Caracterização funcional de ferramentas Mousterianas do Cáucaso utilizando uso abrangente

Scientific Reports volume 12, Artigo número: 17421 (2022) Citar este artigo

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Os autores discutem a caracterização funcional das ferramentas Mousterianas com base na análise de uso, desgaste e resíduos de cinco ferramentas líticas da caverna Mezmaiskaya e da gruta Saradj-Chuko, no norte do Cáucaso. Os resultados representam a primeira análise abrangente de desgaste e resíduos realizada em artefatos de pedra Mousteriana no Cáucaso. Este estudo confirma inequivocamente o uso de betume para o cabo de ferramentas de pedra em dois contextos culturais diferentes do Paleolítico Médio definidos no Cáucaso, Micoquiano Oriental e Zagros Mousteriano.

O desenvolvimento da tecnologia de compósitos utilizando materiais adesivos é frequentemente visto como uma marca registrada da sofisticação cognitiva que desempenhou um papel importante no desenvolvimento social e tecnológico do gênero Homo [por exemplo,1,2]. Nossa compreensão do uso de ferramentas compostas pelos Neandertais do Paleolítico Médio (MP) na Eurásia depende de evidências de cabos e adesivos . A maioria das ideias sobre o desenvolvimento de tecnologias de ferramentas compostas do Paleolítico baseia-se no desgaste microscópico do uso, incluindo fraturas por impacto diagnósticas (DIFs) e outros vestígios de uso 5,6,7,8,9,11,12,13,14,15, e características diagnósticas dos traços de hafting10 (mais, traços de diagnóstico de hafting, DHTs) e a morfologia das ferramentas (isto é, a presença de elementos de hafting). No entanto, o significado exato dos traços de uso e desgaste e das características morfológicas nem sempre é claro16, e esta evidência por si só não é uma indicação esgotada da presença de tecnologia de desgaste. Além disso, alguns estudos indicam que o potencial interpretativo de algumas fraturas por impacto propostas como tendo valor diagnóstico para identificação de projéteis ainda não está claro17,18.

A análise dos resíduos líticos fornece informação direta de que os artefactos líticos foram danificados, bem como permite a identificação precisa dos materiais adesivos envolvidos na fabricação destas ferramentas compósitas. A evidência inequívoca atualmente conhecida dos adesivos MP hafting datados com segurança e identificados quimicamente e espectrometricamente inclui três flocos com alcatrão de bétula da pedreira Campitello (Itália) e Zandmotor (Holanda)19,20, dois pedaços de alcatrão de bétula que provavelmente foram anexados a um faca bifacial de Königsaue (Alemanha)21, e nove ferramentas e lascas com resina de pinho, e um raspador com resina de pinho e cera de abelha das cavernas de Fossellone e Sant'Agostino (Itália)22 na Europa, além de 14 ferramentas e lascas com betume de os sítios de Umm El Tlel e Hummal (Síria) no Levante23,24,25,26. Estes estudos documentam que a tecnologia adesiva foi utilizada na Europa e no sudoeste da Ásia por diversas populações de Neandertais e que a produção de adesivos MP era complexa. Os neandertais misturavam resina de pinheiro com cera de abelha22 e betume com quartzo e gesso24, e alcatrão destilado de casca de bétula20.

Apesar das evidências de adesivos MP estarem sendo cada vez mais documentadas na Europa e na Ásia [para revisão moderna, ver 20], o nível de tecnologia adesiva aplicada para a fabricação de ferramentas compostas entre diferentes grupos de Neandertais é problemático, dada a falta de dados relevantes da maioria dos contextos regionais de MP. Este estado da pesquisa demonstra a necessidade de estudos modernos detalhados sobre o papel dos adesivos no cabo e o nível de tecnologia do cabo em várias regiões do MP.

Nosso estudo de caso é uma amostra de cinco ferramentas líticas (Tabela 1) que foram recuperadas de escavações modernas em níveis de MP na caverna Mezmaiskaya e na gruta Saradj-Chuko no norte do Cáucaso (Fig. 1). Os resultados relatados neste artigo representam a primeira análise abrangente de desgaste e resíduos realizada para artefatos de MP no Cáucaso. Este estudo confirma inequivocamente o uso de betume para o cabo de ferramentas de pedra em dois contextos culturais MP diferentes no Cáucaso, Micoquiano Oriental e Zagros Mousteriano.

100 ×) was used for a detailed visualization of the residues. SEM–EDS, FTIR and Raman spectroscopy were used to yield chemical and vibration spectroscopic data. The FTIR and Raman spectroscopic techniques defined absorption bands indicative for organic bitumen on the analyzed archaeological samples. SEM–EDS were used to identify main chemical elements and compare the elemental composition of bitumen residues on different archaeological samples./p> 100 ×), the residues preserved on this sample (Fig. 2A-1) appear black in color (Fig. 2B). The FTIR spectrum of the residue (Fig. 2C) indicates specific bitumen bands, such as the bands at 2920 and 2850 cm−1 corresponding to asymmetric and symmetric stretching vibrations ν (C–H) in CH2– group (methylene), and the bands at 1460 and 1363 cm−1 corresponding to deformational vibrations of CH– group. The absorption bands at 1680 and 1546 cm−1 additionally confirm the presence of organic matter in the residue, but are not diagnostic for the identification of bitumen. Raman spectra of two of the three analyzed in total samples of the same residue (Fig. 2B) show the band at 1583 cm−1, which corresponds to the Raman peak G reflecting vibrations within the aromatic ring of the graphene cluster characteristic of bituminous mixtures. However, all three spectra lack the absorption bands corresponding to the Raman peak D (around 1340–1360 cm−1), which is also typical to graphene./p> 100×), the residues preserved on this sample (Fig. 4A-1) appear black in color (Fig. 4B). The FTIR spectrum of the residue on sample 3 (Fig. 4C) is similar to the FTIR spectrum of the residue on sample 1. Like sample 1, the FTIR spectrum of the residue on sample 3 shows the bands at 2920 and 2850 cm−1 (stretching vibrations ν (C–H) in CH2– group), and the bands at 1460 and 1421 cm−1 (deformational vibrations in CH– group) that are typical to organic bitumen, as well as the bands at 1670 and 1546 cm−1 confirming the presence of organic matter in the residue. Raman spectra of two of the three analyzed in total samples of the same residue (Fig. 4B) show bands at 1585 and 1360 cm−1, which correspond to Raman peaks G and D. Similar bands characteristic of the graphene component, which is typical to bitumen, were identified also in sample 2./p> 100 ×), the residues preserved on this sample (Fig. 6A-1) appear black in color (Fig. 6B). Like the FTIR spectra of the residues on samples 1, 3 and 4 described above, the FTIR spectrum of the residues on sample 5 (Fig. 6B) shows the bands at 2920 and 2850 cm–1 (vibrations ν (C–H) in CH2– methylene group), and the bands at 1460 and 1423 cm−1 (deformational vibrations in CH– group), which are typical to organic bitumen. Like sample 4, no bands related to organic matter were detected in Raman spectra of the residue on sample 5./p>

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