Las raíces de las plantas dejan una huella en los huesos que permite conocer climas del pasado

Durante años se ha pensado que un hueso enterrado era un resto aislado, una pieza del pasado desconectada de todo lo que ocurría a su alrededor. Pero bajo tierra hay una historia que continúa escribiéndose. Las raíces avanzan, buscan nutrientes y dejan pequeñas señales sobre la superficie ósea que pueden permanecer durante años, siglos e incluso conservarse tras la fosilización.

Detalle de las marcas de raíces. A-B: costillas enterradas bajo encinas con (A) marcas circulares con coloración rojiza y (B) marcas lineales sinuosa con bordes irregulares delineado con línea discontinua. C-D: costillas enterradas bajo olivos con (C) marcas lineales superficiales y (D) presencia de hifas de hongos. E-F: costillas enterradas bajo vides con (E) marcas lineales con grietas y marcas circulares con coloración rojiza, y (F) detalle de las grietas dentro de las marcas delineadas con línea discontinua, y se aprecia la raíz verdadera (flechas negras). Imágenes obtenidas en lupa binocular estereoscópica (A, C y E), e imágenes obtenidas con microscopio electrónico de barrido (B, D y F).

Ahora, un equipo internacional liderado por investigadoras del Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN-CSIC) ha demostrado que esas marcas no son aleatorias: cada planta deja un patrón diferente, una especie de firma biológica capaz de revelar qué vegetación estuvo presente en un enterramiento.

El estudio, publicado en la revista científica PLOS ONE, abre una nueva vía para reconstruir ecosistemas desaparecidos, conocer cómo eran antiguos paisajes y aportar información en ámbitos como la tafonomía, la arqueología o la antropología forense.

Las raíces escriben información sobre los huesos

Las plantas necesitan minerales para desarrollarse y uno de los elementos que aprovechan es el fósforo, presente en los huesos. Para acceder a él, las raíces liberan compuestos que provocan pequeñas alteraciones químicas en la superficie ósea.

El resultado son marcas microscópicas que hasta ahora se habían observado, pero cuyo origen no siempre podía determinarse con precisión. La novedad de esta investigación es que demuestra que esas huellas pueden asociarse a especies concretas.

Para comprobarlo, el equipo enterró distintos huesos en un entorno mediterráneo semiárido a profundidades de 25 y 50 centímetros durante periodos de uno, tres y diez años. El experimento se realizó en zonas dominadas por especies representativas como la encina (Quercus ilex), el olivo (Olea europaea) y la vid (Vitis vinifera).

Después, los investigadores analizaron los restos mediante microscopía óptica y electrónica para identificar los patrones creados por cada planta.

“El análisis mediante microscopía óptica y electrónica nos ha permitido identificar patrones diferenciados según el tipo de vegetación: las encinas, que tienen raíces profundas, generaron surcos sinuosos y ramificados con bordes irregulares, los olivos, cuya red radicular se extiende en el terreno de manera más superficial, produjeron marcas superficiales rectilíneas, y las vides, con raíces muy fuertes que se agarran a la tierra, dejaron grabados lineales con grietas y marcas circulares con coloración rojiza en el hueso”, describe la investigadora del MNCN Alba Macho-Callejo.

Los resultados convierten esas alteraciones en una especie de registro natural. La superficie de un hueso puede conservar información sobre el entorno donde permaneció enterrado.

Los huesos como archivos del paisaje perdido

El descubrimiento tiene importantes aplicaciones para la reconstrucción de ambientes antiguos. Si cada especie vegetal deja una marca característica, los investigadores pueden utilizar esos patrones para conocer qué plantas crecían alrededor de un enterramiento y cómo era ese paisaje en el pasado.

“Como cada tipo de planta deja una firma característica en el hueso, se puede determinar qué tipo de vegetación estuvo presente en el momento del enterramiento, datos que pueden ampliar la información sobre yacimientos paleontológicos”, comenta la investigadora del CONICET Dores Marín-Monfort.

