Humanidades

Cientistas desenvolvem uma correção estata­stica para o problema de datação da arqueologia
A dataa§a£o por radiocarbono mede a decomposia§a£o do carbono-14 na matéria orga¢nica. Mas a quantidade de carbono-14 na atmosfera flutua com o tempo; não éuma linha de base constante.
Por Instituto Santa Fe - 15/09/2021


Friso em estuque de Placeres, Campeche. Pera­odo cla¡ssico antigo (c. 250 - 600 DC). Joyce Kelly (2001), An Archaeological Guide to Central and Southern Mexico, p.105. Crédito: Wolfgang Sauber / Wikimedia Commons

Os arqueólogos hámuito tem problemas com encontros. A análise de radiocarbono normalmente usada para reconstruirmudanças demogra¡ficas humanas anteriores depende de um manãtodo facilmente distorcido por curvas de calibração de radiocarbono e incerteza de medição. E nunca houve uma correção estata­stica que funcionasse - atéagora.

"Ninguanãm explorou sistematicamente o problema, ou mostrou como vocêpode lidar com isso estatisticamente", diz o arqueólogo Michael Price do Instituto de Santa Fanã, autor principal de um artigo no Journal of Archeological Science sobre um novo manãtodo que ele desenvolveu para resumir conjuntos de datas de radiocarbono . "a‰ realmente emocionante como esse trabalho foi realizado. Identificamos um problema fundamental e o corrigimos."

Nas últimas décadas, os arqueólogos tem recorrido cada vez mais a conjuntos de datas de radiocarbono para reconstruir o tamanho da população anterior por meio de uma abordagem chamada "datas como dados". A suposição ba¡sica éque o número de amostras de radiocarbono de um determinado período éproporcional ao tamanho da população da regia£o naquele momento. Os arqueólogos tradicionalmente usam "densidades de probabilidade somadas", ou SPDs, para resumir esses conjuntos de datas de radiocarbono. "Mas hámuitos problemas inerentes aos SPDs", diz Julie Hoggarth, arquea³loga da Baylor University e coautora do artigo.

A datação por radiocarbono mede a decomposição do carbono-14 na matéria orga¢nica. Mas a quantidade de carbono-14 na atmosfera flutua com o tempo; não éuma linha de base constante. Assim, os pesquisadores criam curvas de calibração de radiocarbono que mapeiam os valores de carbono-14 atéas datas. No entanto, um aºnico valor de carbono-14 pode corresponder a datas diferentes - um problema conhecido como "equifinalidade", que pode naturalmente distorcer as curvas SPD. "Esse tem sido um grande problema" e um obsta¡culo para as análises demogra¡ficas, diz Hoggarth. "Como vocêsabe que a mudança que estãovendo éuma mudança real no tamanho da população e não éuma mudança na forma da curva de calibração?"

Quando ela discutiu o problema com Price hávários anos, ele disse que também não era fa£ de SPDs. Ela perguntou o que os arqueólogos deveriam fazer em vez disso. Essencialmente, ele disse: "Bem, não hálternativa."

Essa constatação levou a uma busca de anos. Price desenvolveu uma abordagem para estimar populações pré-hista³ricas que usa o racioca­nio Bayesiano e um modelo de probabilidade flexa­vel que permite aos pesquisadores superar o problema da equifinalidade. A abordagem também permite que eles combinem informações arqueola³gicas adicionais com análises de radiocarbono para obter uma estimativa populacional mais precisa. Ele e sua equipe aplicaram a abordagem a s datas de radiocarbono existentes na cidade maia de Tikal, que já tinha extensas pesquisas arqueola³gicas anteriores. “a‰ um caso de teste muito bom”, diz Hoggarth, um estudioso do Maya. Por um longo tempo, os arqueólogos debateram duas reconstruções demogra¡ficas: a população de Tikal aumentou no ini­cio do período cla¡ssico e depois se estabilizou, ou aumentou no final do período cla¡ssico. Quando a equipe aplicou o novo algoritmo Bayesiano, aumento populacional associado ao final do cla¡ssico ", diz ela," então essa foi uma confirmação realmente maravilhosa para nós. "

Os autores produziram um pacote de ca³digo aberto que implementa a nova abordagem, e links e ca³digos de sites estãoinclua­dos em seu artigo. "A razãopela qual estou animado com isso", diz Price, "éque estãoapontando um erro que importa, consertando-o e estabelecendo as bases para trabalhos futuros."

Este artigo éapenas o primeiro passo. Em seguida, por meio da "fusão de dados", a equipe adicionara¡ DNA antigo e outros dados a datas de radiocarbono para reconstruções demogra¡ficas ainda mais confia¡veis. "Esse éo plano de longo prazo", diz Price. E poderia ajudar a resolver um segundo problema com as datas como abordagem de dados: um "problema de polarização" se e quando as datas de radiocarbono forem distorcidas em um determinado período de tempo, levando a análises imprecisas.

Mas isso éassunto para outro jornal.

 

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