I crostacei hanno svolto un ruolo significativo nella dieta delle popolazioni costiere preistoriche, fornendo preziose sostanze nutritive. Sono un ritrovamento comune nei siti archeologici di tutto il mondo, di solito in gran numero, e i ricercatori hanno da tempo esplorato come potrebbero essere usati per fare inferenze sugli ambienti che gli esseri umani hanno sperimentato in quei luoghi in passato. Però, sebbene siano state sviluppate tecniche per dedurre preziose informazioni relative al clima dalle conchiglie, in precedenza era troppo costoso analizzarli su una scala che va oltre i record individuali e isolati. L'attuale studio di un team internazionale di ricercatori, guidato dall'Istituto di struttura elettronica e laser (Heraklion, Grecia) e la Scuola di Geografia (Melbourne, Australia) e pubblicato in Rapporti scientifici , presenta una tecnica per utilizzare l'imaging laser rapido per aumentare il numero di record di shell analizzati a scale precedentemente sconosciute, e quindi espandere notevolmente i periodi di tempo e l'accuratezza dei record ricostruiti.

Le conchiglie sono un ritrovamento comune nei siti archeologici costieri degli ultimi 160, 000 anni

Il presente studio mirava a testare un nuovo metodo analizzando conchiglie moderne per le quali erano noti dati climatici. I ricercatori hanno utilizzato moderni gusci di patelle provenienti da tutto il Mediterraneo, confrontando i record di nove diversi siti in Grecia, Libia, tunisino, Croazia, Malta, Turchia e Israele. Testando i loro metodi su shell moderne contro record noti, i ricercatori sono stati in grado di mettere a punto le loro calibrazioni e garantire che le loro tecniche riproducessero accuratamente i cambiamenti climatici sperimentati dai molluschi durante la crescita. Una volta perfezionato, il metodo potrebbe quindi essere utilizzato per ricostruire le fluttuazioni climatiche del passato.

Utilizzando LIBS (spettroscopia di rottura indotta da laser), i ricercatori hanno costruito una base moderna di come le temperature marine si riflettono nella composizione elementare degli anelli di crescita dei molluschi. La ricerca precedente non è stata in grado di trovare correlazioni coerenti tra i due. Solo l'imaging 2-D di intere shell ha fornito la quantità di dati necessaria per navigare nei singoli record di shell, un compito in cui la velocità e il basso costo di LIBS superano altre tecniche.

"Le conchiglie sono un archivio interessante da guardare in confronto a, ad esempio, sedimenti o carote di ghiaccio, perché le conchiglie sono così strettamente intrecciate con le vite umane passate, " spiega l'autore principale Niklas Hausmann, attualmente al Max Planck Institute for the Science of Human History, il cui progetto di ricerca ha sviluppato il metodo presso la Foundation of Research and Technology—Hellas (Grecia). "Perché li troviamo in contesti archeologici, possiamo stabilire questa connessione e interpretarli come "focolai da cucina" preistorici".

"Se sappiamo che tipo di fluttuazioni climatiche stavano attraversando i molluschi, abbiamo anche un'idea di ciò che gli umani stavano vivendo, e possiamo quindi esaminare altre prove archeologiche per vedere come gli umani, e altra flora e fauna, stavano rispondendo a questi cambiamenti".

La nuova tecnica consente ricostruzioni su larga scala del clima che le persone hanno vissuto direttamente a livello stagionale

"Non siamo mai stati in grado di guardare più di una dozzina di record shell ben analizzati prima, il che è tutt'altro che ideale dato che i dati climatici possono variare molto da una conchiglia all'altra. Essere in grado di confrontare centinaia o mille conchiglie è un punto di svolta per la modellazione del clima, " afferma Hausmann.

Le tecniche sviluppate nel presente studio hanno implicazioni di vasta portata. Come inizio, i ricercatori si sono concentrati sulle famose conchiglie delle patelle del Mediterraneo, ma risultati preliminari non pubblicati suggeriscono che altre specie di patelle provenienti da siti archeologici nell'Atlantico e nel Pacifico potrebbero essere altrettanto adatte per l'uso con LIBS, e potrebbe fornire i mezzi per produrre modelli climatici globali con risoluzione stagionale.

"Le collezioni di conchiglie archeologiche sono pesanti e difficili da conservare, quindi spero che archeologi e musei non abbiano buttato via le loro vecchie scatole di conchiglie:ora vogliamo disperatamente analizzarle".