Integración de análisis microestructurales y de composición sobre tejidos mineralizados (hueso, esmalte, dentina y cemento dental) [2022]
OBJETIVO GENERAL
Conocer los procesos diagenéticos, la antigüedad, el tipo de dieta y los procesos patológicos de restos óseos humanos de contextos específicos, a partir de la información microestructural y de composición que contienen los tejidos mineralizados, lo cual enriquecerá el análisis antropológico tradicional sobre las sociedades pasadas.
ANTECEDENTES
Al presente proyecto le anteceden ya tres fases anuales consecutivas de estudio y ha seguido teniendo como eje rector la incorporación de información sobre la estructura y composición de los tejidos mineralizados del organismo humano para enriquecer el análisis antropológico óseo. En la tercera fase, de 2021, se logró un avance sustancial en cuanto a la incorporación de análisis específicos (calorimetría diferencial de barrido, termogravimetría, difracción de rayos X, emisión de rayos X inducida por partículas, fluorescencia de rayos X, espectroscopía infrarroja, espectroscopía Raman, microscopía electrónica de barrido, microscopía electrónica de transmisión, análisis de isótopos estables y fechamiento por radiocarbono) en restos óseos humanos con problemas y contextos antropológicos definidos. La financiación de lo anterior está siendo posible gracias a la formalización, en septiembre de 2021, de dos convenios interinstitucionales entre el Instituto Nacional de Antropología e Historia con el Instituto de Física (IFUNAM) y con el Instituto de Geología (IGEL), ambos de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM). No obstante, debido al desfase entre la calendarización de los objetivos específicos del proyecto en 2021 y la ministración de los recursos por parte del INAH no se pudieron analizar las muestras óseas en los tiempos programados. Por otro lado, el proyecto antes mencionado sobre los tepanecas también incluye el análisis de 109 muestras óseas procedentes de 35 individuos para la identificación genética de patógenos, así como la identificación del sexo de 10 individuos infantiles. Esto será realizado en el Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva en Leipzig, Alemania, a cargo de la Dra. Kirsten Bos y de su esquipo de trabajo. Aunado a lo anterior, la contingencia sanitaria por el COVID-19 ralentizó los trabajos de laboratorio necesarios para obtener las aprobaciones de la toma de muestras óseas por parte del Consejo de Arqueología. Sin embargo, en este momento ya se cuentan con todas las autorizaciones para tomar las muestras, trasladarlas y en algunos casos exportarlas. De esta forma, durante el ejercicio 2022 se tiene proyectado que se concreten todos los análisis que se tenían programados el año pasado.
DESCRIPCIÓN
Durante esta cuarta fase, el desarrollo del proyecto se concentrará en responder preguntas específicas de investigación de cinco rubros específicos. El primero se centra en contribuir al conocimiento de la historia fragmentada de los antiguos tepanecas de Azcapotzalco a través del estudio de los restos óseos humanos del sitio Refinería Azcapotzalco. Los problemas de investigación latentes giran en torno a la temporalidad de los entierros, a la calidad de vida que llevaban, a las posibles enfermedades que enfrentaban, así como a su tipo de dieta. El segundo rubro se concentra en conocer el tipo de afectación que sufre la matriz ósea como consecuencia del contacto directo con diferentes agentes como consolidantes y adhesivos, así como alteraciones tafonómicas como la coloración extrínseca. De esta manera se plantea, mediante una serie de técnicas analíticas, una primera aproximación a la realización de un diagnóstico sobre la alteración que sufre la matriz ósea por el contacto directo de compuestos (para su conservación-restauración) o elementos específicos (de origen tafonómico). El tercer rubro se enfoca en el estudio de las 27 falanges humanas procedentes del Templo XIX del Grupo de las Cruces del sitio arqueológico de Palenque, Chiapas, correspondiente al Horizonte Cultural Clásico (250 - 900 d. C), para continuar con la caracterización de las marcas de corte en cada falange, a partir del registro fotográfico y de su caracterización con microscopia electrónica de barrido, así como el análisis de las navajillas de obsidiana asociadas al contexto arqueológico para ver si hay rastros de sangre. El cuarto rubro está orientado al estudio de individuos, de la serie ósea Complejo Hidalgo procedente del antiguo cementerio del Hospital de San Juan de Dios, en la Ciudad de México, durante el periodo colonial. La investigación consiste en la realización de análisis diagenéticos, isotópicos y de elementos traza para análisis de paleodieta y para sopesar si es posible realizar una cronología relativa de los depósitos múltiples que tuvieron lugar en dicho cementerio a través de estudios de calorimetría y cambios en la fase cristalina del hueso. En el quinto rubro se continuará con la investigación sobre la organización estructural jerárquica del cemento dental humano en muestras procedentes de individuos de la colección ósea histórica San Nicolás Tolentino. En esta fase se integrarán los resultados obtenidos con diferentes técnicas microscópicas con los obtenidos con técnicas analíticas de difracción de rayos X con luz de sincrotrón.
