tartaro agricoltura Europa

Nel tartaro dei nostri antenati preistorici, le origini dell’agricoltura in Europa

Nel tartaro dei nostri antenati preistorici, le origini dell’agricoltura in Europa

L’analisi del tartaro preistorico di 44 individui provenienti da siti archeologici italiani e balcanici ha permesso di confrontare le abitudini alimentari dei cacciatori-raccoglitori-pescatori del Paleolitico e Mesolitico con quelle dei primi agricoltori del Neolitico e di individuare una specie batterica del cavo orale la cui variabilità genetica permette di ripercorrere le migrazioni dei primi agricoltori. I risultati dello studio coordinato dalla Sapienza Università di Roma nell’ambito del progetto ERC Starting Grant HIDDEN FOODS sono stati pubblicati sulla rivista PNAS.

tartaro agricoltura Europa
Nel tartaro dei nostri antenati preistorici, le origini dell’agricoltura in Europa

Il tartaro dentale, da sempre considerato un grande nemico della nostra salute orale, negli ultimi anni è diventato oggetto di studio della bioarcheologia, rivelandosi uno strumento fondamentale per la ricerca sulle abitudini alimentari e lo stile di vita di individui che vivevano in epoca preistorica. Infatti, durante il processo della sua formazione le cellule dei microrganismi che popolano il cavo orale (la cosiddetta flora batterica), le microscopiche particelle di cibo e anche strutture vegetali e/o animali e le loro molecole di DNA, possono essere intrappolate e conservate per millenni.

Nello studio pubblicato sulla rivista scientifica PNAS e condotto nell’ambito del progetto ERC Starting Grant HIDDEN FOODS dal team del laboratorio DANTE - Diet and ANcient TEchnology Laboratory del Dipartimento di Scienze odontostomatologiche e maxillo-facciali della Sapienza in collaborazione con l’Università di Vienna, l’analisi del DNA antico conservato nel tartaro di 44 individui provenienti da siti archeologici in Italia e nei Balcani, risalenti fino a oltre 15.000 anni fa, ha permesso di ricostruire l’evoluzione della flora orale degli antichi cacciatori e raccoglitori del Paleolitico e Mesolitico e dei primi gruppi di agricoltori che arrivarono dal Vicino Oriente durante il Neolitico, delineando così le tappe che hanno segnato in Europa meridionale la transizione verso l’agricoltura.

“Le analisi sui denti preistorici – commenta Claudio Ottoni, paleogenetista e primo autore dell’articolo – sono state condotte utilizzando tecniche avanzate di estrazione del DNA e di sequenziamento genico chiamate Next-Generation Sequencing (NGS) e hanno evidenziato come l’arrivo dei primi agricoltori abbia modificato solo parzialmente la composizione della flora orale degli antichi cacciatori. Nonostante ciò, tale evento è stato registrato nel genoma umano e in quello di molte specie di animali che sono state portate dagli antichi agricoltori. Attraverso lo studio della variabilità genetica e l’analisi filogeografica di una specie batterica che popola la cavità orale, l’Anaerolineaceae bacterium oral taxon 439, siamo riusciti a ricostruire il flusso migratorio dei primi agricoltori che, circa 8.500 anni fa, spostandosi dal Vicino Oriente, sono giunti nei Balcani e in Italia”.

“La nostra analisi - continua Emanuela Cristiani del Dipartimento di Scienze odontostomatologiche e maxillo-facciali, responsabile scientifico del progetto HIDDEN FOODS e coordinatrice dello studio - ha permesso di individuare in due campioni di tartaro degli antichi cacciatori, rinvenuti nel sito di Vlasac, in Serbia, alcune tracce di DNA di piante tra cui betulla, nocciola e sambuco. Macro-resti di queste specie vegetali sono stati rinvenuti anche nei contesti mesolitici nello stesso territorio e confermano il consumo di tali specie a scopo alimentare e/o tecnologico”.

Precedenti studi avevano già dimostrato che la resina di betulla veniva masticata per essere poi usata come collante, ad esempio per la fabbricazione di utensili, un’attività che potrebbe aver lasciato una traccia molecolare nel tartaro degli antichi cacciatori-raccoglitori.

