Palynofacial analysis in alkaline soils and paleoenvironmental implications: The Paso Otero 5 archaeological site (Necochea district, Buenos Aires province, Argentina)

The combination of palynofacial and sedimentological analyses constitutes a valuable method for paleoenvironmental and paleoclimatic reconstructions, especially when fossil pollen information is scarce or absent. This methodology elucidates a late Pleistocene/Holocene sequence at the Paso Otero 5 archaeological site in the middle basin of the Quequén Grande River, Necochea district, Buenos Aires province, Argentina. Although the main factor responsible for the destruction of pollen grains is pH, biochemical and chemical oxidation and mechanical damage contribute to the deterioration as well. The site sequence indicates that extremely arid climatic conditions without vegetation cover prevailed during the late Pleistocene (∼12,000 14C yr BP), after which the climate changed to semiarid conditions associated with a disturbed environment due to strong eolian activity (Palynofacies 1 and 2; pre-10,400 14C yr BP). During the Pleistocene/Holocene transition (Palynofacies 3 and 4; ∼10,400–9400 14C yr BP), loamy facies associated with paleosoils reflected stable conditions and temporary ponds (spring deposits). Similar conditions occurred near the end of early Holocene (Palynofacies 5–9; ∼9400–6600 14C yr BP), whereas sandy and silty facies are associated with the flood margins of streams or rivers in the middle and late Holocene (Palynofacies 10–14; 6600–2500 14C yr BP). The top of the sequence (Palynofacies 15 and 16) consists of alluvium sediments and reflects locally humid conditions and modern vegetation with anthropic influence. One of the earliest Pampean sites with evidence of humans (10,450–10,200 14C yr BP), Paso Otero 5, provides a variety of megafauna bone specimens associated with ``fish-tail” projectile points, a lithic artifact diagnostic of early human occupations in South America. The site contains a complete stratigraphic record from the late Pleistocene to the present. The evidence presented herein supports the hypothesis that human colonization, at least in some areas of the southern cone, took place within severe, fluctuating climatic conditions.

ResumenLa combinación de los resultados obtenidos a través del análisis palinofacial y sedimentológico constituye una herramienta valiosa para efectuar reconstrucciones paleoambientales y paleoclimáticas, especialmente en secuencias donde la información de polen fósil es escasa o está ausente. Esta metodología es utilizada para estudiar una secuencia (Pleistoceno tardío/Holoceno) en el sitio arqueológico Paso Otero 5, curso medio del río Quequén Grande, Partido de Necochea, Provincia de Buenos Aires. Aunque el factor más importante que condujo a la destrucción del polen fósil es el pH, otros factores como las oxidaciones química y bioquímica y el daño mecánico afectaron también la preservación de este material. Durante el Pleistoceno tardío (ca. 12,000 C14 años AP) se registran condiciones extremadamente áridas, sin cobertura vegetal, que evolucionaron hacia condiciones climáticas semiáridas asociadas a ambientes disturbados por fuerte acción eólica (Palinofacies 1 y 2 pre-10,400 C14 años AP). Durante la transición Pleistoceno/Holoceno (Palinofacies 3 y 4, ca. 10,400–9400 C14 años AP) facies limosas, asociadas a paleosuelos, reflejan condiciones de estabilidad y la presencia de encharcamientos temporarios. Dichas condiciones prevalecen hasta el final del Holoceno temprano (Palinofacies 5–9, ∼9400–6600 C14 años AP). Durante el Holoceno medio y tardío (Palinofacies 10–14; ∼6600–2500 C14 años AP) facies arcillosas y arenosas son asociadas a márgenes inundables de ríos o arroyos. En la parte superior de la secuencia, los sedimentos aluviales reflejan condiciones locales húmedas e influencia antrópica sobre la vegetación (Palinofacies 15 y 16).Paso Otero 5 (10,450-10,200 C14 años AP) constituye uno de los primeros sitios pampeanos con evidencia humana. El mismo posee una variedad de especimenes óseos de megamamíferos asociados a puntas de proyectil “cola de pescado”, artefactos líticos diagnósticos de ocupaciones humanas tempranas en América del Sur. El sitio contiene un registro estratigráfico completo desde el Pleistoceno tardío hasta la actualidad. Las evidencias presentadas apoyan la hipótesis de que la colonización humana, al menos en algunas áreas del Cono Sur, tuvieron lugar bajo condiciones climáticas severas y fluctuantes.