La reconstrucción en el largo plazo de los sistemas socio-ecológicos es de vital relevancia en el escenario de cambio global. Sin embargo, hasta ahora pocos estudios han abordado la ecología histórica de Chile central (32oS - 36oS) mediante un enfoque integrador que considere tanto los sistemas sociales como los sistemas ecológicos de manera acoplada en el tiempo. El objetivo general de este trabajo es comprender cómo se relacionan la densidad demográfica y la intensidad y/o magnitud de los impactos antrópicos (deforestación, incendios forestales, cambio en uso de suelos) durante la transición entre los grupos cazadores-recolectores y las sociedades agro-pastoralistas, abarcando los últimos 3000 años. En el caso de las transformaciones antrópicas sobre el paisaje en tiempos prehispánicos, la introducción de especies cultivadas remonta a casi 2250 años en este territorio, siendo su intensificación progresiva y aparentemente acompañada de aumentos poblacionales desde al menos c. 700- 1000 EC. Diversos estudios han sugerido que este proceso pudo traducirse en “presiones” sobre los ecosistemas de Chile central (deforestación, incendios forestales, cambio en uso de suelos). Sobre la base de estos antecedentes planteamos que la transición desde una economía cazadora recolectora a una horticultora/agropastoralista en Chile central, pudo tener efectos en: (H1) una mayor expansión demográfica durante el período de intensificación hortícola, medible a través de la distribución de probabilidades sumadas de fechados arqueológicos. (H2) Incremento en los indicadores de incendios (partículas de macro-carbón vegetal) en las cuencas durante el período de intensificación hortícola/agrícola. (H3) Una alteración generalizada de los ciclos biogeoquímicos de los ecosistemas terrestres durante el período de mayor crecimiento poblacional e intensificación hortícola, medido mediante valores de δ 15N, C/N, y δ 13C en el registro sedimentario lacustre. Nuestros resultados muestran una primera e inesperada aceleración de las tasas de crecimiento per cápita previo al establecimiento de la horticultura en la región (c. 700 - 300 AEC). Esta primera expansión está asociada a cambios en las estrategias de movilidad, introducción extremadamente incipiente de primeros cultivos, e innovaciones como la construcción de grandes estructuras de molienda colectiva. Los usos del paisaje son diversos y gran parte de la población se habría ubicado en costas y zonas montañosas. Las dos siguientes aceleraciones (c. 500 CE - 900 CE y 1200 - 1400 CE) ocurren en momentos donde el tamaño poblacional es evidentemente mayor, y se asocian al período de intensificación hortícola/agrícola en la región con una mayor ocupación en los valles. Además, detectamos tres momentos de desaceleración en las tasas de crecimiento per cápita: a comienzos del Período Alfarero Temprano (300 AEC - 500 EC), entre 900 - 1200 EC, y durante el Período Tardío (1400 EC), donde discutimos los aspectos económicos, sociales, ambientales y “arqueo-demográficos” asociados a estos períodos. En el Capítulo II, a partir del registro sedimentario de Lago Vichuquén (34oS) describimos un importante acoplamiento entre la variabilidad climática, el paulatino crecimiento poblacional y un régimen de incendios de alta frecuencia y magnitudes medias-bajas entre 1050 AEC y 750/1000 EC. Interpretamos un manejo controlado y poco severo del paisaje vegetal en momentos previos a la intensificación hortícola en la región. Además, identificamos posibles aperturas controladas del paisaje arbóreo denso, ligado a incipientes evidencias de fitolitos de cf. Zea mays entre c. 50 AEC - 270 EC en el registro sedimentario lacustre. Posterior a 750/950 CE argumentamos que la confluencia entre cambios en la variabilidad climática interanual y el evidente incremento del tamaño poblacional podrían relacionarse con un cambio de régimen en los sistemas socio-ecológicos acoplados. Durante esta transición habría retroalimentaciones entre una probable complejización de la estructura hortícola, aceleración poblacional (cooperación), cambios en la estructura vegetacional, mayor erosión de la cuenca y un mayor control de los incendios de baja frecuencia-magnitud sobre un paisaje vegetal previamente despejado. Mostramos que los siguientes períodos de evidente intensificación agrícola/pastoralista y mayor carga poblacional no se tradujeron en aumento en los incendios de la región, como lo ejemplifica nuestro registro durante la transición Inka-Colonial (c. 1450-1550 EC). Sin embargo, diversos proxies sugieren el aumento de procesos de erosión de la cuenca de Vichuquén, y cambios importantes en los ciclos biogeoquímicos durante este período, iniciándose además una desconexión drástica del sotobosque post 1550 CE. Interpretamos estas trasformaciones como la interacción de estas nuevas construcciones de nicho cultural y una marcada pausa en la variabilidad climática detectada entre c. 1300 - 1500 CE. La frecuencia de incendios aumenta sostenidamente desde el siglo XVII, hasta constituirse en un nuevo régimen de incendios durante el siglo XX, sincrónico al fortalecimiento de la industria de plantaciones exóticas alrededor de 1931 CE. Este nuevo régimen es caracterizado por incendios de media-alta magnitud y culmina en el mayor evento de los últimos 3000 años en nuestro registro (mega-incendio de 2017). Este último y drástico cambio de régimen del sistema socio-ecológico de Chile central sería por lo tanto sólo una breve parte