Extracción de datos climáticos y arqueológicos de las conchas marinas
A lo largo de su vida, los moluscos marinos forman por acumulación una concha de carbonato de calcio, cuya composición depende de las condiciones de su entorno. Así, la composición de la concha ofrece información climática muy precisa. Arqueólogos dedicados a la investigación de restos de conchas de asentamientos prehistóricos, conocidos como conchales, permiten reconstruir cambios anteriores en el clima y generar conocimientos sobre la explotación de los recursos costeros por parte de las poblaciones de seres humanos. En la Tierra abundan los conchales generados por la actividad humana, algunos de los cuales pueden llegar hasta los 160 000 años de antigüedad. No obstante, apenas es posible acceder a la información que contienen debido a que para hacerlo es necesario emplear técnicas de laboratorio caras y que precisan de mucha mano de obra. Dado que tanto la financiación como el personal son recursos escasos, los estudios suelen tener muestras de pequeño tamaño y no representativas, de modo que se generan corpus poco sólidos complicados de comparar. Análisis láser para generar resultados rápidos El proyecto financiado con fondos europeos en el marco del programa Horizonte 2020 ACCELERATE abordó estos retos y creó una técnica rápida y prácticamente gratuita con la que estudiar el clima mediante restos de conchas. Sus científicos utilizaron espectroscopia de plasma inducido por láser (LIBS, por sus siglas en inglés) para obtener información almacenada en la composición elemental de los carbonatos que se encuentran en las conchas de los moluscos marinos y redactaron un método estandarizado para la aplicación de esta técnica a los conchales. Estos conchales son comunes en todo el planeta y pueden tener el tamaño de una casa o incluso prolongarse varios kilómetros. Tienen además un enorme potencial como archivo del clima, del cual hasta ahora ha sido imposible extraer información representativa. «Además de la información climática y ecológica de las propias conchas, los conchales conservan piezas arqueológicas y enterramientos humanos extremadamente bien debido al entorno químico que crean los carbonatos de las conchas», explica el doctor Niklas Hausmann. LIBS se sirve de pulsos de láser para generar análisis químicos rápidos «in situ» y ofrecer datos en décimas de segundo. Según explica el doctor Hausmann: «Conocer los resultados inmediatamente, en lugar de esperar un día o una semana, implica la posibilidad de comprobar los datos rápidamente y repetir los análisis si fuese necesario. Puedes probar nuevas estrategias de muestreo y es una técnica no destructiva, por lo que nunca se agotan las muestras». A grandes muestras, mejores resultados La velocidad de los análisis permite muestrear en dos dimensiones y realizar un estudio completo del registro de conchas, de tal modo que se plasman datos de todas las zonas de la concha y no de una zona pequeña. «En general, el uso de mapas aumentó la solidez de nuestras interpretaciones y permitió descifrar registros climáticos hasta entonces poco diáfanos», alega el doctor Hausmann. Los grandes corpus de ACCELERATE también ofrecen la posibilidad de analizar el modo en el que los cambios subanuales en el entorno influyen en la vida que se desarrolla en la costa y desvelan de forma más completa condiciones estacionales extremas. «Un verano muy caluroso, por ejemplo, puede bastar para destruir poblaciones grandes, pero pasa desapercibido en un registro climático anual. Es más, un aumento del tamaño de las muestras implica que es posible estudiar el impacto climático de poblaciones enteras en lugar de en un animal. Son a menudo los animales más débiles los que sufren más, pero también suelen pasar desapercibidos aquellos con un tamaño de muestreo restringido», concluye el doctor Hausmann.
Palabras clave
ACCELERATE, concha, clima, conchal, espectroscopia de plasma inducido por láser (LIBS)
