Las paleofecas (o paleofecaes en inglés británico ) son heces humanas antiguas , que a menudo se encuentran como parte de excavaciones o estudios arqueológicos . El término coprolito a menudo se usa indistintamente, aunque coprolito también puede referirse a heces fosilizadas de animales. Se pueden encontrar heces intactas de personas antiguas en cuevas en climas áridos y en otros lugares con condiciones de conservación adecuadas. Se estudian para determinar la dieta y la salud de las personas que las produjeron a través del análisis de semillas, huesos pequeños y huevos de parásitos que se encuentran en el interior. Las heces pueden contener información sobre la persona que excreta el material, así como información sobre el material en sí. También se pueden analizar químicamente para obtener información más detallada sobre el individuo que las excretó, utilizando análisis de lípidos y análisis de ADN antiguo . La tasa de éxito de la extracción de ADN utilizable es relativamente alta en paleofecas, lo que la hace más confiable que la recuperación de ADN esquelético. [1]
La razón por la que este análisis es posible se debe a que el sistema digestivo no es del todo eficiente, en el sentido de que no todo lo que pasa por él se destruye. No todo el material superviviente es reconocible, pero sí una parte. Este material es, por lo general, el mejor indicador que los arqueólogos pueden utilizar para determinar las dietas antiguas, ya que ninguna otra parte del registro arqueológico es un indicador tan directo. [2]
El proceso que preserva las heces de manera que puedan analizarse posteriormente se denomina reacción de Maillard . Esta reacción crea una envoltura de azúcar que preserva las heces de los elementos. Para extraer y analizar la información contenida en ellas, los investigadores generalmente tienen que congelar las heces y molerlas hasta convertirlas en polvo para su análisis. [3]
El análisis de heces arqueológicas tiene una historia relativamente corta en comparación con muchos otros materiales arqueológicos. El fundador de la disciplina es el Dr. Eric O. Callen, quien fue pionero en el tema a fines de la década de 1950 y mediados de la década de 1960. [4] Sus primeros artículos utilizaron el análisis de coprolitos para investigar las dietas mexicanas tempranas, publicados en The Prehistory of the Tehuacan Valley: Environment, and Subsistence . A pesar de que su trabajo mostraba promesas, los estudios arqueológicos de coprolitos siguieron siendo un tema de nicho, y pocos otros investigadores se involucraron. Después de la muerte repentina de Callen en 1970, su trabajo fue continuado por Vaughn Bryant en la Universidad Texas A&M , Departamento de Antropología. El análisis de coprolitos se convirtió gradualmente en un tema de estudio serio. Hoy en día, el análisis de coprolitos en arqueología ha aumentado y ha proporcionado evidencia importante sobre la evolución de la salud y la dieta humanas, en las Américas y otras partes del mundo. [5] Uno de los ejemplos más famosos es el coprolito de las cuevas de Paisley , Oregón, que ha proporcionado algunas de las primeras evidencias de la ocupación humana de América del Norte. [6]
Se puede utilizar una amplia variedad de métodos para analizar heces antiguas, que van desde lo microscópico hasta lo molecular. En un nivel básico, el análisis del tamaño y la morfología puede proporcionar cierta información sobre si es probable que sean humanas o de otro animal. Los contenidos analizados pueden incluir aquellos visibles a simple vista, como semillas y otros restos de plantas, hasta los microscópicos, incluido el polen y los fitolitos . Los parásitos en los coprolitos pueden brindar información sobre las condiciones de vida y la salud de las poblaciones antiguas. [7] A nivel molecular, el análisis de ADN antiguo se puede utilizar tanto para identificar las especies como para proporcionar información dietética. También se puede utilizar un método que utilice análisis de lípidos para la identificación de especies, según el rango de esteroles fecales y ácidos biliares . [8] Estas moléculas varían entre especies según la bioquímica intestinal, por lo que pueden distinguir entre humanos y otros animales.
Un ejemplo de investigadores que utilizan paleoheces para la recopilación de información mediante análisis de ADN ocurrió en la cueva Hinds en Texas por Hendrik Poinar y su equipo. Las muestras fecales obtenidas tenían más de 2000 años de antigüedad. De las muestras, Poinar pudo reunir muestras de ADN utilizando los métodos de análisis relatados anteriormente. A partir de su investigación, Poinar descubrió que las heces pertenecían a tres nativos americanos, basándose en similitudes de ADNmt con los nativos americanos actuales. Poinar también encontró evidencia de ADN de la comida que comían. Había muestras de espino cerval , bellotas , ocotillo , solanáceas y tabaco silvestre . No se observaron restos visibles de estas plantas en la materia fecal. Junto con el material vegetal, también había secuencias de ADN de especies animales como el borrego cimarrón , el antílope berrendo y el conejo de cola de algodón .
Este análisis de la dieta fue muy útil. Anteriormente se suponía que esta población de nativos americanos sobrevivía con bayas como su principal fuente de nutrientes. A partir de las paleoheces, se determinó que estas suposiciones eran incorrectas y en los aproximadamente 2 días de comida que se representan en una muestra fecal, estaban representadas de 2 a 4 especies animales y de 4 a 8 especies vegetales. La diversidad nutricional de esta población humana arcaica era bastante extraordinaria. [1]
Un ejemplo del uso del análisis de lípidos para la identificación de especies se encuentra en el yacimiento neolítico de Çatalhöyük en Turquía. En los grandes depósitos de basura del yacimiento se encuentran frecuentemente materiales fecales [9], ya sea como coprolitos separados o como depósitos comprimidos en forma de "pozo negro". Inicialmente se pensó que se trataba de un perro a partir de los huesos digeridos, sin embargo, un análisis de los perfiles lipídicos mostró que muchos de los coprolitos eran en realidad de humanos. [10]
El análisis de parásitos en materia fecal dentro de pozos negros ha proporcionado evidencia de salud y migración en poblaciones pasadas. Por ejemplo, la identificación de huevos de tenia de los peces en Acre en el período de las Cruzadas indica que este parásito fue transportado desde el norte de Europa. El parásito rara vez se vio en el área del Levante durante este tiempo, pero era común en el norte de Europa. Se sugiere que fue traído a la región por los europeos que llegaron. [11]