Una sofisticata ricerca genetica aiuta a ricostruire le parentele tra le specie umane

Ossa di Homo antecessor (Immagine cortesia José María Bermúdez de Castro)
Ossa di Homo antecessor (Immagine cortesia José María Bermúdez de Castro)

Un articolo pubblicato sulla rivista “Nature” riporta uno studio basato sull’estrazione di proteine da un dente di circa 800.000 anni fa attribuito alla specie Homo antecessor. Un team di ricercatori ha usato una tecnica di spettrometria di massa per ricavare quelle informazioni, utilissime per capire meglio le parentele tra le varie specie umane. La conclusione è che l’Homo antecessor potrebbe essere strettamente imparentata con l’ultimo antenato comune tra Homo sapiens, Neanderthal e Denisova.

Homo antecessor è una specie proposta in un articolo pubblicato sulla rivista “Science” nel giugno 1997 in cui veniva riportato uno studio su fossili scoperti nel sito della Gran Dolina, nella Sierra di Atapuerca, in Spagna. Tra il 1994 e il 1995, l’archeologo Eudald Carbonell e il paleoantropologo Juan Luis Arsuaga scoprirono decine di frammenti fossili di ominini assieme a circa 200 strumenti in pietra e 300 ossa animali. Secondo le stime, i fossili di ominini appartengono ad almeno sei individui, per la maggior parte non ancora adulti. Varie datazioni compiute con vari metodi danno risultati approssimativi tra 770.000 e 940.000 anni. Nel 2007 un altro scavo nel vicino sito di Sima del Elefante portò alla luce altri frammenti fossili attribuiti alla stessa specie.

La nuova specie proposta dai due scopritori assieme ad altri ricercatori non è stata accettata da tutti. Gli scheletri sono molto incompleti, in particolare per quanto riguarda i crani. Le somiglianze anatomiche con gli Homo sapiens derivano soprattutto da caratteristiche riscontrate in mascelle di individui non adulti, il cui aspetto potrebbe essere cambiato in modo significativo con la crescita. Gli scettici sostengono che quei fossili appartengono a una variante di Homo erectus o a Homo heidelbergensis primitivi.

Per cercare di trovare prove della parentela con le specie umane più recenti, che potrebbero anche confermare l’esistenza della specie Homo antecessor, gli scopritori dei fossili, altri membri del team che propose quella specie e altri ricercatori appartenenti a varie discipline scientifiche hanno fatto ricorso a una tecnologia estremamente sofisticata. La spettrometria di massa è stata impiegata in quella che è stata chiamata paleoproteomica, cioè l’analisi di antiche proteine.

L’approccio della paleoproteomica è utile nello studio di ossa molto antiche, nelle quali il DNA si è già degradato al punto da rendere impossibile qualsiasi sequenziamento. Le proteine possono durate molto più a lungo e fornire informazioni comunque molto utili perché tra di esse alcune sono tipiche di una specie perciò le similitudini aiutano a ricostruire le parentele.

In particolare, questo studio si è concentrato sulla determinazione della sequenza di amminoacidi, fondamentale per i confronti con quelle di altre specie, nelle proteine dello smalto di un dente attribuito a Homo antecessor. Un team guidato da Enrico Cappellini dell’Università di Copenhagen, in Danimarca, ha messo a punto questa tecnica e ha partecipato a questo studio analizzando un dente attribuito a Homo antecessor. Il confronto ha incluso un dente di Homo erectus datato circa 1,77 milioni di anni fa perché le proteine possono durare tanto a lungo. La disponibilità di frammenti di DNA di vari individui delle specie Neanderthal e Denisova ha permesso un ampio confronto.

José María Bermúdez de Castro, co-direttore scientifico degli scavi nei siti della Sierra di Atapuerca, tra i proponenti della specie Homo antecessor e tra gli autori di questo studio, ha spiegato che le conclusioni dell’esame dei denti fossili indica che questa specie potrebbe essere strettamente imparentata con l’ultimo antenato comune di Homo sapiens, Neanderthal e Denisova. Indica anche che certe caratteristiche umane sembrano essersi evolute prima di quanto si pensasse.

Questo risultato è importante e apre la via a ulteriori studi basati sull’approccio paleoproteomico sulla storia dell’evoluzione delle varie specie umane. La ricostruzione dell’albero genealogico degli ominini è ancora tutt’altro che completa ma questo tipo di studi può aiutare molto a capire le varie parentele.

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