Un'adolescente con madre Neanderthal e padre Denisova

Fino a quarantamila anni fa, almeno due gruppi di ominidi abitavano l'Eurasia: i Neanderthal ad Occidente e i Denisovani ad Oriente. I due gruppi, attualmente estinti, si separarono circa 390 mila anni fa, costituendo i "parenti" più prossimi dei moderni umani attualmente viventi.

Credit: B. Viola, MPI f. Evolutionary Anthropology

Un nuovo studio, pubblicato su Nature, ha presentato il sequenziamento del genoma di un frammento osseo proveniente dalla Grotta di Denisova, presso i monti Altai in Siberia, dove fu ritrovato nel 2012.

"Sapevamo da precedenti studi che Neanderthal e Denisovani dovevano aver occasionalmente avuto figli insieme", afferma Viviane Sloan, ricercatrice presso l'Istituto Max Planck per l'Antropologia Evolutiva. "Ma non avrei mai pensato potessimo essere così fortunati da ritrovare effettivamente un discendente dei due gruppi."

Credit: T. Higham, University of Oxford

L'individuo (Denisova 11) al quale apparteneva il frammento in questione doveva avere attorno ai 13 anni, e visse 50 mila anni fa circa. L'adolescente aveva una madre Neanderthal e un padre Denisova, che a sua volta presentava però tracce della stirpe Neanderthal.

"Un aspetto interessante di questo genoma è che ci permette di comprendere elementi relativi alle due popolazioni: i Neanderthal da lato della madre e i Denisova dal lato del padre", spiega Fabrizio Mafessoni, anche lui dell'Istituto Max Planck.

Il padre proveniva da una popolazione alla quale appartenne anche un altro Denisova ritrovato nella grotta. La madre proveniva da una popolazione che era più vicina a quella dei Neanderthal che in seguito vissero in Europa, che non a quella dell'altro Neanderthal ritrovato nella stessa grotta. Importante anche l'aver verificato nell'osso la presenza di percentuali grosso modo eguali di DNA Neanderthal e Denisova.

Disegno della madre Neanderthal col padre Denisova e la giovinetta, presso la grotta. Credit: Petra Korlević

La scoperta è di grandissimo rilievo e segna una nuova tappa nella nostra comprensione dei rapporti intercorsi tra questi gruppi di antichi umani, suggerendo che potesse essere comune la commistione tra loro nel Tardo Pleistocene.

Svante Pääbo, Direttore del Dipartimento di Genetica Evolutiva dell'Istituto, conclude: "Neanderthal e Denisova non dovevano avere molte occasioni di incontrarsi. Ma quando lo facevano, devono essersi accoppiati frequentemente, molto più di quanto pensassimo in precedenza."

 

 

Lo studio The genome of the offspring of a Neandertal mother and a Denisovan father, opera di Viviane Slon, Fabrizio Mafessoni, Benjamin Vernot, Cesare de Filippo, Steffi Grote, Bence Viola, Mateja Hajdinjak, Stéphane Peyrégne, Sarah Nagel, Samantha Brown, Katerina Douka, Tom Higham, Maxim B. Kozlikin, Michael V. Shunkov, Anatoly P. Derevianko, Janet Kelso, Matthias Meyer, Kay Prüfer, Svante Pääbo, è stato pubblicato su Nature il 22 Agosto 2018.


Utilizzo del veleno nelle punte di freccia della Grotta di Kuumvi?

17 Giugno 2016
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Ricercatori hanno studiato i manufatti nella Grotta di Kuumvi, a Zanzibar, giungendo alla conclusione che strumenti ossei erano usati per la caccia, includendo punte di freccia avvelenate.

Queste le conclusioni dello studio pubblicato su Azania: Archaeological Research in Africa, che suggerisce che la tecnologia riguardante l'utilizzo dell'osso fosse un elemento centrale per gli abitanti della Grotta di Kuumvi, 13 mila anni fa. Altri studi hanno dimostrato che questa tecnologia è in uso da 60 mila anni fa: la maggior parte delle prove in merito provengono però dall'Africa meridionale, ma i ritrovamenti presso la Grotta di Kuumvi dimostrano che fu adottata anche in Africa Orientale.

I ricercatori hanno preso in esame sette manufatti ossei, cinque punte di proiettile in osso, un punteruolo osseo e un tubo osseo dentellato. Gli studiosi sono giunti alla conclusione che si trattasse di punte di freccia avvelenate per la loro forma sottile e corta, e per il ritrovamento di carbonella dalla pianta Mkunazi, il cui frutto contiene veleno.

