Formation processes of a fossiliferous pitfall deposit in Gruta Cuvieri (MG): taxonomy, taphonomy and spacial distribution of mammal fossils from the Pleistocene

A ausência de informações sobre a fauna de mamíferos do Pleistoceno brasileiro que vão além de estudos taxonômicos/descritivos e a carência de escavações com um controle estratigráfico mínimo motivaram as intervenções nos depósitos da Gruta Cuvieri (Lagoa Santa, Minas Gerais, Brasil) aplicando-se um método de escavação refinado. Este método registrou em detalhe a distribuição espacial dos fósseis, bem como o contexto sedimentar em que estavam depositados, representando uma investida pioneira para a paleomastozoologia nacional. O objetivo deste trabalho foi caracterizar parte dos fósseis exumados de um dos depósitos escavados, um abismo denominado Locus 3, e compreender melhor os processos relacionados com a formação do pacote fossilífero. Para isso, o material fóssil foi analisado sob duas perspectivas: 1) como elementos esqueléticos, através da análise anatômica e taxonômica e 2) como bioclastos, através da análise tafonômica. Em ambos os casos também foram considerados aspectos da distribuição espacial dos fósseis. Os resultados da análise taxonômica indicaram a presença de 16 indivíduos de Tayassuidae, 9 de Cuniculus paca, 8 de Cervidae, 7 de Cuniculus major e 1 de Panthera onça. Considerando-se estes animais e aqueles identificados em outros trabalhos sobre o Locus 3, a variedade taxonômica representada neste babismo é pequena, indicando uma forte seleção dos grupos incorporados. Com relação ao peso corporal, verificou-se a presença de animais de pequeno, médio e grande porte, sugerindo pouca seleção para esta característica. De acordo com a distribuição espacial dos remanescentes de meso e megamamíferos, os últimos foram depositados apenas mais recentemente, indicando que o potencial para o aprisionamento de animais do Locus 3 tornou-se mais abrangente ao longo do tempo. Os resultados da análise tafonômica indicam que a formação do depósito fossilífero foi complexa, envolvendo processos cuja ação foi muitas vezes simultânea e sobreposta. Dentre os processos analizados, a fragmentação foi o mais intenso, agindo desde a necrólise das carcaças até depois do soterramento final do material. O pisoteio foi identificado como o principal agente de fragmentação do material, seguido pela queda de animais e de blocos de calcário e pela compactação da coluna sedimentar. O intemperismo foi o segundo fator mais importante na alteração das condições originais do material. Este fator modificou a superfície dos ossos de todo o pacote fossilífero, sugerindo que a taxa ii de sedimentação no Locus 3 foi baixa. A abrasão, outro fator analisado, teve uma contribuição modesta na alteração do material, ocorrendo principalmente na superfície e devido à ação da água, que por sua vez foi importante para o retrabalhamento do material. Carnívoros e roedores também tiveram uma pequena contribuição na formação do pacote fossilífero. A distribuição espacial das peças remontadas indica predominância da dispersão de ossos em superfície e em diferentes momentos da formação do pacote fossilífero. Além disso, as mudanças pós-deposicionais dos sedimentos foram importantes para a dispersão vertical de peças remontadas. Por último, a natureza confinada do abismo, a alta densidade de fósseis e a baixa taxa de sedimentação favoreceram a mistura vertical e horizontal de ossos/dentes de diferentes indivíduos e táxons. A complexidade identificada na formação do depósito tem implicações para o estudo de sítios em cavernas, especialmente no que diz respeito ao uso da associação espacial de fósseis para subsidiar interpretações deposicionais e paleoambientais.The absence of information from the Brazilian Pleistocene mammalian fauna that goes beyond the taxonomic/descriptive studies and the lack of excavations with minimal stratigraphic control motivated the interventions in the Gruta Cuvieri (Lagoa Santa, Minas Gerais, Brazil) deposits applying a fine resolution excavation method. This method recorded in detail the spacial distribution of fossils as well as the sedimentologic context where the fossils were embedded, representing a pioneering foray to the national paleomastozoology. The objective of this work was to characterize part of the fossils exhumed from one of the excavated deposits, a pit named Locus 3, and to better understand the processes related with the development of this fossiliferous package. In order to do so, I analyzed the fossil material under two perspectives: 1) as skeletal elements, through the anatomic and taxonomic analysis and 2) as bioclasts, through the taphonomic analysis. In both approaches I also considered aspects of the spacial distribution of fossils. The results of the taxonomic analysis indicate the presence of 16 individuals of Tayassuidae, 9 of Cuniculus paca, 8 of Cervidae, 7 of Cuniculus major and 1 of Panthera onca. Considering these animals and those identified in other studies of Locus 3 the taxonomic variety represented in this pit is small, indicating a strong selection of groups incorporated therein. With regard to body weight there was the presence of animals of small, medium and large size, suggesting little selection for this feature. According to the spacial distribution of the remains of meso and megamammals, the latter were deposited only more recently, indicating that the Locus 3 potential for trapping animals had become more inclusive over time. The results of the taphonomic analysis indicate that the formation of the fossiliferous deposit was complex, involving processes that were acting often simultaneously and superimposed. Among the processes evaluated, the fragmentation was the most intense, acting from the necrolysis of the carcasses to after the final burial of the material. Trampling was identified as the main agent of material fragmentation, followed by the fall of animals and limestone blocks and by the compression of the sedimentary column. Weathering was the second most important factor in altering the original condition of the material. This feature modified the surfaces of the bone remains all over the fossiliferous package, suggesting slow sedimentation rate in Locus 3. Abrasion, another factor analysed, had a modest contribution in shaping the material, occurring iv mainly in the surface and due to the action of water, which in turn was important for the reworking of the material. Carnivores and rodents had also a small contribution to the fossiliferous package formation. The spacial distribution of the refitted pieces indicates predominance of bones dispersion on surface and at different times of the fossiliferous package formation. In addition, the post-depositional changes of the sediments were important to the vertical dispersion of refitted pieces. Lastly, the confined nature of the pit, the high density of fossils and the slow sedimentation rate favored vertical and horizontal mixture of bones/teeth of different individuals and taxa. The complexity identified in the deposit formation has implications for the study of cave sites, especially with regard to the use of spacial fossils association to subsidize depositional and paleoenvironmental interpretations