El microdesgaste dental se define como el conjunto de rasgos microscópicos que se forman en la superficie del esmalte de la corona del diente durante la mastica- ción del alimento por la interacción entre las partículas abrasivas de la comida in- gerida y el propio esmalte. El microdes- gaste dental es una herramienta muy útil para conocer la dieta de nuestros ante- pasados, en particular si el alimento in- gerido incluye partículas abrasivas ca- paces de dejar una marca en el esmalte. El análisis de los diferentes rasgos micros- cópicos, como estrías, agujeros, surcos, etc., que se forman sobre el esmalte aportan información sobre la dureza del alimento consumido y sobre cómo fue procesado. Estos rasgos microscópicos se forman por la acción de partículas que presentan un grado de dureza mayor que la del propio esmalte (Mohs, 1824). Así, las partículas abrasivas presentes en ali- mentos de origen vegetal, como los fito- litos (formados por sílice cristalizada), u otras sustancias incorporadas al alimento durante su preparación, como partículas de polvo, ceniza o tierra, son capaces de producir rasgos sobre el esmalte debido a su elevada dureza. Partículas de menor
dureza que el esmalte también pueden, hasta cierto punto, afectarle si las fuerzas masticatorias de compresión que se apli- can son grandes.
Muchos investigadores han estudiado el microdesgaste dental, tanto en mamíferos en general (Hopley et al., 2006; Kay & Co- vert, 1983; Mainland, 1998, 2000, 2005, 2006; Merceron et al., 2004, Nelson et al., 2005; Sanson et al., 2007; Silcox & Teaford, 2002; Ungar et al., 2007) como en prima- tes no humanos (Galbany, 2006; Galbany
et al., 2009; Gordon, 1982; Nystrom et al.,
2002, 2004; Teaford, 1985, 1986; Teaford & Glander, 1991; Teaford & Runestad, 1992; Ungar & Teaford, 1996) o pobla- ciones humanas modernas (Organ et al., 2005; Ungar & Spencer, 1999; Teaford & Lytle, 1996; Lalueza et al., 1996; Romero et
al., 2010). La variabilidad de los patrones
de microestriación dental observada en estos estudios y su relación con la dieta ingerida han permitido interpretar las adaptaciones alimentarias y ecológicas de diversas series arqueológicas y fósiles hu- manos (Kay, 1977b; Puech et al., 1983a,b; Grine, 1986; Pérez-Pérez, 1990; Puech, 1992; Lalueza & Pérez-Pérez, 1993; Pérez- Pérez et al., 1994, 1999, 2003; Lalueza et
al., 1996; Teaford & Ungar, 2000; Galbany et al., 2005a; Gügel et al., 2001; Merceron et al., 2005, 2007; Grine et al., 2006;
Ungar et al., 2006, 2008; Estebaranz et al., 2009; Alrousan, 2009) y en la actualidad se están realizando numerosos trabajos experimentales sobre el proceso de for- mación del patrón de microdesgaste dental, aunque queda aún mucho trabajo por hacer para comprender cómo se forma el patrón de microestriación y por qué diferentes tipos de dietas causan pa- trones distintos.