NOTAS
- Descripción de actividades: Rubros de análisis: A) Los antiguos tepanecas de Azcapotzalco: 1) Identificación, caracterización y análisis de lesiones patológicas. 2) En el caso de los individuos infantiles, se analizará la relación de presencia de lesiones patológicas con las líneas acentuadas identificadas en la microestructura del esmalte dental. 3) Exportación de las muestras seleccionadas para el análisis de identificación genética de patógenos e identificación del sexo en individuos infantiles. 4) Análisis preliminar de los resultados genéticos de patógenos. 5) Análisis de los resultados obtenidos con las técnicas de Calorimetría Diferencial de Barrido (DSC) y termogravimetría (TGA) para cuantificar la materia orgánica (colágeno) remanente en el hueso. 6) Diseño experimental para analizar otro bloque de muestras óseas ver los cambios calorimétricos que resulten del análisis de la fase orgánica del hueso. 7) Análisis de los resultados obtenidos con Difracción de Rayos X. 8) Preparación de muestras óseas para ser analizadas con la técnica de Emisión de Rayos X Inducida por Partículas (PIXE) para la cuantificación de los elementos traza presentes en la matriz mineral ósea para el análisis de paleodieta. 9) Análisis de resultados de los elementos traza. 10) Preparación de láminas óseas para valorar el estado de conservación histológico. 11) Valoración del estado de conservación de la microestructura ósea. 12) Análisis de resultados de los estudios de isótopos estables y de radiocarbono. 13) Preparación de 12 muestras óseas para su estudio con espectroscopia infrarroja para realizar el cálculo del índice de cristalinidad y compararlos con los resultados de Difracción de Rayos X. B) Diagnóstico del estado de conservación de la matriz ósea por el uso de consolidantes, adhesivos y otros factores: 1) Preparación de las muestras para ser analizadas con diferentes técnicas analíticas. 2) Análisis de resultados sobre el contenido orgánico de las muestras óseas con Calorimetría Diferencial de Barrido y de la Termogravimetría. 3) Análisis de resultados del análisis con Difracción de Rayos X. 3) Identificación de los grupos funcionales que tengan lugar en la matriz ósea a partir de los resultados que arrojen las técnicas espectroscópicas. 4) Identificación de la composición de los colorantes extrínsecos al hueso con fluorescencia de Rayos X. 5) A través de la preparación de láminas ultrafinas de cortes óseos, que contengan el agente externo se analizará con microscopia electrónica de transmisión el nivel de afectación de la micro y nanoestructura ósea. 6) Se analizará la alteración que produce la coloración extrínseca ósea en los análisis isotópicos. C) Caracterización de las huellas de corte en falanges humanas y de navajillas de obsidiana del Templo XIX del Grupo de las Cruces del sitio arqueológico de Palenque, Chiapas, Clásico (250 - 900 d. C): 1) Caracterización de las huellas de corte a partir del registro fotográfico. 2) Análisis microscópico (con microscopia electrónica de barrido) de las huellas de corte en las falanges a partir de réplicas hechas con cinta de celulosa y silicona. 3) Caracterización microscópica del tipo de desgaste de cada una de las navajillas de obsidiana. 4) Análisis microscópico y elemental para buscar residuos de sangre en las navajillas de obsidiana con espectroscopía infrarroja con transformada de Fourier con reflectancia atenuada (FT-IR-ATR). D) Análisis diagenético, elementos traza y tafonomía cultural en la serie ósea "Complejo Hidalgo": 1) Toma de muestras y preparación para diferentes estudios analíticos. 2) Análisis de resultados de los estudios calorimétricos sobre la fase orgánica ósea. 3) Análisis de resultados de Difracción de Rayos X. 4) Correlación de los resultados con los datos arqueológicos. 5) Análisis de resultados de los elementos traza obtenidos con la técnica de Emisión de Rayos X Inducida por Partículas. 6) Análisis de resultados de los estudios isotópicos. 7) Realización de impresiones en las huellas de corte identificadas en cráneo. 8) Preparación de las réplicas para su análisis con microscopía electrónica de barrido. 9) Análisis los de resultados de microscopía. E) Análisis de la microestructura del cemento dental humano: 1) Análisis de resultados por difracción de rayos X a bajo ángulo. 2) Integración y discusión de todos los resultados obtenidos por diferentes técnicas de microscopía.
Folio SIP
31306
Fecha de inicio
2020-01-20
Fecha de término
2024-12-31
Categoría
Unidad Administrativa
Área normativa
TITULAR DEL PROYECTO
PARTICIPANTES
Investigador (res): Geraldine Guadalupe Granados Vázquez, Colaborador (ctb): Lauro Bucio Galindo, Director de proyecto (pdr): Lourdes Rocío Couoh Hernández, Investigador (res): María del Carmen Lerma GómezCOBERTURA
Ubicación geográfica
