Published December 8, 2023 | Version v1
Publication Open

An earlier introduction of bow-and-arrow in southernmost Patagonia? firing experiments, survival curve models, and geometric morphometric methods to evaluate the use of Fell IV points as arrowheads

  • 1. Centro Científico Tecnológico Patagónico
  • 2. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal
  • 3. Centro Regional de Derechos Humanos y Justicia de Género, Corporación Humanas
  • 4. National University of Mar del Plata
  • 5. University of Akron

Description

Abstract In southernmost continental Patagonia (52º S) the introduction of the bow-and-arrow is traditionally associated with the appearance of the small Fell V or "Ona" points around 700 years ago. Earlier and larger Fell IV or "Patagonian" points were considered spear points. Our study focuses on a firing experiment with replicas of the Fell IV points hafted onto arrows that were repeatedly fired and resharpened until the end of their use-life. After each firing, surface impact (bone or meat), macrofractures, and the need for resharpening were recorded. Additionally, size measurements and plan-view photographs of each point at the beginning and end of the experiment, as well as after each resharpening, were documented to further analysis of size and shape variations. Survival-curve models were used to estimate the probability of point survival based on the number of shots and resharpenings endured. By employing landmark-based geometric morphometrics, blade-shape variations throughout replicas' use-life were compared to Fell IV and V archaeological points morphology. The experimental results exhibited the functional efficiency of Fell IV replicas used as arrowheads, with a variable but extended use-life averaging 21 shots and two resharpenings. Shape similarity is observed in the comparison of both experimental and archaeological point datasets. Therefore, an earlier adoption of bow-and-arrow technology in southernmost continental Patagonia is suggested according to experimental data and shape analysis. This technological innovation might be associated with the macroregional climate variations that affected in different ways the subsistence and settlement patterns of Patagonian human populations during the last ca. 2000 years BP.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

في أقصى جنوب باتاغونيا القارية (52 درجة جنوبًا)، يرتبط إدخال القوس والسهم تقليديًا بظهور نقاط Fell V أو "ONA" الصغيرة منذ حوالي 700 عام. كانت نقاط السقوط الرابع السابقة والأكبر أو نقاط "باتاغونيا" تعتبر نقاط رمح. تركز دراستنا على تجربة إطلاق النار مع نسخ طبق الأصل من نقاط Fell IV المثبتة على الأسهم التي تم إطلاقها مرارًا وتكرارًا وإعادة صقلها حتى نهاية فترة استخدامها. بعد كل إطلاق نار، تم تسجيل تأثير السطح (العظام أو اللحوم)، والكسور الكبيرة، والحاجة إلى إعادة الصقل. بالإضافة إلى ذلك، تم توثيق قياسات الحجم وصور عرض الخطة لكل نقطة في بداية ونهاية التجربة، وكذلك بعد كل إعادة شحذ، لمزيد من التحليل لتغيرات الحجم والشكل. تم استخدام نماذج منحنى البقاء على قيد الحياة لتقدير احتمال بقاء النقطة بناءً على عدد اللقطات وعمليات إعادة التشذيب التي تم تحملها. من خلال استخدام القياسات المورفولوجية الهندسية القائمة على المعالم، تمت مقارنة الاختلافات في شكل الشفرة طوال فترة استخدام النسخ المتماثلة مع مورفولوجيا النقاط الأثرية Fell IV و V. أظهرت النتائج التجريبية الكفاءة الوظيفية لنسخ Fell IV المتماثلة المستخدمة كرؤوس أسهم، مع عمر استخدام متغير ولكنه ممتد بمتوسط 21 لقطة واثنين من عمليات إعادة التزيين. لوحظ تشابه الشكل في مقارنة كل من مجموعات البيانات التجريبية والأثرية. لذلك، يُقترح اعتماد سابق لتقنية القوس والسهم في باتاغونيا القارية الجنوبية وفقًا للبيانات التجريبية وتحليل الشكل. قد يرتبط هذا الابتكار التكنولوجي بالتغيرات المناخية الإقليمية الكلية التي أثرت بطرق مختلفة على أنماط الكفاف والاستيطان للسكان البشريين الباتاغونيين خلال حوالي 2000 عام قبل الميلاد.

