Un team di cui fa parte il premio Nobel Svante Pääbo ha ricostruito l’organizzazione sociale dei Neanderthal utilizzando il DNA antico recuperato da 13 individui rinvenuti in due grotte in Siberia. Finalmente, Il DNA mostra per la prima volta come era una famiglia di Neanderthal.
Circa 54.000 anni fa, alle pendici occidentali del massiccio dell’Altai, nella regione di confine tra Cina, Russia e Mongolia, diversi gruppi di Neanderthal trovarono un territorio di caccia adatto alla sussistenza: lì potevano cacciare gli animali selvatici che migravano attraverso le valli fluviali e che potevano osservare dai rifugi rocciosi sulle montagne. In una di queste, la grotta Chagyrskaya, i resti che si sono lasciati alle spalle sono stati portati alla luce dai ricercatori dell’Istituto di archeologia ed etnografia dell’Accademia delle scienze russa.
Nella grotta, che fungeva da piccola casa di caccia, gli scienziati hanno trovato resti di stambecchi, cavalli, bisonti e altre prede, oltre a migliaia di utensili in pietra realizzati con materie prime raccolte dai loro creatori a decine di chilometri di distanza.
Inoltre, a Chagyrskaya e nella vicina Okladnikov sono stati rinvenuti più di 80 frammenti di ossa e denti di Neanderthal, uno dei più grandi assemblaggi paleontologici fino ad oggi, che sono stati analizzati dai ricercatori del Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology di Lipsia, in Germania. I resti hanno permesso di recuperare il DNA di 17 Neanderthal, il maggior numero di individui sequenziati in un singolo studio fino ad oggi.
Il primo genoma di Neanderthal è stato pubblicato nel 2010 da Svante Pääbo, una pietra miliare della scienza che ha aperto una nuova era di ricerca sulle origini dell’umanità e gli è valso il Premio Nobel per la Medicina di quest’anno. Ma recuperare materiale genetico non contaminato da ossa vecchie di migliaia di anni rimane un processo complesso; finora erano stati ottenuti dati solo da 18 Neanderthal. Per questo motivo il nuovo studio, in cui Pääbo figura tra i coautori, rappresenta una svolta importante e una testimonianza dei miglioramenti tecnici nell’estrazione e nell’isolamento del DNA antico.
Un altro aspetto importante del lavoro, i cui risultati sono stati pubblicati mercoledì sulla rivista Nature, è che i Neanderthal studiati non sono sparsi su una vasta distesa di terra, ma hanno vissuto concentrati in un tempo e in un luogo specifici, fornendo uno sguardo unico sui legami familiari del gruppo. Il nostro studio fornisce un’immagine concreta di come poteva essere una comunità di Neanderthal”, riassume Benjamin Peter, uno degli autori principali del lavoro, “e ci fa sembrare i Neanderthal molto più umani”.
I resti analizzati provengono da tredici individui, sette maschi e sei femmine, otto adulti e cinque minori. Tra questi sono stati identificati quelli di un padre e della figlia adolescente, oltre a due parenti di secondo grado, un bambino e una donna adulta, che potrebbero essere il cugino, la zia o la nonna. I ricercatori hanno trovato diverse eteroplasie nel DNA mitocondriale, un particolare tipo di variante genetica (in cui un individuo ha due versioni diverse di mtDNA nella stessa cellula) che persiste solo per un piccolo numero di generazioni, un fatto che permette loro di confermare che sono vissuti nello stesso periodo.
Si pensa che i Neanderthal vivessero in piccole comunità (tra i 10 e i 30 individui per gruppo). Questi gruppi erano collegati ad altri gruppi in reti di interazione più ampie, formando l’intera popolazione di una regione. Lo studio conferma che i Neanderthal non vivevano in comunità completamente isolate: i resti materiali delle due grotte supportano i dati genetici che indicano che i gruppi che le abitavano erano strettamente legati.
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Migrazione delle Donne
D’altra parte, confrontando la diversità genetica del cromosoma Y, che viene trasmesso da padre a figlio, con quella del DNA mitocondriale, che viene ereditato dalle madri, i ricercatori hanno scoperto che la diversità genetica mitocondriale era molto maggiore di quella del cromosoma Y. Ciò suggerisce che queste comunità neandertaliane erano collegate principalmente dalla migrazione femminile ed è coerente con altre analisi che hanno avanzato l’ipotesi che fossero le donne a lasciare la comunità per raggiungere i loro compagni.