Para interpretar la dieta a partir del patrón de microestriación de poblaciones de ho-
minini fósiles es imprescindible discriminar
entre las alteraciones producidas ante
mortem, durante la vida del individuo, y las
alteraciones post mortem, debidas a pro- cesos tafonómicos deposicionales, no rela- cionados con la dieta o el procesamiento de los alimentos. Estudios experimentales indican que los patrones de microdesgaste no alimentario son claramente identifica- bles (Gordon & Walker, 1983; Maas, 1991; Teaford, 2007a,b). Los sedimentos, depen- diendo de su composición y del tamaño de las partículas que lo forman, pueden modificar el patrón de microestriación (Gordon, 1983, 1984a; King et al., 1999b) produciendo alteraciones químicas (ero- sión), tanto por agentes ácidos como bá- sicos, o físicas (abrasión), debidas al trans- porte del fósil por el sedimento. Estas alteraciones pueden producir dos tipos de efectos sobre el esmalte: borrado de los rasgos microscópicos o incremento de su densidad. King et al. (1999b) realizaron un extenso trabajo experimental en el que ponían en contacto diferentes sustancias con el esmalte dental y analizaban el pa- trón de microdesgaste antes y después de la exposición a dichas sustancias. Este es- tudio puso de relieve que los ácidos (ácido clorhídrico presente en el estómago y ácido cítrico presente en los frutos) podían erosionar los rasgos microscópicos en toda la corona del diente (en mayor medida el ácido clorhídrico). Puech (1985) ya había comprobado que el ácido fosfórico, pre- sente en el suelo, podía provocar erosión sobre el esmalte dental, formando nuevos agujeros, en un primer momento, y expo- niendo los prismas del esmalte, después de diversas aplicaciones del ácido, sobre el
que no observó ningún rasgo microscó- pico característico del microdesgaste ali- mentario. La erosión por ácido cítrico, pre- sente en frutos, ha sido descrita en primates como el orangután (MacKinnon, 1971). En el Parque Nacional de Gombe, los chimpancés también se alimentan de frutos del arbusto Hymenocardia acida durante los meses de agosto y sep- tiembre, lo que puede provocar la abra- sión del esmalte si se ingieren de forma constante (Nishida et al., 1983). King et
al. (1999b) también comprobaron que un
medio alcalino (obtenido a partir de una solución acuosa de cenizas del volcán Oldoinyo Lengai en Tanzania) también al- teraba la superficie del esmalte, que se volvía más lisa y limpia, con los rasgos mi- croscópicos todavía presentes e incluso más nítidos. En conjunto, todas las alte- raciones analizadas sugieren que tanto la erosión como la abrasión tienden a borrar las microestriaciones del esmalte, sin formar nuevas que se puedan confundir con procesos alimentarios de microestria- ción.
En algunos casos, procesos no alimenta- rios pueden modificar el patrón de micro- estriación aumentando la densidad de rasgos microscópicos; por ejemplo, la lim- pieza de los dientes durante o después de su excavación si se utiliza un cepillo que arrastre partículas de polvo o arena sobre la superficie del esmalte. Sin embargo, Teaford (1988) indicó que el efecto de este tipo de tratamiento puede ser iden- tificado claramente respecto al patrón
ante mortem, aunque podría dificultar su
observación. En la cara oclusal del diente el patrón general de estriación por abra- sión sigue la orientación del ciclo de mas- ticación, por lo tanto las estriaciones ten-
drán una dirección predominante. Cual- quier desviación de este patrón se consi- dera una alteración tafonómica y se debe tratar con cautela (Teaford, 1988b). Ade- más, el microdesgaste se forma sólo en las zonas del diente que entran en con- tacto con el bolo alimenticio y, por tanto, no cabe esperar que se formen en las su- perficies de contacto interdental, tanto mesial como distal, que no están ex- puestas en vida del individuo y pueden, por tanto, ser utilizadas como control de procesos tafonómicos (Teaford, 1988b; Ungar & Teaford, 1996).
King et al. (1999b) también constataron el efecto de partículas abrasivas sobre la superficie del esmalte. Realizaron diversos experimentos con sedimentos de tamaño variable y sólo el sedimento con partículas de tamaño medio (de 250 a 500 µm) mo- dificó el patrón de microestriación; des- pués de 16 horas de abrasión continuada aparecieron nuevos agujeros (pits), pero no estrías. En cambio, el análisis de las al- teraciones de esmalte dental vestibular muestra que en la cara bucal los procesos tafonómicos son fácilmente distinguibles (Teaford, 1988b; Ungar & Teaford, 1996; Pérez-Pérez et al., 2003), por lo que es posible descartar aquellos dientes que presenten microestriaciones no alimenta- rias que, en general, afectan de la misma forma a toda la corona en dientes ais- lados. Diversos estudios en hominini de yacimientos del este de África muestran que las alteraciones post mortem del es- malte afectan hasta el 70% de la muestra (Ungar et al., 2006, 2008; Estebaranz et
al., 2009). Teaford (2007a) indicó que el
grado de preservación en cada yacimiento es muy diferente; por ejemplo, en Koobi Fora menos del 25% de los dientes tiene
microdesgaste ante mortem preservado en la cara oclusal, en cambio en Olduvai los dientes con microdesgaste preservado son el 60% de la muestra. Los fósiles de los yacimientos del este de África se en- cuentran en cursos de aguas superficiales, más o menos intermitentes, que dre- naban hacia las cuencas de los paleolagos y, por tanto, es posible que los fósiles ro- daran por el sedimento antes de deposi- tarse en el lugar donde se encontraron. Esta observación explica gran parte de las alteraciones que se han observado en Olduvai, Koobi Fora y Laetoli (Martínez & Pérez-Pérez, 2004).