“Un cambiamento più profondo nella composizione della nostra flora batterica - spiega Claudio Ottoni - è avvenuto successivamente al Neolitico, come ha dimostrato il confronto con alcuni dataset di tartaro umano riferibili al 18° e 19° secolo fino a oggi. Nello specifico, i nostri risultati hanno evidenziato come l’attività funzionale della flora orale umana moderna sia mutata a seguito dell’uso massiccio di antibiotici a partire dagli anni ’40 del secolo scorso, un utilizzo che ha portato all’insorgenza di meccanismi di resistenza agli antibiotici precedentemente assenti nei campioni preistorici”.

“Lo studio – conclude Cristiani - rappresenta un decisivo passo avanti nell’analisi del tartaro antico sebbene occorreranno ulteriori indagini per stabilire se le dinamiche osservate nei Balcani e in Italia si siano verificate anche in altre regioni d’Europa. Per capire esattamente quando la nostra flora orale è cambiata, sarà necessario analizzare campioni più recenti, dall’Età del Bronzo fino al Medioevo”.

 

Riferimenti:

Tracking the transition to agriculture in Southern Europe through ancient DNA analysis of dental calculus - Claudio Ottoni, Dušan Boric, Olivia Cheronet, Vitale Sparacello, Irene Dori, Alfredo Coppa, Dragana Antonovic, Dario Vujevic, T. Douglas Price, Ron Pinhasi, and Emanuela Cristiani - PNAS 2021 https://doi.org/10.1073/pnas.2102116118

 

Testo e foto dall'Ufficio stampa e comunicazione Sapienza Università di Roma


Neanderthal Nesher Shamra Israele fossili

Ritrovati nuovi fossili di Neanderthal in Israele: l’Oriente era così “vicino” anche per i nostri antenati?

Ritrovati nuovi fossili di Neanderthal in Israele: l’Oriente era così “vicino” anche per i nostri antenati?

Il recente ritrovamento di resti fossili nel sito israeliano di Nesher Ramla, riconducibili a un possibile antenato dei Neanderthal, porta alla luce il ruolo di popolazioni del Vicino Oriente nell’evoluzione di questa forma umana estinta. Lo studio, che ha visto la partecipazione di ricercatori del Dipartimento di Biologia ambientale della Sapienza Università di Roma e del Museo di Storia Naturale dell'Università di Firenze, è stato pubblicato sulla rivista Science, che gli ha anche dedicato la copertina.

Il ritrovamento di resti fossili di Neanderthal a Nesher Ramla, Israele

I Neanderthal sono la specie umana estinta che conosciamo meglio. Si è sempre pensato che la loro evoluzione fosse del tutto endogena, avvenuta interamente in Europa a partire da popolazioni del Pleistocene Medio, e che solo in seguito abbia previsto ondate di diffusione verso l'Asia.

Oggi un nuovo studio internazionale, che ha visto la collaborazione anche di ricercatori del Laboratorio di Paleoantropologia e bioarcheologia del Dipartimento di Biologia ambientale della Sapienza, mostra come le cose potrebbero essere state, in realtà, molto più complesse.

Il recente ritrovamento di fossili umani nel sito del Paleolitico medio di Nesher Ramla, in Israele, suggerisce infatti che il processo evolutivo potrebbe essere avvenuto con il contributo di popolazioni umane vissute al di là del Mediterraneo e, nello specifico, che siano quelle del Vicino Oriente ad aver avuto un ruolo importante.

Seppur frammentari, i fossili di Nesher Ramla – rappresentati da porzioni del cranio, da una mandibola e alcuni denti, tutti databili tra 140 e 120 mila anni fa – mostrano una combinazione unica di caratteristiche neandertaliane e tratti più arcaici.

"È questa la conferma – spiega Giorgio Manzi, paleoantropologo della Sapienza Università di Roma, che ha partecipato allo studio – che le popolazioni umane del Pleistocene Medio sono andate incontro a fenomeni evolutivi “a mosaico”, che hanno fatto emergere le caratteristiche tipiche dei Neanderthal, come anche quelle di noi Homo sapiens. È ciò che osserviamo anche in Italia con lo scheletro della grotta di Lamalunga, vicino Altamura, nel quale tutte le analisi che abbiamo potuto condurre finora mostrano un sorta di blend evolutivo."

