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La Formación Kapthurin es una serie de sedimentos del Pleistoceno medio asociados con el Valle del Rift de África Oriental . Parte del Sistema del Rift de África Oriental , también es un sitio arqueológico importante en el estudio de los primeros humanos que ocuparon el área y dejaron herramientas de piedra y huesos de animales. Aflora en Kenia al oeste del lago Bogoria y al noroeste del lago Baringo en el Valle del Rift de Kenia , expuesto en la superficie en un área de 150 km2 ( 58 millas cuadradas). [1] También aflora en partes de las colinas de Tugen más al este. [2] Los ~125 metros (410 pies) de sedimento que comprenden la formación Kapthurin representan más de 600.000 años de historia deposicional . [1] [3] Los sedimentos clásticos , tobas y lechos carbonatados , en Kapthurin brindan información sobre entornos fluviales y lacustres pasados. Además, las tobas intercaladas y las rocas ígneas extrusivas asociadas con la actividad volcánica del Valle del Rift han permitido realizar múltiples estudios de datación argón-argón . La datación de alta resolución permite realizar estudios arqueológicos sobre el cambio de comportamiento de los homínidos . La Formación Kapthurin se ha utilizado para estudiar la transición del Achelense a la Edad de Piedra Media . [4]
Geología
Contexto geológico
El Kapthurin se encuentra en el fondo de la cuenca de un semidráben que forma el Rift de Kenia. Este es uno de los dos semidrábenes en la parte oriental del Valle del Rift de África Oriental. Debido a las fallas normales cercanas de rumbo norte-sur que forman este semidráben, el Kapthurin y otras formaciones sedimentarias están en un bloque de fallas teselado hacia el oeste. La formación contiene rocas lacustres , fluviales y volcánicas (específicamente basaltos y traquitas ). En general, los sedimentos clásticos dominan la formación, pero se encuentran evidencias de actividad volcánica de tobas y rocas que representan flujos de lava en todas partes. [2] [3] [5] [6]
Estratigrafía
La formación Kapthurin se superpone a la formación Chemeron, que data de hace aproximadamente 1,57 millones de años, de manera discordante . La formación Kapthurin en su mayor parte se ha datado en el Pleistoceno medio basándose en evidencia fósil. [2] [5] Una caracterización estratigráfica idealizada divide la formación en cinco miembros , enumerados aquí en orden descendente con sus abreviaturas geológicas y tobas intercaladas y flujos de lava (también en orden descendente). [1]
K5) Limos y gravas superiores
K4) La toba estratificada
K3) Limos y gravas medios
* Toba gris
* Basalto Kasurein superior
K2) Toba pómez
K1) Limos y gravas inferiores
* Basalto Kasurein inferior
La formación Kokwob (también llamada formación Loboi) se encuentra sobre la formación Kapthurin de manera discordante, con sedimentos que datan del Holoceno o del Pleistoceno tardío . Estos sedimentos representan la actividad erosiva y la sedimentación actuales. Estratigráficamente, un importante episodio de fallas separa a Kapthurin y Kokwob. [1] [7] La datación de los miembros de la formación Kapthurin se describe en la siguiente sección. Las fallas localizadas son comunes en este afloramiento, y la estratigrafía descrita aquí no es representativa de todos los afloramientos de Kapthurin. [5]
Geocronología
Como límite inferior de la edad de Kapthurin, la Formación Chemeron se ha datado en 1,57 millones de años a partir de la datación de rocas basálticas con potasio-argón. Sin embargo, la fecha radiométrica más reciente en los miembros más antiguos de Kapthurin es de ~610.000 años. [1] Otras fechas radiométricas y la geocronología paleomagnética de tobas también sugieren que Kapthurin tiene menos de 700.000 años. [2] [3] La discordancia entre Chemeron y Kapthurin probablemente representa una brecha significativa en el registro geológico. La mayoría de las dataciones radiométricas en Kapthurin son dataciones Argón-Argón de Tobas (descritas a continuación), Basaltos Kasurein Superior (depositados hace 537.000-567.000 años) e Inferior (depositados hace 650.000-570.000 años), y una Traquita (depositada hace 542.000-548.000 años). [1] [8]
Depósitos de toba notables
El Kapthurin conserva información de erupciones volcánicas en cenizas consolidadas y toba. Si bien los depósitos de toba varían según la ubicación del afloramiento y hay capas de toba más pequeñas en miembros categorizados principalmente como limo o grava, [8] hay tres depósitos de toba bien investigados dentro del Kapthurin.