Translated Description (French)

Résumé Dans la Patagonie continentale la plus méridionale (52º S), l'introduction de l'arc et de la flèche est traditionnellement associée à l'apparition des petits points Fell V ou « ONA » il y a environ 700 ans. Les points antérieurs et plus grands Fell IV ou « Patagonian » étaient considérés comme des points de lance. Notre étude se concentre sur une expérience de tir avec des répliques des points Fell IV hissés sur des flèches qui ont été tirées à plusieurs reprises et réaffûtées jusqu'à la fin de leur durée de vie. Après chaque cuisson, les impacts de surface (os ou viande), les macrofractures et le besoin de réaffûtage ont été enregistrés. De plus, les mesures de taille et les photographies en vue en plan de chaque point au début et à la fin de l'expérience, ainsi qu'après chaque réaffûtage, ont été documentées pour une analyse plus approfondie des variations de taille et de forme. Des modèles de courbe de survie ont été utilisés pour estimer la probabilité de survie ponctuelle en fonction du nombre de tirs et de réaffûtages subis. En utilisant la morphométrie géométrique basée sur des points de repère, les variations de la forme de la lame tout au long de la vie d'utilisation des répliques ont été comparées à la morphologie des points archéologiques Fell IV et V. Les résultats expérimentaux ont montré l'efficacité fonctionnelle des répliques Fell IV utilisées comme pointes de flèche, avec une durée de vie moyenne variable mais prolongée de 21 coups et deux retouches. La similitude de forme est observée dans la comparaison des ensembles de données ponctuelles expérimentales et archéologiques. Par conséquent, une adoption plus précoce de la technologie de l'arc et de la flèche dans la Patagonie continentale la plus méridionale est suggérée selon les données expérimentales et l'analyse de la forme. Cette innovation technologique pourrait être associée aux variations climatiques macrorégionales qui ont affecté de différentes manières les modes de subsistance et de peuplement des populations humaines de Patagonie au cours des 2000 dernières années avant notre ère.

Translated Description (Spanish)

Resumen En la Patagonia continental más austral (52º S), la introducción del arco y la flecha se asocia tradicionalmente con la aparición de los pequeños puntos Fell V u "Ona" hace unos 700 años. Las puntas Fell IV o "patagónicas" anteriores y más grandes se consideraban puntas de lanza. Nuestro estudio se centra en un experimento de disparo con réplicas de los puntos Fell IV empujados sobre flechas que se dispararon y afilaron repetidamente hasta el final de su vida útil. Después de cada cocción, se registró el impacto superficial (hueso o carne), las macrofracturas y la necesidad de volver a afilar. Además, se documentaron las mediciones de tamaño y las fotografías de vista en planta de cada punto al comienzo y al final del experimento, así como después de cada afilado, para un análisis adicional de las variaciones de tamaño y forma. Se utilizaron modelos de curva de supervivencia para estimar la probabilidad de supervivencia puntual en función del número de disparos y afilados soportados. Mediante el empleo de morfometría geométrica basada en puntos de referencia, las variaciones en la forma de la hoja a lo largo de la vida útil de las réplicas se compararon con la morfología de los puntos arqueológicos Fell IV y V. Los resultados experimentales mostraron la eficiencia funcional de las réplicas de Fell IV utilizadas como puntas de flecha, con una vida útil variable pero prolongada con un promedio de 21 disparos y dos afilados. Se observa similitud de forma en la comparación de conjuntos de datos de puntos experimentales y arqueológicos. Por lo tanto, se sugiere una adopción más temprana de la tecnología de arco y flecha en la Patagonia continental más austral de acuerdo con los datos experimentales y el análisis de forma. Esta innovación tecnológica podría estar asociada con las variaciones climáticas macrorregionales que afectaron de diferentes maneras los patrones de subsistencia y asentamiento de las poblaciones humanas patagónicas durante los últimos ca. 2000 años BP.

Files

latest.pdf.pdf

Files (2.4 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:dd15083c6ca7f3fc9b8897b0193098c3
2.4 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
مقدمة سابقة للقوس والسهم في أقصى جنوب باتاغونيا ؟ تجارب إطلاق النار، ونماذج منحنى البقاء على قيد الحياة، والطرق المورفومترية الهندسية لتقييم استخدام نقاط السقوط الوريدي كرؤوس سهام
Translated title (French)
Une introduction antérieure de l'arc et de la flèche dans les expériences de tir en Patagonie méridionale, les modèles de courbe de survie et les méthodes morphométriques géométriques pour évaluer l'utilisation des points Fell IV comme pointes de flèche
Translated title (Spanish)
Una introducción anterior de los experimentos de tiro con arco y flecha en la Patagonia más meridional, modelos de curva de supervivencia y métodos morfométricos geométricos para evaluar el uso de puntos Fell IV como puntas de flecha

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4389474808
DOI
10.21203/rs.3.rs-3717465/v1

