Durante el Plioceno (5.4 a 2.5 millones de años desde la actualidad) una amplia línea costera se situaría en los bordes de los relieves de la Sierra de Crevillente al Norte, el Macizo del Segura y Sierra de Carrascoy al Oeste y los relieves de la Sierra de Cartagena al Sur.
Desaparecen la fauna marina tropical y los manglares de la costa. Aparece fauna continental como los bóvidos y mastodontes; reptiles, tortugas y cocodrilos, donde estos últimos tienen especies que viven tanto en mar como en agua dulce.
Poco a poco se hace más patente ese cambio entre el medio puramente marino a uno lacustre, en el que convive los aportes de agua dulce de las cuencas del Segura y Vinalopó con el agua salda en un contexto deltaico.
En este tránsito del Pleistoceno inferior al medio se produce un cambio faunístico donde entra una fauna más parecida a la actual con caballos, jabalíes y osos más parecidos a los actuales, así como fauna de procedencia asiática. Los depredadores (antiguos dientes de sable) son sustituidos por leones, leopardos y las hienas actuales que conocemos hoy.
Es también en este episodio de cambio cuando nos encontramos por primera vez en Europa con una especie nueva que interacciona con el medio utilizando una incipiente inteligencia y que progresivamente se extenderá por todo el planeta: el Homo antecesor.
No obstante, las primeras evidencias de la ocupación humana en la Vega Baja del Segura, se documentan durante el Pleistoceno medio, durante periodo cultural conocido como el Paleolítico Inferior, hace aproximadamente unos 300.000 años. En unas terrazas fluviales en las proximidades Urchillo, cerca de Orihuela, se localizaron los vestigios de eso primeros grupos humanos.
Con la Edad del Bronce se produce un cambio en el patrón de asentamiento ya que se abandonan los poblados en el llano y se produce la ocupación de cabezos más o menos elevados. En el entorno más próximo a Guardamar, se han documentado dos yacimientos con restos materiales atribuibles a la Edad del Bronce Pleno y del Bronce Tardío en el Cabezo Soler y en el Cabezo de las Particiones (Rojales), respectivamente.
El emplazamiento de los nuevos poblados junto al entorno lagunar y marismeño que ofrecía el tramo final del río Segura, hizo que los grupos humanos allí asentados pudieran complementar su dieta alimenticia -basada en el consumo de productos agrícolas y de animales domésticos- con las actividades tradicionales de subsistencia basadas en la recolección de moluscos, la pesca y la práctica de la caza.
En el Cabezo de las Particiones se documenta la metalurgia como actividad artesanal. Sin embargo, al no existir minerales en el entorno, el cobre y otras materias primas utilizadas en la orfebrería, como el oro, tuvieron que ser adquiridas a través del intercambio.
Por los restos visibles en superficie, sabemos que los poblados estarían compuestos por varias casas o habitaciones adosadas, construidas en terrazas a lo largo de la pendiente, con muros de tierra y piedras.
En el interior de las casas se disponía de bancos adosados a las paredes, alacenas donde guardar productos alimenticios y hogares donde cocinar con ollas de cerámicas, hechas a mano. La trituración del grano con molinos de piedra para obtener la harina y la elaboración de sus vestidos a través de telares, serían otras actividades domésticas realizadas en el interior de las viviendas.
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