--¿Qué es el almidón?--
El almidón es la forma común de un hidrato de carbono, el cual esta conformado por 2 polímeros orgánicos (moléculas grandes compuestas de secuencias repetidas de unidades, unidos por enlaces químicos covalentes). La estructura (o bloques de construcción) de almidón, se compone de 2 cadenas diferentes, conocidos como lineal helicoidal amilasa y amilopectina ramificada. La amilasa es soluble, mientras que la amilopectina es insoluble. El almidón se encuentra en la mayoría de los tejidos de las plantas, especialmente en los órganos de almacenamiento, como rizomas, tubérculos y granos.
¿Porqué los arqueólogos están interesados en el estudio de almidón?
Imagen en las que se muestran manos y metates prehispánicos. Estas mismas formas y diseños son empleados por la actual etnia Maya, para moler maiz y otras plantas.
Hasta ahora, una variedad de granos se han recuperado de herramientas de piedra, tiestos cerámicos, materiales orgánicos, cálculos dentales y sedimentos. El almidón a menudo se conserva cuando los restos macrobotánicos de una planta no se preservan, y por lo tanto proporciona una herramienta adicional para comprender el usde las plantas en el pasado.
Las ventajas de utilizar los granos de almidón: • A menudo es posible identificar especies de plantas, debido a que los granos son distintos • Su ocurrencia común hacen posible realizar este análisis en muchas ocasiones • El almidón es muy útil para el estudio de la dieta en los antiguos pobladores de un determinado sitio, ya que se conserva en mejores condiciones que otros restos (por ejemplo, polen y frágiles semillas).
Las desventajas de utilizar granos de almidón: • Factores tales como el calor y la absorción de agua, pueden afectar la estructura de los granos, lo que hace más difícil su identificación • Incluso si los restos están conservados por anegamiento o desecación, los hongos y la deshidratación puede destruir el almidón • Dentro de la misma especie, existen diferencias en la forma y tamaño de los granos • Diferentes tamaños sobreviven en el registro arqueológico (Haslam 2004).
Para un procedimiento general, véase a continuación. Sin embargo, dependiendo de las interrogantes y artefactos a analizar, la metodología variará.
Las desventajas de utilizar granos de almidón: • Factores tales como el calor y la absorción de agua, pueden afectar la estructura de los granos, lo que hace más difícil su identificación • Incluso si los restos están conservados por anegamiento o desecación, los hongos y la deshidratación puede destruir el almidón • Dentro de la misma especie, existen diferencias en la forma y tamaño de los granos • Diferentes tamaños sobreviven en el registro arqueológico (Haslam 2004).
Para un procedimiento general, véase a continuación. Sin embargo, dependiendo de las interrogantes y artefactos a analizar, la metodología variará.
Identificación de Almidón
Diferentes tipos de granos de almidón
Fuente: (http://archaeobotany.dept.shef.ac.uk)
Las plantas de diferentes especies fabrican distintos granos de almidón. Estas divergencias son visibles en varios niveles.
Por ejemplo:
Tipos de granos: • Simple • Compuesto • Semi-compuesto
Tamaño y forma: • Amplia gama de formas y tamaños • Aquellos altos en amilosa, tienden a ser más alargados e irregulares • rango de 1 a 100 micrones (tienden a estar en el extremo más pequeño) • El sitio de almacenamiento y la edad de los gránulos influirán en el tamaño del grano
Las características que permiten la identificación de los granos de almidón son: Presencia de hilios, lamellae, birrefringencia y la cruz de extinción, así como las pruebas para detectar la presencia de almidón con yodo (tinción del negro al azul en presencia de almidón). Para más información relacionada con la morfología de los granos, véase al final de esta página.
Aunque las plantas de diferentes especies producen específicos granos de almidón, aún existe una gran cantidad de variación dentro de las especies, y por lo tanto es importante tener una colección de referencia sólida con la cual comparar las muestras.
Morfología de los granos de almidón
Almidón de papa. Fuente: http://archaeobotany.dept.shef.ac.uk/wiki/index.php/Image:PotatoIKI.jpg
Cada grano de almidón individual está compuesto de las siguientes características:
Hilio: Centro del grano
Fisuras: Presente en algunos granos
Lamellae: Capas de crecimiento
Estrías / vacuolas / Hila abierta: Pueden encontrarse en varios cereales y otras plantas.