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Argentina

References

  • https://openalex.org/W1191874553
  • https://openalex.org/W142845199
  • https://openalex.org/W147128559
  • https://openalex.org/W1531541149
  • https://openalex.org/W1593596425
  • https://openalex.org/W185234876
  • https://openalex.org/W189096028
  • https://openalex.org/W1967460849
  • https://openalex.org/W1967754513
  • https://openalex.org/W1971637511
  • https://openalex.org/W1973537189
  • https://openalex.org/W1974820714
  • https://openalex.org/W1977717112
  • https://openalex.org/W1987209363
  • https://openalex.org/W1988898629
  • https://openalex.org/W1991711327
  • https://openalex.org/W1995980194
  • https://openalex.org/W1996237160
  • https://openalex.org/W1997401287
  • https://openalex.org/W2000744582
  • https://openalex.org/W2009704093
  • https://openalex.org/W2014495758
  • https://openalex.org/W2017457833
  • https://openalex.org/W2021481535
  • https://openalex.org/W2026822630
  • https://openalex.org/W2030379154
  • https://openalex.org/W2031365532
  • https://openalex.org/W2032354162
  • https://openalex.org/W2032955122
  • https://openalex.org/W2037357509
  • https://openalex.org/W2040272340
  • https://openalex.org/W2045410806
  • https://openalex.org/W2049591372
  • https://openalex.org/W2061823294
  • https://openalex.org/W2063460683
  • https://openalex.org/W2068071523
  • https://openalex.org/W2070091386
  • https://openalex.org/W2070303252
  • https://openalex.org/W2071829805
  • https://openalex.org/W2075247684
  • https://openalex.org/W2075950960
  • https://openalex.org/W2076319067
  • https://openalex.org/W2077107370
  • https://openalex.org/W2078064040
  • https://openalex.org/W2079401263
  • https://openalex.org/W208066840
  • https://openalex.org/W2086382760
  • https://openalex.org/W2096231112
  • https://openalex.org/W2107374848
  • https://openalex.org/W2121273076
  • https://openalex.org/W2125781485
  • https://openalex.org/W2127109481
  • https://openalex.org/W2130728229
  • https://openalex.org/W2138937769
  • https://openalex.org/W2141419194
  • https://openalex.org/W2148974484
  • https://openalex.org/W2149329801
  • https://openalex.org/W2165699430
  • https://openalex.org/W2167385157
  • https://openalex.org/W2168354314
  • https://openalex.org/W2182019927
  • https://openalex.org/W2235950260
  • https://openalex.org/W2260582302
  • https://openalex.org/W2287440621
  • https://openalex.org/W2288606760
  • https://openalex.org/W2299787022
  • https://openalex.org/W2315397878
  • https://openalex.org/W2316308215
  • https://openalex.org/W2322498692
  • https://openalex.org/W2323898828
  • https://openalex.org/W2327020268
  • https://openalex.org/W2328110295
  • https://openalex.org/W2329203150
  • https://openalex.org/W2330257625
  • https://openalex.org/W2331981832
  • https://openalex.org/W2333221531
  • https://openalex.org/W242813416
  • https://openalex.org/W2461508073
  • https://openalex.org/W2462414225
  • https://openalex.org/W2473111245
  • https://openalex.org/W2526117434
  • https://openalex.org/W2767472794
  • https://openalex.org/W2792405301
  • https://openalex.org/W2803078622
  • https://openalex.org/W2883803458
  • https://openalex.org/W2909973803
  • https://openalex.org/W2911882130
  • https://openalex.org/W2914406174
  • https://openalex.org/W2942100826
  • https://openalex.org/W2968944051
  • https://openalex.org/W3034211013
  • https://openalex.org/W3045497881
  • https://openalex.org/W3127296527
  • https://openalex.org/W3147894994
  • https://openalex.org/W3160706400
  • https://openalex.org/W3163004800
  • https://openalex.org/W3198558732
  • https://openalex.org/W32195621
  • https://openalex.org/W4210980541
  • https://openalex.org/W4230043625
  • https://openalex.org/W4241649518
  • https://openalex.org/W4251884435
  • https://openalex.org/W4281704503
  • https://openalex.org/W4281804222
  • https://openalex.org/W4293241248
  • https://openalex.org/W4301454993
  • https://openalex.org/W4319263753
  • https://openalex.org/W4321481411
  • https://openalex.org/W4367834324
  • https://openalex.org/W4385370281
  • https://openalex.org/W615258025
  • https://openalex.org/W6770232
  • https://openalex.org/W819394573
  • https://openalex.org/W834560630