Investigadores del Instituto Weizmann desarrollan un método innovador para detectar evidencias de fuego de hace 800.000 años utilizando inteligencia artificial.
Investigadores del Instituto Weizmann de Ciencias, ubicado en Rejovot, Israel, han desarrollado un método innovador para detectar rastros de fuego que datan de hace 800,000 años. Este avance se detalla en un artículo publicado en la revista PNAS, donde se explora la relación entre el uso del fuego por parte de los antiguos homínidos y su impacto en la evolución humana. La investigación se centra en la hipótesis de que el control del fuego por parte de los homínidos, que incluye a los humanos y a algunos de nuestros parientes extintos, se remonta a aproximadamente un millón de años atrás, coincidiendo con el periodo en que se cree que Homo habilis comenzó su transición hacia Homo erectus.
La hipótesis, conocida como “hipótesis de la cocina”, sugiere que el uso del fuego no solo permitió a los homínidos mantenerse calientes y protegerse de depredadores, sino que también les otorgó la capacidad de cocinar. Cocinar carne no solo elimina patógenos, sino que también mejora la digestión y el valor nutricional de los alimentos, lo que podría haber facilitado el crecimiento del cerebro humano. Sin embargo, la falta de datos arqueológicos sobre el uso del fuego ha sido un obstáculo, ya que los métodos tradicionales de identificación de pirotecnología se basan principalmente en cambios visuales en los objetos, como el cambio de color, y han logrado identificar evidencia de fuego solo en yacimientos de hasta 200,000 años de antigüedad.
A pesar de que existen algunos hallazgos que datan de hace 500,000 años, estos son escasos, con solo cinco sitios arqueológicos que proporcionan evidencia confiable de uso del fuego en épocas tan antiguas. El Dr. Filipe Natalio, del Departamento de Vegetales y Ambientales del Instituto Weizmann, ha afirmado que “es posible que hayamos encontrado un sexto yacimiento”. Este proyecto fue desarrollado en colaboración con Ido Azuri y otros colegas, quienes han sido pioneros en la aplicación de inteligencia artificial (IA) y espectroscopia para detectar indicios de quema controlada en piedras que datan de entre 420,000 y 800,000 años.
El equipo, que incluye al estudiante de doctorado Zane Stepka, la Dra. Liora Kolska Horwitz de la Universidad Hebrea de Jerusalén y el Prof. Michael Chazan de Toronto, Canadá, llevó a cabo lo que ellos llaman una “expedición de pesca”, donde lanzaron un anzuelo en busca de hallazgos. Al inicio del proyecto, los investigadores estaban analizando hallazgos de la cantera de Evron, donde se les había indicado que no encontrarían nada. Evron, un yacimiento arqueológico al aire libre descubierto por primera vez en la década de 1970, fue objeto de excavaciones dirigidas por el profesor Avraham Ronen, donde se encontraron fósiles de animales paleolíticos a profundidades de hasta 14 metros. Sin embargo, no se encontraron indicios de calor, como cenizas o carbón, lo que llevó a los investigadores a buscar más lejos en su búsqueda de evidencia de fuego.
La expedición de “pesca” se basó en un modelo que habían desarrollado anteriormente. “Probamos métodos, y ellos análisis modelado de aprendizaje automático con modelos profundos”, explicó el Dr. Natalio. “Los modelos que prevalecieron tenían una arquitectura específica que superó a los demás y nos dieron la confianza necesaria para seguir utilizando esta herramienta en el contexto de los signos de fuego”. Este enfoque permite identificar patrones ocultos a múltiples escalas, y al analizar la composición química de los materiales a nivel molecular, los investigadores pueden estimar la temperatura a la que se calentaron las piedras, lo que proporciona información sobre los comportamientos de los antiguos habitantes.
Con la ayuda de inteligencia artificial, el equipo comenzó a examinar señales moleculares de los habitantes de la región. Para ello, evaluaron la exposición al calor de 26 sílex encontrados en el sitio durante un periodo de medio siglo. Los resultados revelaron que estos sílex habían sido calentados a una amplia gama de temperaturas, algunas de las cuales superaban los 600 °C. Además, mediante un análisis espectroscópico diferente, se examinaron 87 restos de fauna, incluyendo un colmillo de elefante extinto, que mostraba cambios estructurales debido al calentamiento.
Aunque los investigadores son cautelosos respecto a la interpretación de estos hallazgos, sugieren que sus antepasados eran experimentales. Según el Dr. Natalio, “si analizamos desde una perspectiva diferente con nuevas herramientas, podremos descubrir mucho más de lo que pensábamos al principio”. Este enfoque podría aplicarse a otros hallazgos del Paleolítico Inferior, ofreciendo una nueva perspectiva espaciotemporal que ayude a entender cómo evolucionaron los comportamientos relacionados con el uso del fuego. “En el caso de los primitivos, si utilizamos datos de hace dos millones de años, podríamos aprender algo nuevo”.
El equipo considera que la expedición fue un rotundo éxito, no solo en términos de los conocimientos adquiridos, sino también en el potencial de combinar diferentes disciplinas, como la formación cuántica, la arqueología y la ciencia de las humanidades. El Dr. Natalio destaca el apoyo del Centro Yeda-Sela para la Investigación Básica y la Interfaz entre Ciencia y Humanidades en este esfuerzo multidisciplinario.