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Fossili precedenti l'Homo floresiensis ritrovati a Flores

8 Giugno 2016

Il dott. Adam Brumm del Centro per l'evoluzione umana dalla Griffith University. Credit: Adam Brumm
Il dott. Adam Brumm del Centro per l'evoluzione umana dalla Griffith University. Credit: Adam Brumm

L'Homo floresiensis è oggetto di dibattito tra gli studiosi: da una parte c'è chi lo considera risultato dell'evoluzione a partire dall'Homo erectus in un ambiente insulare, che ha determinato dimensioni ridotte del corpo e del cervello; dall'altra si ipotizza che possa essere derivato da un ominide come Homo habilis o da un Australopithecus, più antichi e caratterizzati da un cervello più piccolo. La discussione aveva però raggiunto una situazione di stallo.

Un nuovo studio, pubblicato su Nature, riporta ora dei fossili di ominidi scavati nel 2014 presso il sito di Mata Menge, nel bacino del So’a sull'isola indonesiana di Flores: risalgono al Pleistocene Medio. Si tratta di un frammento di mandibola e di sei denti appartenuti ad almeno tre individui (di cui due bambini), databili a circa 0,7 milioni di anni fa. Si tratta dei più antichi resti di ominidi per l'isola, e sono simili per dimensioni e caratteristiche morfologiche a quelli ritrovati a Liang Bua, e relativi all'Homo floresiensis. Sono in realtà persino più piccoli. L'unica eccezione è data dal primo molare della mandibola, che mantiene condizioni più primitive. Si sono ritrovati pure strumenti litici, identici a quelli usati dall'Homo floresiensis.

La scoperta tende dunque a supportare l'idea dell'evoluzione a partire dall'Homo erectus, anche noto come Uomo di Giava: questi raggiunse la vicina isola di Giava 1,5 milioni di anni fa circa. I nuovi fossili mostrano poi come caratteristiche dell'Homo floresiensis, in particolare la ridotta dimensione corporea, siano stati qui raggiunti in epoca assai antica. Si tratterebbe perciò di una conferma unica per gli ominidi della regola per la quale in ambiente isolano, con fonti limitate di cibo e mancanza di predatori, le dimensioni dei mammiferi isolati tendono a cambiare: quelli piccoli tendono a diventare grandi (gigantismo), quelli grandi tendono a diventare piccoli (nanismo). L'identificazione del vero antenato dell'Homo floresiensis richiederà però il ritrovamento di altri fossili.

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L’Homo floresiensis è un ominide dalle dimensioni ridotte, scoperto nel 2003 nella grotta di Liang Bua sull’isola indonesiana di Flores. Visse nel Tardo Pleistocene. Si tratta di un ominide di appena un metro di altezza circa, e con un cervello di dimensioni inferiori a quelle di uno scimpanzé.

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Migrazioni del cervo rosso tra Pleistocene e Olocene

8 Giugno 2016

Vista dalla Grotta di Nugljanska. Credit: Suzanne Pilaar Birch
Vista dalla Grotta di Nugljanska. Credit: Suzanne Pilaar Birch

L'analisi degli isotopi dell'ossigeno di denti fossili di cervo rosso (anche noto come cervo nobile o reale, cervus elaphus), ritrovati vicino al Mare Adriatico, suggerisce che questi migravano stagionalmente. I cacciatori del Paleolitico che se ne nutrivano, perciò, potrebbero averli seguiti nei loro spostamenti.
I movimenti dei grandi erbivori come il cervo rosso sono stati utilizzati in passato per stimare i movimenti dei cacciatori raccoglitori del Paleolitico. Tuttavia, queste stime si basavano sui dati delle popolazioni moderne, che possono chiaramente differire. Di qui l'importanza della ricerca, pubblicata su PLOS One, che ha preso in esame i denti fossili di 10 cervi rossi e 14 capridi (stambecco delle Alpi o capra ibex e camoscio alpino o rupicapra rupicapra), provenienti da tre grotte nelle vicinanze del Mare Adriatico, che erano utilizzate come avamposti di caccia nella transizione tra Pleistocene e Olocene, tra i 12 mila e gli 8 mila anni fa.
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L'Homo floresiensis sarebbe sparito prima di quanto ritenuto