I Neanderthal sono noti alla paleoantropologia sin dalla metà del XIX secolo, quando venne rinvenuto il primo scheletro; successivamente, le scoperte e le ricerche riguardanti questa umanità estinta si sono molto sviluppate, tanto che oggi conosciamo bene i Neanderthal e la loro storia, ne ricostruiamo la morfologia e i comportamenti, come pure la genetica, tanto da individuare una piccola frazione del loro DNA ancora presente nel genoma delle popolazioni umane moderne. Il recente rinvenimento di nuovi reperti fossili nella Grotta Guattari al Monte Circeo, 80 anni dopo la scoperta di uno dei crani più rappresentativi della preistoria europea, ha riacceso ultimamente anche in Italia l’interesse per questa umanità proveniente da una remota preistoria.

Neanderthal Nesher Ramla Israele fossili
Il ritrovamento di resti fossili di Neanderthal a Nesher Ramla, Israele

"Con i nuovi fossili israeliani, sappiamo che la storia potrebbe essere stata anche più complessa e non solo confinata all'Europa – aggiunge Fabio Di Vincenzo, oggi Curatore della sezione di antropologia del Museo di Storia naturale di Firenze, anche lui tra gli autori del nuovo studio. – "La geografia dell’area Mediterranea, con la sua eterogeneità ambientale durante il Pleistocene, ha necessariamente svoto un ruolo chiave nel plasmare le caratteristiche dei Neanderthal da un capo all’altro del continente, includendo anche le regioni balcaniche e le limitrofe aree asiatiche".

Neanderthal Nesher Ramla Israele fossili
Il ritrovamento di resti fossili di Neanderthal a Nesher Ramla, Israele

I nuovi reperti sono stati studiati con sofisticate tecniche digitali che hanno permesso di svelare le caratteristiche più nascoste e informative dell’anatomia cerebrale dei resti fossili e dei denti di Nesher Ramla. "Tali metodologie di antropologia virtuale – sottolinea Antonio Profico, attualmente ricercatore Marie Sklodowska Curie all’Università di York – rappresentano il nuovo standard della ricerca antropologica e il loro utilizzo sempre più diffuso sta aprendo nuovi e inediti orizzonti per lo studio dell’evoluzione umana."

Riferimenti:

A Middle Pleistocene Homo from Nesher Ramla, Israel - Israel Hershkovitz, Hila May, Rachel Sarig, Ariel Pokhojaev, Dominique Grimaud-Hervé, Emiliano Bruner, Cinzia Fornai, Rolf Quam, Juan Luis Arsuaga, Viktoria A. Krenn, Maria Martinón-Torres, José María Bermúdez de Castro, Laura Martín-Francés, Viviane Slon, Lou Albessard-Ball, Amélie Vialet, Tim Schüler, Giorgio Manzi, Antonio Profico, Fabio Di Vincenzo, Gerhard W. Weber, Yossi Zaidner - Science 2021 DOI: 10.1126/science.abh3169

 

Testo e foto dall'Ufficio stampa e comunicazione Sapienza Università di Roma


analisi biomolecolare arrivo Longobardi

L’arrivo dei Longobardi in Italia: un’analisi biomolecolare

L’arrivo dei Longobardi in Italia: un’analisi biomolecolare

Un nuovo studio coordinato dal Laboratorio di Paleoantropologia e bioarcheologia della Sapienza, in collaborazione con il Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr), l’Università di Parma e l’Università Cattolica del Sacro Cuore di Milano, ha ricostruito le dinamiche con cui i Longobardi arrivarono nella nostra penisola dopo la caduta dell’Impero Romano e si stanziarono sul territorio. I risultati del lavoro, pubblicati sulla rivista Scientific Reports, sono stati ottenuti attraverso analisi biomolecolari su denti e ossa di individui rinvenuti nella necropoli longobarda di Povegliano Veronese (VR)

analisi biomolecolare arrivo Longobardi
Il sito di Povegliano Veronese, lungo la Via Postumia, utilizzata dai Longobardi nel loro ingresso verso la penisola. Nel grafico sono indicate le firme isotopiche dello stronzio; la fascia grigia corrisponde al range di stronzio “locale”.