de la ecología histórica de la región, enmascarando múltiples construcciones de nicho cultural y cambios en los sistemas socio-ecológicos acoplados a través de los últimos 3000 años.Agradezco a mi tutor, Dr. Claudio Latorre, por toda su dedicación de tiempo, guía y paciencia durante este doctorado, en especial por ayudarme a transitar desde una formación netamente arqueológica a comenzar a comprender la investigación desde una perspectiva más amplia e interdisciplinaria. Comprometen también mi gratitud los miembros de mi comité de tesis: Dra. Aurora Gaxiola, Dr. Antonio Maldonado y Dr. Mauricio Lima, por sus comentarios que mejoraron la idea original y desarrollo de esta tesis. Agradezco a todo el equipo del Proyecto HOLOCHILL (CGL2012-32501), sin cuyo trabajo previo los materiales con los cuales realicé esta tesis no hubieran estado disponibles. Agradezco también a todos mis compañeros del Laboratorio de Paleoecología y Paleoambientes UC, por su colaboración durante mi trabajo, y en especial Mauricio Gallegos, Karla Ojeda, Matías Frugone, Katherine Martínez, Magdalena Fuentealba, Tania Villalón y Leonardo Villacís, quienes en más de una ocasión me ayudaron con diferentes aspectos de esta tesis. También comprometen mi gratitud todo el personal de la Facultad que siempre me ayudaron con diversos trámites, especialmente: María Teresa Pino, Valeria Caballero, Daniela Mora, Katherine Contreras, Elizabeth Ly. Agradezco a quienes me abrieron las puertas de sus laboratorios durante la realización de esta tesis: el Dr José Iriarte en Exeter, Blas Valero en Zaragoza y Sergio Contreras en Concepción, de todos ellos aprendí mucho y fueron experiencias muy enriquecedoras en mi formación. También comprometen mi gratitud todas las personas que me apoyaron en los laboratorios durante estas estadías de investigación: Especialmente Eduardo Tejos, Mark Robinson, Amy Collacot, Steph Ralph, Elena Royo, Graciela Gil, Penélope González y Raquel López. Todos ellos tuvieron siempre la mejor de las disposiciones para ayudarme, recibirme y muchas veces enseñarme. Agradezco a Eugenia Gayó y el working group PEOPLE 3000 de PAGES por invitarme a sus workshops y mostrarme nuevas perspectivas sobre los temas paleodemográficos. Agradezco también a todos los investigadores que en más de una ocasión estuvieron disponibles para responder múltiples correos y dudas relacionadas con esta tesis, muchos de los cuales en algún momento de este trabajo me aconsejaron sobre los más diversos ámbitos, y/o algunos de ellos me compartieron puntos de vista o datos de sus antiguas investigaciones: Eugenia Gayó, Blas Valero, Rodrigo Villa, Antonio Maldonado, Sergio Contreras, Ignacio Jara, Alejandra Martel, Josué Polanco, Hernán Ávalos, Calogero Santoro, Roberto Campbell, Nuriluz Hermosilla, Fernanda Falabella, Silvia Quevedo, Rubén Stehberg, Arturo Sáez, Carlos Aldunate, Charles Rees, Pilar Rivas. Comprometen mi gratitud los siguientes proyectos e instituciones que prestaron financiamiento a este trabajo: Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID) a través de la beca ANID-PFCHA/Doctorado Nacional/2017-21170421; Beca de Asistencia a eventos convocatoria 2019 para estudiantes de Doctorado en Chile; Beca Pasantía Doctoral en el Extranjero 2020 Primer llamado y Extensión de Beca para Término de Tesis Doctoral 2021. Agradezco también el financiamiento de la Vicerrectoría de Investigación Pontificia Universidad Católica de Chile a través de: Beca Estadías en el Extranjero para Tesistas de Doctorado 2018, y a la Escuela de Graduados Doctorado UC por su financiamiento de Beca Apoyo Término de Tesis 2do semestre 2021. Comprometen también mi gratitud los Proyectos: ANID PIA/BASAL FB210006 y ACE210006 del Instituto de Ecología y Biodiversidad (IEB), UPWELL (NC19-153) y FONDECYT 1191568. Quisiera agradecer a todas las personas que me acompañaron y dieron su amistad en mis estadías de investigación. Especialmente a Eduardo Tejos, Raquel, Elena, Jana, Héctor y Juan. A mis amigos de Exeter que me recibieron y ayudaron en ese viaje incierto a mitad de la pandemia: Adrián, Melissa, Siva, David, Anita, Rodrigo, Mariano y Peter. A los compañeros de Chicua, de los cuáles he aprendido mucho y han sido un ejemplo de motivación en los temas paleo desde miradas diversas: Jota, Nacho, Fabián, Matías, Pancha, Rodrigo y Nati. A don Francisco Parraguez, por permitirme seguirlo por los campos de Huelquén y contestar mis preguntas sobre la quema, el riego y los cultivos. En mi ámbito más personal es imposible no agradecer a mi familia y amigos que de una u otra forma han estado implicados en ser mi soporte durante de este trabajo. Agradezco especialmente a mi madre Berta, y también mi padre, Juan, que aunque ya no esté presente físicamente estas palabras siguen teniendo el mismo significado. Agradezco al resto de mi familia, que siempre han estado disponibles para mí, desde temas logísticos hasta su apoyo emocional: A mis primos, Caro, Eduardo, Jona, Michelle, Meli. A mis tíos, Manuel, Olga, Mary, Nano, Mario, Elisa, Elizabeth y María Magdalena. A mi sobrina Leo. A Martín y Renato. Nuevamente a Matías, por toda su ayuda que aquí es innumerable, por su compañía, paciencia y cariño. Agradezco todo el apoyo y preocupación de mi profesor de Kung fu, Jaime Cáceres, y a todos mis compañeros y amigos del club. A todos mis compañeros de doctorado. A mis amigos: Pancho, Rocío, Mite, Ricardo, Dani, Javi, Manu, Óscar, Guille, Kari. A mis amigas del lab: Karla, Katy y Anita.