30 Marzo 2016
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L'Homo floresiensis è un ominide dalle dimensioni ridotte, scoperto nel 2003 nella grotta di Liang Bua sull’isola indonesiana di Flores. Visse nel Tardo Pleistocene.
Un nuovo studio, pubblicato su Nature, ha rivisto la datazione per l'esemplare di Homo Floresiensis più recente, collocandolo a 50 mila anni fa e non a 11-13 mila. La ricerca - che avrebbe individuato dei problemi nelle precedenti datazioni del sito - indicherebbe dunque una sparizione dell'ominide molto precedente la data finora ritenuta corretta.
Nel comunicato della Griffith University, si spiega che l'Homo Floresiensis sarebbe dunque scomparso subito dopo l'arrivo dell'Homo sapiens sull'isola, il che porterebbe a supporre che sia stata la nostra specie a portarli all'estinzione. Nello studio su Nature si sottolinea come rimanga una questione aperta la possibilità che l'Homo Floresiensis sia sopravvissuto in un'epoca successiva a 50 mila anni fa, e se abbia incontrato o meno i moderni umani o altri ominidi, come i Denisovan.
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Invenzione e fiorire delle prime ceramiche

21 Marzo 2016
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Perché abbiamo inventato le ceramiche? Per molti millenni hanno giocato un ruolo fondamentale nella società umana, ma le ragioni dell'emersione e della diffusione di questa tecnologia sono poco comprese.
La ceramica sarebbe stata inventata dai cacciatori raccoglitori dell'Asia Orientale durante l'era glaciale (Tardo Pleistocene, attorno a 16 mila anni fa in Giappone), ma lo sviluppo della produzione si sarebbe verificato solo nell'Olocene (attorno a 11 mila anni fa) col passaggio a un clima più caldo e condizioni più stabili. Con il risorgere della vegetazione, nuove fonti di cibo si resero disponibili.
Un nuovo studio, pubblicato su PNAS, ha preso in esame 143 ceramiche (per un periodo di novemila anni) provenienti dal sito Jōmon di Torihama, nella parte occidentale del Giappone, al fine di investigare l'utilizzo e l'espansione di questo materiale presso quegli antichi cacciatori raccoglitori. Il sito di Torihama fu occupato dal tardo Pleistocene al medio Olocene.
In precedenza si riteneva che l'utilizzo e la produzione di ceramiche sorse in relazione a diverse tecniche di cucina e immagazzinamento per una varietà di cibi allora presenti. Le nuove analisi sui lipidi estratti dalle ceramiche hanno dimostrato che erano utilizzate per cucinare specie animali marine e d'acqua dolce. Sorprendentemente, vi erano pochi materiali vegetali, o relativi ad animali come i cervi. L'unico cambiamento significativo era quello del pesce d'acqua dolce.
Questo suggerirebbe che nello sviluppo delle ceramiche, fattori culturali piuttosto che ambientali possano essere stati determinanti (anche in relazione alla preparazione di pesce, crostacei, molluschi).
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Gli ominidi di Sima de los Huesos tra i primi rappresentanti dei Neanderthal

14 - 15 Marzo 2016
Neanderthal
Gli ominidi di Sima de los Huesos sono tra i primi rappresentanti dei Neanderthal. Queste sono alcune delle conclusioni di un nuovo studio pubblicato su Nature, che ha preso in esame due dei 28 ominidi, recentemente datati a 430 mila anni fa e provenienti dal sito collocato nella Sierra di Atapuerca, nel Nord della Spagna.

Il nuovo studio ha affrontato la questione della correlazione tra questi ominidi del Medio Pleistocene con quelli del Tardo Pleistocene, in particolare coi Neanderthal dell'Eurasia occidentale e coi Denisovan, un gruppo per ora noto solo dalla Siberia meridionale. Precedenti analisi sugli ominidi di Sima de los Huesos avevano rivelato che il DNA mitocondriale (che si eredita per via materna) mostrava per un esemplare una parentela coi Denisovan addirittura superiore rispetto a quella coi Neanderthal. I Denisovan a loro volta sono correlati ai Neanderthal in Asia. Questo risultato contrastava con le prove archeologiche, incluse le caratteristiche morfologiche condivise dagli ominidi di Sima de los Huesos coi Neanderthal.
I ricercatori del nuovo studio hanno lavorato al sequenziamento del DNA dai fossili della grotta (in particolare, per due ominidi), un'operazione complessa visto che questo DNA estremamente antico si è degradato a frammenti molto piccoli. Sima de los Huesos è l'unico sito del Medio Pleistocene non caratterizzato dal permafrost, per il quale si sia riusciti a studiare il DNA per quell'epoca (125 mila anni fa). Oltre al verificare come gli ominidi di Sima de los Huesos fossero effettivamente tra i primi rappresentanti dei Neanderthal, si è pure confermato il DNA mitocondriale simile a quello dei Denisovan. Lo si è spiegato ipotizzando che i Neanderthal possano aver acquisito in seguito del genoma mitocondriale, come conseguenza di un flusso genetico dall'Africa.
La divergenza tra Neanderthal e Denisovan dunque predaterebbe i 430 mila anni fa. I risultati inoltre supporterebbero l'idea di una divergenza tra moderni umani e umani arcaici, da collocarsi tra i 550 e i 750 mila anni fa. Lo studio fornirebbe dunque informazioni importanti per quanto riguarda la cronologia evolutiva.
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Dal collagene delle ossa, la dieta dei Neanderthal a Goyet