La grande marcia dei Longobardi nella nostra penisola comincia nel 568 d.C., quando i guerrieri dalle lunghe barbe cominciarono a premere imponentemente alle porte delle Alpi alla conquista di nuove terre.

Seguendo l’antica via Postumia, fondarono una serie di insediamenti, tra i quali Povegliano Veronese (VR), la cui area sepolcrale è stata oggetto di numerose indagini durante gli scavi archeologici condotti fra gli anni ’80 e ’90.

Oggi, un nuovo studio pubblicato su Scientific Reports, risultato di una missione coordinata da Mary Anne Tafuri del Laboratorio di Paleoantropologia e bioarcheologia della Sapienza, ha ricostruito le dinamiche con cui i Longobardi arrivarono nella nostra penisola dopo la caduta dell’Impero Romano e si stanziarono sul territorio.

Il lavoro, svolto in collaborazione con il Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr), l’Università di Parma e l’Università Cattolica del Sacro Cuore di Milano, si è basato su analisi biomolecolari effettuate sui fossili di alcuni individui rinvenuti nella necropoli longobarda di Povegliano Veronese, con l’obiettivo di indagare la mobilità della popolazione germanica e gli aspetti socioculturali che ne sono conseguiti. Nello specifico, Mary Anne Tafuri e il suo team hanno esaminato la concentrazione di stronzio e ossigeno e dei loro isotopi stabili (atomi con numero di massa variabile) all’interno di ossa e denti di un “campione” di 39 individui inumati e 14 animali, selezionati fra i reperti emersi dalla necropoli.

L’ossigeno e lo stronzio, come tutti gli elementi naturali, hanno una distribuzione isotopica ben precisa che può però essere alterata da fattori biochimici e ambientali. L’aspetto interessante è che i valori relativi tali alterazioni risultano caratterizzanti per una determinata area geografica piuttosto che per un’altra.

“Rilevando questi dati biomolecolari - spiega Mary Anne Tafuri - abbiamo potuto evidenziare all’interno del campione una eterogeneità di valori ed effettuare una suddivisione statistica in tre “sotto-popolazioni”, distinte da firme geochimiche differenti: gli autoctoni, ovvero coloro che hanno trascorso a Povegliano Veronese tutta la vita; gli alloctoni, che arrivano nel Veronese nel corso della vita e gli outliers, individui con valori al di fuori della variabilità osservata nei primi due gruppi”.

I ricercatori hanno poi approfondito la provenienza e le dinamiche di mobilità di quella parte di comunità, circa il 26%, che non nacque a Povegliano ma vi migrò nel corso della vita, comparando i dati isotopici di questo gruppo con quelli di individui provenienti da altre necropoli longobarde.

I valori isotopici degli alloctoni di Povegliano sono risultati compatibili con quelli dei Longobardi sepolti nella necropoli ungherese di Szólád, una delle ultime località occupate dai Longobardi prima del loro arrivo in Italia, confermando la ricostruzione effettuata dagli studiosi.

Inoltre, grazie alle datazioni fornite dalle strutture tombali in cui sono rinvenuti gli individui e dagli oggetti di corredo, è stato possibile distinguere tra sepolture ascrivibili alla più antica fase d’uso della necropoli (fine VI – inizio VII secolo d.C.) e a quelle più recenti (prima metà VII – prima metà VIII secolo d.C.), cioè fra individui appartenenti alle prime generazioni di coloni e a quelle successive.

“Abbiamo dimostrato che tutti gli individui alloctoni rinvenuti nell’area sepolcrale di Povegliano Veronese appartenevano alle prime generazioni - aggiunge Mary Anne Tafuri - in quanto accompagnati da un corredo databile alla prima fase d'uso della necropoli, mentre quelli autoctoni, dunque nati e morti a Povegliano, sono caratterizzati da corredi più tardi”.