Las marcas de raíces se convierten así en indicadores ambientales capaces de aportar información sobre la evolución de un territorio.

“En efecto, las marcas reflejan el entorno predominante por lo que se convierten en indicadores ambientales muy valiosos que nos permiten determinar cómo fue cambiando el entorno en función de los patrones que detectamos en cada nivel de un yacimiento”, destaca Yolanda Fernández-Jalvo.

Este tipo de información puede ayudar a comprender la transformación de los ecosistemas, los cambios en la vegetación y la evolución climática de una zona a lo largo del tiempo.

Un avance clave para la tafonomía

La investigación supone un paso importante para la tafonomía, la disciplina científica que estudia qué ocurre con los restos orgánicos después de la muerte y durante su conservación.

Hasta ahora se conocían las marcas provocadas por raíces, pero no existía una referencia experimental que permitiera diferenciar con seguridad si una señal concreta procedía de una planta, un animal, una herramienta humana o un proceso físico del terreno.

“Hasta ahora, se conocían las marcas de las raíces, pero no había estudios experimentales controlados que permitieran discernir a qué tipo de planta correspondía cada patrón”, explica Sara García-Morato, coautora del trabajo.

La investigación llena ese vacío porque demuestra que las huellas vegetales permanecen en los huesos y pueden seguir aportando información incluso cuando el contexto original ha desaparecido.

“Las marcas quedan impresas en los huesos y se mantienen cuando fosilizan. Así, este trabajo llena un vacío importante ya que ahora podemos diferenciar entre marcas causadas por diferentes tipos de plantas y otras producidas por animales, herramientas o procesos físicos”, señala Macho-Callejo.

La vegetación puede convertirse en una pista forense

Uno de los aspectos más llamativos del estudio es su posible aplicación en casos reales de investigación forense.

Los científicos comprobaron que la intensidad de las marcas aumenta con el tiempo y la profundidad del enterramiento, pero también descubrieron que estas señales pueden aparecer en periodos relativamente cortos: incluso en un año.

Ese dato puede ser clave para estimar el tiempo transcurrido desde la muerte o investigar si un cuerpo permaneció en el lugar donde fue encontrado.

Según Aida Gutiérrez, antropóloga forense del MNCN: “la rápida aparición de estas marcas indica que pueden utilizarse incluso en investigaciones recientes para determinar si un cadáver ha sido movido tras su enterramiento, y perfilar la estimación del tiempo transcurrido desde la muerte, no solo en contextos arqueológicos o paleontológicos”.

La vegetación del entorno podría convertirse así en un testigo silencioso. Una raíz puede dejar una pista sobre dónde estuvo un cuerpo, cuánto tiempo permaneció allí o qué condiciones rodeaban el enterramiento.

Una biblioteca de huellas para leer el pasado

El experimento comenzó en 2012 en la Estación Experimental de La Higueruela, en Santa Olalla (Toledo), donde se enterraron distintos huesos en áreas cubiertas por diferentes tipos de plantas.

El proyecto continúa con nuevos experimentos destinados a ampliar la base de datos de patrones generados por más especies vegetales y con periodos de enterramiento más largos.

“De momento, además de la vid, el olivo y la encina, ya sabemos las marcas distintivas que dejan ciertas plantas herbáceas y vamos a continuar ampliando el registro de patrones”, apunta Fernández-Jalvo.

El objetivo final es crear una auténtica biblioteca de huellas que permita identificar con mayor precisión la vegetación asociada a restos óseos encontrados en cualquier contexto.

“El objetivo es construir una ‘biblioteca de huellas’ que permita identificar con mayor precisión la vegetación asociada a restos óseos en cualquier contexto”, concluye.

Porque, en ocasiones, para entender el pasado no basta con mirar los huesos: también hay que leer las historias que las plantas dejaron escritas sobre ellos.