14 Marzo 2016

Il collagene dalle ossa dei Neanderthal offre indizi sulla loro dieta. © Bocherens
Il collagene dalle ossa dei Neanderthal offre indizi sulla loro dieta. © Bocherens

Gli autori di un nuovo studio, pubblicato su Quaternary International, hanno preso in esame la dieta dei Neanderthal partendo dalla composizione degli isotopi del collagene dalle ossa degli stessi.
Ne è risultato che la dieta di quei nostri parenti estinti era in buona parte costituita da carne proveniente da animali erbivori (mammuth e rinoceronti lanosi, specie ora estinte). Una percentuale importante della loro dieta - attorno al 20% - si spiega però con cibo da materia vegetale.
Lo studio ha preso in esame ossa (datate tra i 40 e i 45 mila anni fa) e relative a mammuth, rinoceronti lanosi, cavalli selvaggi, renne, bisonti europei, iene delle caverne, leoni, lupi, in prossimità delle quali erano anche ossa di Neanderthal. Provenivano dal sito belga noto come "Troisième caverne" a Goyet, e risalente al Tardo Pleistocene.
Vari cacciatori e loro prede. © Bocherens
Vari cacciatori e loro prede. © Bocherens

Il prof. Hervé Bocherens ha spiegato che se in precedenza si riteneva che i Neanderthal utilizzassero le stesse fonti di cibo dei loro "vicini" animali, lo studio ha rivelato che i predatori occupano delle nicchie molto specifiche, preferendo prede più piccole come renne, bisonti della steppa, cavalli selvaggi. I Neanderthal invece si specializzarono nella caccia a grandi erbivori come mammuth lanosi e rinoceronti lanosi.
Si spera che questi studi possano pure contribuire a comprendere meglio le cause dell'estinzione dei Neanderthal.
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Grotta del Cervo Rosso: nuova specie o antichi appartenenti al nostro genere?

17 - 18 Dicembre 2015

Ricostruzione artistica dell'Uomo della Grotta del Cervo Rosso. Credit: Peter Schouten
Ricostruzione artistica dell'Uomo della Grotta del Cervo Rosso. Credit: Peter Schouten

Alcuni dei più antichi appartenenti al genere Homo potrebbero essere sopravvissuti molto più a lungo di quanto ritenuto, addirittura arrivando alla fine dell'ultima Era Glaciale.
A instillare il dubbio negli studiosi, l'esame del femore di ominide di 14 mila anni fa, proveniente da Maludong (Grotta del Cervo Rosso), presso nella provincia cinese dello Yunnan.
journal.pone.0143332.g001
Nonostante la giusta cautela, gli studiosi ritengono che il femore del giovane ominide possa appartenere a specie come Homo habilis o Homo erectus (vissuti attorno a 1,5 milioni di anni fa). Sarebbero necessarie, insomma, ulteriori prove, per confermare la sovrapposizione di moderni umani e antichi appartenenti del genere Homo nell'Asia Orientale.
Il ritrovamento avvenne nel 1989 e, insieme ai ritrovamenti nella Grotta di Longlin (nella Regione autonoma del Guangxi), divise la comunità scientifica, poiché si pensò pure a una nuova specie. In conclusione, lo studio confermerebbe che a Maludong è forse vissuto in epoca recente un ignoto gruppo arcaico (mentre si suggerisce che i resti di Longlin possano essere un ibrido di moderni umani con un'altra popolazione arcaica), la cui diversità fu forse preservata dalle condizioni geografiche.
[Dall'Abstract:] La quantità di specie di ominidi nel Tardo Pleistocene e la cronologia della loro estinzione sono problemi che ricevono un'attenzione rinnovata, seguendo le prove genomiche dell'incrocio tra antenati di antenati di alcuni umani viventi e taxa arcaici. Eppure, rilevanti vuoti nella registrazione dei fossili e incertezze che circondano l'età di fossili chiave hanno determinato una scarsa comprensione di queste questioni. Qui si descrive e si confronta un femore altamente inusuale da sedimenti del Tardo Pleistocene a Maludong (Yunnan), nel Sud Ovest della Cina, recuperato con alcuni resti del cranio che esibiscono un mescolamento di tratti anatomicamente moderni e arcaici. I nostri studi dimostrano che il femore di Maludong presenta affinità con ominidi arcaici, specialmente coi femori del Pleistocene Inferiore. Ad ogni modo, la scarsità di resti arcaici del tardo Medio e Tardo Pleistocene in Asia Orientale rendono difficile una valutazione di stati del carattere sistematicamente rilevanti, determinando cautela nell'assegnare l'esemplare a una specie in questo momento. Il fossile di Maludong probabilmente è un campione di una popolazione arcaica che sopravvisse fino a 14 mila anni fa circa, in una regione biogeograficamente complessa nella parte sud-occidentale della Cina.
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Cile: Monte Verde sposta ancora indietro nel tempo il popolamento delle Americhe?