I risultati dello studio, che combina dati archeologici e isotopici, costituiscono un tassello importante nella ricostruzione delle dinamiche di insediamento e di mobilità dei Longobardi nel loro insieme, ma anche sulle modalità con cui questo popolo di guerrieri si è integrato nel contesto di una civiltà, dando vita a una cultura nuova, capace di coniugare la tradizione germanica con quella classica e romano-cristiana.

Riferimenti:

Strontium and oxygen isotopes as indicators of Longobards mobility in Italy: an investigation at Povegliano Veronese - Guendalina Francisci, Ileana Micarelli, Paola Iacumin, Francesca Castorina, Fabio Di Vincenzo, Martina Di Matteo, Caterina Giostra, Giorgio Manzi & Mary Anne Tafuri - Scientific Reports volume 10, Article number: 11678 (2020) DOI https://doi.org/10.1038/s41598-020-67480-x

 

Testo e immagine dall'Ufficio stampa e comunicazione Sapienza Università di Roma sull'analisi biomolecolare relativa all'arrivo dei Longobardi in Italia.


Le dimensioni dei denti umani dettate da una semplice regola

24 Febbraio 2016

Calco del cranio di Lucy, Australopithecus afarensis, dall'Etiopia. Credit: David Hocking
Calco del cranio di Lucy, Australopithecus afarensis, dall'Etiopia. Credit: David Hocking

La variazione nella dimensione dei molari negli umani e negli ominidi ha influenzato in maniera rilevante la nostra visione dell'evoluzione. La riduzione della dimensione del terzo molare è stata in particolare notata da oltre un secolo, ed è stata relazionata a cambiamenti nella dieta o all'acquisizione del cucinare.
Una nuova ricerca, pubblicata su Nature, dimostrerebbe ora che l'evoluzione dei denti umani sarebbe molto più semplice di quanto ritenuto, e che è possibile predire i denti mancanti dai fossili umani e di altri ominidi estinti.
Il dott. Alistair Evans, della Monash University, esamina calchi di crani di ominidi. Credit: David Hocking
Il dott. Alistair Evans, della Monash University, esamina calchi di crani di ominidi. Credit: David Hocking

La ricerca confermerebbe che i molari e i denti del giudizio seguono le regole predette dalla cosiddetta cascata inibitoria, per la quale la dimensione di un dente influenza anche quella del dente vicino. Alle volte si ritrovano solo pochi denti in un fossile: è il caso dell'Ardipithecus, per il quale è ora possibile predire la dimensione del secondo molare, mai ritrovato. Questa scoperta implica anche che l'evoluzione umana sarebbe stata molto più semplice e limitata di quanto ritenuto finora.
Nello studio si è poi applicata la scoperta ad appartenenti al genere Homo e ad australopitechi, inclusa Lucy, il più celebre esemplare di Australopithecus afarensis. Entrambi i gruppi seguirebbero la cascata inibitoria, in maniera lievemente differente: probabilmente si tratta di una delle differenze chiave tra i due generi, e che definisce il nostro.

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Il più antico trattamento dentistico dalle Dolomiti Venete

13 - 16 Luglio 2015
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Il più antico trattamento odontoiatrico viene dalle Dolomiti Venete e risale a 14 mila anni fa circa, al Paleolitico Superiore. Attraverso delicati strumenti in selce un dentista dell'epoca operò su di un molare infetto di un paziente di 25 anni.
Il ritrovamento fu effettuato nel 1988 da una sepoltura a Villabruna, vicino Belluno, ma era stato fino ad oggi classificato come una semplice carie senza notare il trattamento, che ha natura di sollevamento e asportazione e non di trapanazione. Esso predata non solo quelli finora ritenuti più antichi, dalla Slovenia e dal Pakistan, e datati rispettivamente a 6500 e 9000 anni fa, ma pure qualsiasi altra operazione di chirurgia dentaria o del cranio. La scoperta è importante pure perché fa risalire abilità e competenze creative e tecnologiche già al Paleolitico Superiore.
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