinar el contenido orgánico (% peso seco). Se determinó el contenido de carbonato (% peso seco) con el cocido adicional de 1000ºC.

Se procesaron las muestras para el análisis del polen usando procedimientos estándares (Faegri e Iverson 1989). Se agregaron conocidas cantidades de esporas Lycopodium exóticas antes de la asimilación, para permitir el cálculo de concentración de polen y los porcentajes de acumulación (Stockmarr 1971). Se contó el polen en magnificación de 625x con 1250x usado para determinar el detalle fino. Se identificaron granos de polen y esporas de helecho al nivel de la taxonomía más baja posible, usando la colección de más de 10,000 muestras modernas de polen del Museo de Paleontología de la Universidad de California (U.C.) en Berkeley, material de referencia colectada en el campo, y claves de polen publicado (Colinvaux, et al. 1999; B.C.S. Hansen 1990; Roubik y Moreno P. 1991). Se contó un mínimo de 350 granos en cada muestra. El polen Zea mays se diferenció de otros polens Poaceae por el tamaño (>60 µm), largo de eje/radio de poro (5-9), y el contraste de la fase mediante la microscopía de luz, (phase contrast light microscopy), (espacio irregular de columela intertectile) (Irwin y Barghoorn 1965; Whitehead y Langham 1965). Los granos Zea oscilaron entre 60-100 µm con una media de 68 µm.  Para determinar la primera apariencia de Zea en el registro, se examinó el área entera del cubreobjetos en 125x.  Se examinaron tres portaobjetos por Zea en cada nivel bajo 2.46 m.  Se compilaron las cuentas de polen y se trazaron usando CALPALYN (Bauer, et al. 1991).

Se midieron las proporciones de isótopo de oxígeno en conchas de gasterópodos (Pyrgophorus sp.) de 136 niveles y caparazones de ostrácodos de 64 niveles. Se tomaron muestras sobre un espectrómetro de masa por GV IsoPrime, (GV IsoPrime mass spectrometer), en el Departamento de la Tierra y Ciencias Planetarias de la Universidad de California (U.C.) en Berkeley. Los resultados son presentados en anotaciones normales (δ¹⁸O) relativo a Belemnitella Pee Dee, (Pee Dee Belemnite - PDB, por sus siglas en inglés). La precisión analítica en general es ±0.07‰ (precisión interna ±0.007‰) para ¹⁸O.  Se seleccionó una multitud de individuos adultos para crear una muestra agregada para cada nivel.

Se tomaron doce muestras para determinaciones de edad de radiocarbono ¹⁴C AMS (Tabla 1). Se obtuvo cada muestra cerniendo a través de una rejilla 100-µm y ordenando el fragmento más grande bajo un microscopio binocular. Se seleccionó carbón, fragmentos de planta microscópica, madera, y fragmentos de insectos macroscópicos. Se seleccionó sólo material de plantas terrestres o acuáticas emergentes para fechamiento, y así evadir la contaminación del "carbón viejo" (Deevey, et al. 1954).

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