18 Novembre 2015
journal.pone.0141923.g007
 
Nuovi ritrovamenti presso Monte Verde, nella parte meridionale del Cile, sposterebbero indietro il popolamento delle Americhe a un periodo compreso ad almeno tra ~18.500 e 14.500 anni calibrati prima del tempo presente.
journal.pone.0141923.g008
Fino a 40 anni fa circa, si riteneva che il più antico popolamento delle Americhe risalisse a 13 mila anni fa, con la Cultura Clovis. Il lavoro di Tom Dillehay a Monte Verde ha contribuito a modificare questa visione, spostando - grazie al secondo livello di scavi, MVII - la datazione del popolamento di 1.500 anni. Dal primo livello di scavi, MVI, non erano invece giunte prove conclusive.
journal.pone.0141923.g001
In seguito a una nuova visita presso i due siti, avvenuta nel 2013, li si è guardati in un'ottica diversa e si sono rinvenuti nuovi reperti: 39 oggetti in pietra, 12 piccole buche per il fuoco con ossa animali, e resti vegetali commestibili come noci ed erbe. Molti degli strumenti litici non erano bifacciali, ma lavorati da un lato solo, e i materiali erano al 34% non locali. Le ossa erano di grandi animali preistorici che l'area Monte Verde non sarebbe stata in grado di sostenere e che provenivano perciò da altrove. Monte Verde sarebbe stata dunque un'area di passaggio dalla costa alle colline pedemontane delle Ande. La presenza umana sarebbe relativa al periodo estivo: l'ambiente era ostile e le temperature iniziarono a riscaldarsi solo attorno a 15 mila anni fa, quando fu possibile sostenere l'insediamento duraturo a MVII.
L'insieme di questi ritrovamenti spingerebbe indietro la data del primo popolamento delle Americhe.
journal.pone.0141923.g003
[Dall'Abstract:] Questioni che riguardano la cronologia, il luogo, e il carattere della colonizzazione umana iniziale delle Americhe sono oggetto di discussioni di lunga data. Il dibattito interdisciplinare continua circa il tempo dell'entrata, la rapidità e la direzione della dispersione, la varietà delle risposte umane ai diversi habitat, i criteri per valutare la validità dei siti più antichi, e le differenze e le similitudini tra colonizzazione nel Nord e nel Sud America. Nonostante i recenti avanzamenti nella nostra comprensione di questi problemi, l'archeologia affronta ancora sfide nel definire i problemi di ricerca interdisciplinare, nel valutare l'affidabilità dei dati, e nell'applicare nuovi modelli interpretativi. Mentre i dibattiti e le sfide continuano, nuovi studi hanno luogo e le ricerche precedenti vengono riesaminate. Qui si discute il recente scavo esplorativo e i dati interdisciplinari dall'area di Monte Verde in Cile per contribuire ulteriormente alla nostra comprensione del primo popolamento delle Americhe. Nuove prove di manufatti litici, resti animali e aree bruciate suggeriscono orizzonti discreti di attività umane effimere in un contesto di una pianura sandur (NdT: pianura formatasi dai sedimenti derivati dai ghiacciai), con datazione al radiocarbonio e luminescenza almeno al periodo compreso tra ~18.500 e 14.500 anni calibrati prima del tempo presente. Sulla base di molteplici linee di prove, si presentano le probabili origini antropogeniche e le più ampie implicazioni di queste prove. Nel clima freddo non glaciale delle Ande centromeridionali, che è impegnativo per l'occupazione umana e la conservazione dei siti di cacciatori raccoglitori, questi orizzonti forniscono un'idea di un primo contesto del comportamento umano del Tardo Pleistocene nella Patagonia settentrionale.
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