El depósito más antiguo es el de toba pómez. Inicialmente se lo fechó hace entre 600.000 y 800.000 años mediante la datación radiométrica de la sanidina en el lecho, sin embargo, los datos paleomagnéticos indican que el lecho se depositó antes de hace 700.000 años. [2] [3] Las técnicas de datación argón-argón más recientes sugieren que esta toba tiene en cambio entre 542.000 y 548.000 años. [1] [8]
La toba gris, que tiene entre 500.000 y 518.000 años de antigüedad, se depositó mucho después de la toba pómez. Sigue la deposición de sedimentos lacustres y basaltos. Cabe destacar que en ciertos afloramientos de la formación Kapthurin, la toba gris se encuentra sobre restos de homínidos, lo que la convierte en un estrato importante para la datación relativa. Además, la toba gris se encuentra debajo de yacimientos arqueológicos con evidencia de transiciones de la industria de herramientas. [1] [8]
La toba estratificada contiene herramientas de la Edad de Piedra Media y de las industrias de herramientas del Achelense . Con la toba gris, la datación argón-argón engloba varios sitios asociados con la actividad de los homínidos en torno a la época en que evolucionó el Homo Sapiens . Consiste en tres tobas máficas geoquímicamente distintas , definidas como tobas Inferior, Superior y Evolucionada en función de su contenido de óxido de magnesio y enumeradas aquí de la más antigua a la más joven, estratigráficamente. Además, la toba estratificada tiene dos tobas félsicas más , la toba Koimolot (entre las tobas basálticas Superior y Evolucionada) y la toba traquítica pómez (que recubre la toba basáltica Evolucionada). Solo esta última ha sido datada radiométricamente debido al alto contenido de sanidina para la datación argón-argón, con una amplia gama de fechas de deposición de entre 233.000 y 296.000 años de antigüedad. Sin embargo, el hecho de que se hayan encontrado herramientas de la Edad de Piedra Media debajo del miembro de toba traquítica pómez confirma la aparición de esta industria en esta región de África antes que en cualquier otro lugar. La cronología detallada del miembro de toba estratificada también permite una mirada en profundidad a la transición gradual de las industrias de herramientas del Achelense a la Edad de Piedra Media (véase Arqueología: Producción de herramientas). [1] [8]
Paleoambiente
La evidencia geológica en Kapthurin revela un ambiente dinámico de agua dulce en esta área durante el Pleistoceno medio. Los conglomerados de estratos gruesos registran evidencia de inundaciones repentinas, y la toba estratificada podría representar la caída de ceniza en un ambiente de lago, creando capas delgadas y bien definidas. [2]
Se observa evidencia detallada de cambio ambiental en una serie de tres capas de carbonato de toba que se extienden por 1 a 2 metros (3 pies 3 pulgadas - 6 pies 7 pulgadas) en las sales y gravas medias debajo del basalto de Kasurein superior en los afloramientos de Kapthurin del lago Baringo. En conjunto, representan cambios ambientales de agua dulce que ocurrieron en la cuenca hace unos 500.000 años. El sedimento debajo de los carbonatos indica un entorno fluvial, mientras que el sedimento sobre la serie representa un entorno lacustre. [9]
La primera de las tres capas de carbonato de toba representa un entorno de lago poco profundo alimentado por agua subterránea a través de rocas agrietadas, como lo demuestra su alto contenido de magnesio y las interpretaciones de la alta temperatura del agua a través de isótopos de oxígeno . Los lechos de carbonato posteriores representan entornos de lagos abiertos y más profundos. La evidencia fósil y los niveles elevados de estroncio asociados en el segundo y tercer lecho de carbonato muestran cómo los lagos posteriores sustentaron más vida y tuvieron una fuente constante de agua dulce. Esto podría haber sido una fuente de manantial en las colinas de Tugen al este, o un cambio paleoclimático que llevó a un aumento de las precipitaciones, según las hipótesis actuales.
Por último, cada uno de los tres estratos de toba, de abajo hacia arriba, progresa desde una textura esponjosa hasta una densa capa cristalina. Cada estrato de toba también está cubierto por una fina capa de arcilla o paleosuelo . Junto con una firma de isótopos de oxígeno pesados en los paleosuelos que sugiere una alta evaporación, este cambio en la textura indica cambios cíclicos en el nivel del agua. En su máximo, el lago habría cubierto alrededor de 1 km2 ( 0,39 millas cuadradas). [9]
Si bien el cambio ambiental habría afectado los primeros movimientos de los homínidos y la explotación de recursos, se requiere más investigación para comprender la relación entre el nivel del agua, la disponibilidad de recursos y la actividad de los homínidos. [10]
Arqueología
Análisis lítico
La Formación Kapthurin contiene la evidencia más antigua de producción de cuchillas , o la fabricación repetida de cuchillas a partir de un único núcleo de piedra más grande , que data de hace unos 500.000 años. Esto es 150.000 años más antiguo que la evidencia más temprana de producción de cuchillas en Europa. Específicamente, dentro del afloramiento de la Formación Kapthurin al oeste del lago Baringo, Kenia, los arqueólogos han encontrado herramientas de la industria achelense, caracterizada por grandes herramientas de corte como hachas de mano además de lascas. [11] [12]
En sedimentos de más de 285.000 años de antigüedad, las herramientas achelenses están interestratificadas con lo que se considera tecnología de la Edad de Piedra Media (300-250.000 años de antigüedad). La tecnología de punta Levallois , que se caracteriza típicamente como un fenómeno de la Edad de Piedra Media, aparece entre las herramientas achelenses debajo de la toba basáltica superior en el miembro de toba estratificada de Kapthurin. Las lascas Levallois también aparecen debajo de esta toba en el "área de hachas de mano Leakey" dominada por el achelense. [6] A partir de esta interestratificación, los arqueólogos concluyen que hubo una transición gradual de la tecnología achelense a la de la Edad de Piedra Media que comenzó hace aproximadamente 280.000 años. Durante y después de la transición, las diferencias regionales entre las herramientas presentan un panorama aún más complejo. En particular, en los sitios donde están interestratificadas con herramientas achelenses, las puntas y las lascas Levallois coexisten. [1] [13] [10]
La tecnología de la Edad de Piedra Media se asocia con el Homo Sapiens anatómicamente moderno. La transición gradual y las herramientas diferenciadas regionalmente sugieren un "proceso evolutivo a largo plazo". [13] [14] El abandono de la antigua industria achelense también puede estar relacionado con cambios ambientales en el entorno de manantiales de agua dulce que existían hace más de 500.000 años cerca del actual lago Baringo. [10]
Ocre
La datación argón-argón de la ceniza volcánica que recubre los fragmentos de ocre encontrados allí ha datado lo que puede representar una de las primeras manifestaciones de la sensibilidad estética humana en 285.000 años atrás. Los fragmentos de ocre deben haber sido traídos al lugar por la acción humana y pueden haber sido utilizados como adorno corporal. [15]
Referencias
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