Resumen de Projecto SHELLS - a utilização de conchas de Patella e Mytilus na reconstrução de paleotemperaturas da água do mar

António M. Monge Soares, Paulo Portela, Igor Gutiérrez Zugasti, João Zilhão, María Fátima Araújo, P. M. Carreira, Dina Nunes, Pedro M. Callapez, Mariana Nabais

• English

  The archaeological site of Figueira Brava, a cave excavated in Miocene biocalcarenites of the Serra da Arrábida, is the only site in Eurasia with a substantial record of Pleistocene (80-110 ka) seaside human activity. The human occupation of the cave by the Neanderthals is associated with a midden of marine molluscs, large crab shell and other crustaceans fragments, that also contains fish and mammal remains. The stable isotope content of biogenic CaCO3 has been extensively used to study and characterize past environmental features, namely using δ18O as a palaeothermometer to estimate past seawater temperatures and δ13C in the growth increments of marine shells as an upwelling proxy. Also δ18O has been a powerful tool in archaeological studies to determine the seasonality of collection of marine molluscs by prehistoric people. The aim of the SHELLS research project is the application of stable isotope analyses (δ18O, δ13C) in microsamples (c. 100 μg) of marine shell carbonate (Figure 1) to determine if prehistoric marine mollusc collection during the Neanderthal occupation of the cave of Figueira Brava was seasonal or year-round and, simultaneously, to determine palaeotemperatures and to study the course and intensity of coastal upwelling at that time. For this purpose, the study of modern analogues, i.e., the study of shells of living molluscs, accompanied by the monitoring of present-day conditions of seawater, is the usual approach. In our Project shells of the genera Patella (the most abundant and well preserved in the midden) and Mytilus are being analyzed. Each month, modern specimens of these marine molluscs (Patella vulgata, Patella depressa [Figure 2], Patella ulyssiponensis and Mytilus edulis) are being collected alive on the rocky seashore near Figueira Brava. Also seawater samples are collected near the cave, on a monthly basis. Results allow to verify if these species record in their shells the seasonal fluctuations of environmental parameters and, if so, to determine, in the research to be developed, the temperature of the seawater where the molluscs lived at the time they were collected by Neanderthals occupying the cave of Figueira Brava.

• português

  O sítio arqueológico da Figueira Brava, uma gruta escavada nos biocalcarenitos da Serra da Arrábida, é o único sítio na Eurásia com um registo substancial da atividade humana numa região costeira durante o Plistocénico (entre 80 e 110 ka). A ocupação humana (pelos Neandertais) da gruta está associada a um concheiro com restos de moluscos marinhos, fragmentos de pinças de sapateira e de outros crustáceos, além de conter também restos de peixes e de mamíferos terrestres. O teor em isótopos estáveis do CaCO3 biogénico tem sido largamente utilizado para estudar e caracterizar aspectos de ambientes passados, fazendo uso, por exemplo, do teor em δ18O como um paleotermómetro para estimar a temperatura da água do mar, ou o teor em δ13C, determinado nos incrementos de crescimento das conchas marinhas, como um índice de upwelling. O δ18O tem também sido usado como uma poderosa ferramenta em estudos arqueológicos para determinar a sazonalidade da colheita de moluscos marinhos por populações pré-históricas. Um dos objetivos do projeto SHELLS é, através da utilização da análise de isótopos estáveis (δ18O, δ13C) em micro-amostras (c. 100 μg) do carbonato de conchas marinhas (Figura 1), determinar a eventual sazonalidade da colheita de moluscos marinhos durante a ocupação pelos Neandertais da gruta da Figueira Brava e, simultaneamente, determinar as paleotemperaturas e estudar o comportamento e intensidade do upwelling costeiro naquela época. Para isso, a análise de analógicos modernos, isto é, o estudo da conchas de moluscos actuais, acompanhado do conhecimento e monitorização das condições actuais da água do mar, é o camino habitualmente utilizado. No nosso projecto estão a ser analisadas amostras dos géneros Patella (as mais abundantes e melhor preservadas no concheiro) e Mytilus. Todos os meses, exemplares modernos destes moluscos marinhos (Patella vulgata, Patella depressa (Figura 2) e Patella ulyssiponensis, bem como Mytilus edulis) estão a ser colhidos vivos na costa rochosa na vizinhança da Figueira Brava. Também amostras da agua do mar são colhidas, numa base mensal, nas proximidades da gruta. Os resultados obtidos permitem verificar se essas espécies registam nas suas conchas as flutuações sazonais dos parâmetros ambientais e, a partir daí, no trabalho a desenvolver, determinar a temperatura da água onde os moluscos, colhidos pelos Neandertais que ocuparam a Gruta da Figueira Brava, viveram e a época da sua colheita.