Investigadores del Instituto Weizmann, de Israel, utilizaron un revolucionario método de Inteligencia Artificial para detectar signos de uso del fuego por parte de nuestros antepasados hace nada menos que 800.000 años
Hasta ahora, la tarea de encontrar evidencia arqueológica de pirotecnología se basaba principalmente en la identificación visual de modificaciones resultantes de la combustión de objetos, principalmente cambios de color.
Los métodos tradicionales lograron descubrir ese tipo de pruebas del uso del fuego, pero de no más de 200.000 años de antigüedad. Si bien hay algunas muestras de fuego de hace 500.000 años, siguen siendo escasas.
De hecho, existen solamente cinco sitios arqueológicos en todo el mundo que brindan evidencia confiable de fuego antiguo.
«Es posible que hayamos encontrado el sexto sitio», afirmó el doctor Filipe Natalio, del Departamento de Ciencias Ambientales del Weizmann, cuya colaboración previa con su colega Ido Azuri proporcionó la base para este proyecto.
Natalio y Azuri fueron pioneros en la aplicación de la Inteligencia Artificial y la espectroscopia en arqueología para encontrar indicios de quema controlada de herramientas de piedra que datan de hace entre 200.000 y 420.000 años en Israel.
Para este nuevo proyecto, estuvieron acompañados por la estudiante de doctorado Zane Stepka, la doctora Liora Kolska Horwitz, de la Universidad Hebrea de Jerusalén, y el profesor Michael Chazan, de la Universidad de Toronto, Canadá.
«Cuando comenzamos este proyecto -apuntó Natalio-, los arqueólogos que han estado analizando los hallazgos de la cantera de Evron nos dijeron que no encontraríamos nada«.
Este podría ser el sexto sitio arqueológico con signos de uso del fuego por parte del Homo abilis
La cantera de Evron, ubicada en el oeste de Galilea, es un sitio arqueológico al aire libre que se descubrió por primera vez a mediados de la década de 1970.
Durante los trabajos que tuvieron lugar en ese momento, dirigidos por el profesor Avraham Ronen, los arqueólogos excavaron 14 metros y descubrieron una gran variedad de fósiles de animales y herramientas paleolíticas que datan de hace entre 800.000 y un millón de años.
Ninguno de los hallazgos del sitio o del suelo en el que se encontraron tenía evidencia visual de calor: la ceniza y el carbón se degradan con el tiempo, lo que elimina las posibilidades de hallar muestras visuales de quema.
Por lo tanto, si los científicos de Weizmann querían encontrar evidencia de fuego, tenían que buscar más lejos.
Los científicos probaron con una variedad de sistemas, «entre ellos métodos tradicionales de análisis de datos, modelado de aprendizaje automático y de aprendizaje profundo, más avanzados», señaló Azuri.
Al final, indicó, los modelos de aprendizaje profundo (deep learning) que prevalecieron tenían «una arquitectura específica que superó a los demás» y brindó «la confianza que necesitábamos para seguir usando esta herramienta en un contexto arqueológico sin signos visuales de uso del fuego».
Según explicó el Weizmann en su reporte, «la ventaja de la Inteligencia Artificial es que puede encontrar patrones ocultos en una multitud de escalas».
Cocinar con fuego allanó el camino para el crecimiento del cerebro de nuestros antepasados
Al identificar la composición química de los materiales hasta el nivel molecular, «el resultado del modelo puede estimar la temperatura a la que se calentaron las herramientas de piedra, lo que en última instancia proporciona información sobre comportamientos humanos pasados», explicaron.
Con ese método preciso en las manos, el equipo pudo empezar a buscar señales moleculares en las herramientas de piedra utilizadas por los habitantes de la zona de Evron hace casi un millón de años.
Así fue que el equipo evaluó la exposición al calor de veintiséis herramientas de pedernal encontradas en el sitio hace casi medio siglo.
Los resultados revelaron que se habían calentado a una amplia gama de temperaturas, algunas superando los 600 grados centígrados.
Además, utilizando una técnica espectroscópica diferente, analizaron ochenta y siete restos de animales y hallaron que el colmillo de un elefante extinto también presentaba cambios estructurales como resultado del calentamiento.
Este novedoso método, dijeron los expertos, podría ofrecer una perspectiva espaciotemporal renovada sobre los orígenes y el uso controlado del fuego, «ayudándonos a comprender mejor cómo evolucionaron los comportamientos relacionados con la pirotecnología de los homínidos».
«La ventaja de la Inteligencia Artificial es que puede encontrar patrones ocultos en una multitud de escalas»
«Especialmente en el caso de los primeros fuegos -concluyó Stepka-, si usamos este método en sitios arqueológicos que tienen uno o dos millones de años, podríamos aprender algo nuevo».
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Se trata de una puerta a posibles nuevos conocimientos en un terreno clave para entender el camino recorrido por nuestros antepasados.
Los científicos suponen que el uso controlado del fuego por parte de los antiguos homínidos, un grupo que incluye a los humanos y algunos de nuestros familiares extintos, data de al menos un millón de años.
Ese es aproximadamente el momento en que los arqueólogos creen que el Homo habilis comenzó su transición al Homo erectus. Y no es una coincidencia, ya que la teoría principal en este campo, llamada «hipótesis de la cocina», es que el uso del fuego fue fundamental en nuestra evolución.
La aparición de ese elemento no solo permitió que los homínidos se mantuvieran calientes, fabricaran herramientas avanzadas y se protegieran de los depredadores, sino también para adquirir la habilidad para cocinar.
Cocinar la carne no solo elimina los patógenos, sino que aumenta la digestión eficiente de las proteínas y el valor nutricional, allanando el camino para el crecimiento del cerebro.