Cruz de extinción: Patrón cruzado oscuro, visto cuando se rota el grano, utilizando luz polarizada (como se ve en la imagen de arriba). La imagen en el centro muestra los mismos granos con luz no polarizada, y por lo tanto sin la extinción cruzada visible.
Hilio: Centro del grano
Fisuras: Presente en algunos granos
Lamellae: Capas de crecimiento
Estrías / vacuolas / Hila abierta: Pueden encontrarse en varios cereales y otras plantas.
Cruz de extinción: Patrón cruzado oscuro, visto cuando se rota el grano, utilizando luz polarizada (como se ve en la imagen de arriba). La imagen en el centro muestra los mismos granos con luz no polarizada, y por lo tanto sin la extinción cruzada visible.
Extracción de Granos de Almidón
Imagen mostrando la flotación para separar el almidón empleando sodio politungsteno. El almidón (invisible al ojo humano) flota hacia la superficie, mientras que el químico se congrega en el fondo.
Como ya se ha mencionado, los métodos utilizados para extraer el almidón variará en función del artefacto y el tipo de preguntas que los investigadores deseen responder. A continuación incluyo los métodos básicos. Para aquellos interesados en obtener más información, sugiero consultar la publicación editada por Torrence y Barton (2006).
Procedimientos básicos para remover granos de herramientas de piedra/manos de moler:
1) Determinar si otros estudios se llevarán a cabo además del análisis de almidón (la colección de almidón será habitualmente la primera, debido a que otros procedimientos podrían destruir los granos de almidón).
2) Examinar las herramientas de piedra bajo un microscopio (stereo-microscopio de baja intensidad) para determinar si algún residuo es visible.
3) Tener en cuenta el uso, desgaste y los patrones espaciales de residuos.
4) Utilizar un cepillo seco para eliminar el sedimento adherido.
5) Retirar los residuos con agua, adheridos a las herramientas (empleando una pipeta y aguja de sonda). Un lavado por medio de ultrasonido, también podrá ser utilizado para eliminar el almidón de granos adherido al artefacto.
6) Los residuos usualmente serán separados de otros sedimentos, a través de centrifugación y flotación de metales pesados.
7) Coloque el extracto acuoso en una lámina de vidrio y cubrirlo con otra lámina ligeramente delgada del mismo material.
8) Colocar las láminas sobre la platina del microscopio para la observación de las muestras.
Procedimientos básicos para remover granos de herramientas de piedra/manos de moler:
1) Determinar si otros estudios se llevarán a cabo además del análisis de almidón (la colección de almidón será habitualmente la primera, debido a que otros procedimientos podrían destruir los granos de almidón).
2) Examinar las herramientas de piedra bajo un microscopio (stereo-microscopio de baja intensidad) para determinar si algún residuo es visible.
3) Tener en cuenta el uso, desgaste y los patrones espaciales de residuos.
4) Utilizar un cepillo seco para eliminar el sedimento adherido.
5) Retirar los residuos con agua, adheridos a las herramientas (empleando una pipeta y aguja de sonda). Un lavado por medio de ultrasonido, también podrá ser utilizado para eliminar el almidón de granos adherido al artefacto.
6) Los residuos usualmente serán separados de otros sedimentos, a través de centrifugación y flotación de metales pesados.
7) Coloque el extracto acuoso en una lámina de vidrio y cubrirlo con otra lámina ligeramente delgada del mismo material.
8) Colocar las láminas sobre la platina del microscopio para la observación de las muestras.
Colección de Referencia
Imagen de almidón de maiz, visto desde una luz no polarizada. Esta fotografía es parte de un muestrario comparativo.
Una colección de referencia consiste en crear un muestrario de granos de almidón, empleando especias contemporáneas, las cuales son depositadas en láminas de vidrio (las cuales son colocadas bajo el lente de un microscopio). Este proceso permite a los analistas revisar y comparar muestras arqueológicas con una colección moderna. Esta colección de referencia debería consistir de varias partes de una misma planta, debido a que diferentes partes, en ciertas especies, poseen variados granos.
1. Diseñar una colección con áreas específicas de vegetación / tipos en mente.
2. Identificar las fuentes de material, por ejemplo, los bancos de semillas o jardines botánicos.
3. Preparar y almacenar láminas de vidrio con muestras de almidón, para su conservación temporal o permanente.
Para consultar la base de datos de granos de almidón, pulse clic aquí. Quienes estén interesados en agregar fotografías a la base de datos, favor de comunicarse a esta dirección de correo electrónico.