Un altro dato che ha attirato l’attenzione degli autori è la scarsa diversità genetica all’interno della comunità, che doveva essere composta da un gruppo di 10-20 individui. Il numero è inferiore a quello registrato in qualsiasi comunità umana antica o attuale ed è più simile alle dimensioni dei gruppi di specie in pericolo, come i gorilla di montagna. “Tuttavia, i Neanderthal che abbiamo studiato sono vissuti per più di 10.000 anni prima di estinguersi, quindi si tratta di un periodo di tempo più lungo rispetto a quello che va dall’inizio dell’agricoltura in Europa ai giorni nostri”, afferma Peter. “Quindi non pensiamo che i nostri risultati siano direttamente collegati alla loro scomparsa.
D’altra parte, l’analisi di un fossile trovato nella grotta di Denisova (a soli 100 km dalla Chagyrskaya) aveva stabilito che i Neanderthal abitavano il massiccio dell’Altai molto prima, circa 120.000 anni fa. Tuttavia, lo studio pubblicato su Nature indica che gli abitanti di Chagyrskaya e Okladnikov non discendono da questi primi gruppi, ma sono strettamente imparentati con i Neanderthal europei. Un’affermazione supportata dai resti materiali: gli utensili in pietra della grotta Chagyrskaya sono più simili alla cosiddetta cultura micochea conosciuta in Germania e nell’Europa orientale. “Non ci sono prove che i Neanderthal abbiano vissuto al di fuori dell’Europa o dell’Asia”, ricorda Peter, “quindi riteniamo che una migrazione dall’Europa (forse nell’arco di migliaia di anni) sia lo scenario più probabile”.
Chi erano i Neanderthal?
Conosciamo più fatti sull’uomo di Neanderthal che su qualsiasi altro essere umano estinto. Sono state trovate molte migliaia di loro manufatti e fossili, tra cui diversi scheletri quasi completi. Conosciamo anche il loro patrimonio genetico, poiché diversi genomi di Neanderthal sono stati ricostruiti a partire dal DNA antico ottenuto dai loro fossili.
Fatti sull’uomo di Neanderthal
Specie: Homo neanderthalensis
Vissuto: da circa 400.000 a 40.000 anni fa
Dove: in tutta l’Europa e nell’Asia sudoccidentale e centrale
Aspetto: naso grande, forte cresta sopraccigliare a doppio arco, corpo relativamente corto e tarchiato
Dimensioni del cervello: da almeno 1.200 cm3 a 1.750 cm3
Altezza: circa 1,50-1,75 m
Peso: circa 64-82 kg
Dieta: carne, piante e funghi, crostacei se disponibili
Specie nominata nel: 1864
Significato del nome: “umano della valle di Neander”.
I nostri più vicini parenti umani antichi
Gli uomini di Neanderthal erano esseri umani come noi, ma costituivano una specie distinta chiamata Homo neanderthalensis. Insieme a un popolo asiatico noto come Denisovans, i Neanderthal sono i nostri più stretti parenti umani antichi. Le prove scientifiche suggeriscono che le nostre due specie hanno condiviso un antenato comune. Le prove attuali, sia sui fossili che sul DNA, suggeriscono che i lignaggi dei Neanderthal e dell’uomo moderno si sono separati almeno 500.000 anni fa. Alcune calibrazioni genetiche collocano la loro divergenza a circa 650.000 anni fa.
Sia i problemi di datazione che l’anatomia fossile fanno sì che gli scienziati siano attualmente incerti se l’ultimo antenato comune dell’uomo di Neanderthal e dell’uomo moderno sia stato Homo heidelbergensis, Homo antecessor o un’altra specie.
I Neanderthal hanno vissuto accanto ai primi esseri umani moderni per almeno una parte della loro esistenza. Oggi sappiamo che alcuni incontri sono stati molto intimi: alcuni di noi hanno ereditato circa il 2% di DNA neandertaliano.
Quando vivevano i Neanderthal?
I Neanderthal hanno una lunga storia evolutiva. I primi esempi conosciuti di fossili simili ai Neanderthal risalgono a circa 430.000 anni fa. I Neanderthal più noti vissero tra circa 130.000 e 40.000 anni fa, dopodiché tutte le prove fisiche di loro scompaiono.
L’uomo di Neanderthal si è evoluto in Europa e in Asia mentre l’uomo moderno – la nostra specie, Homo sapiens – si stava evolvendo in Africa.
A giudicare dalle testimonianze fossili di Sima de los Huesos, nel nord della Spagna, e di Swanscombe, nel Kent, la stirpe di Neanderthal era già ben radicata in Europa 400.000 anni fa.
La specie era ampiamente diffusa in Eurasia, dal Portogallo e dal Galles a ovest fino ai monti Altai della Siberia a est.
Le popolazioni di Neanderthal erano adattabili e vivevano in ambienti freddi di steppa in Inghilterra e in Siberia circa 60.000 anni fa e in boschi caldi e temperati in Spagna e in Italia circa 120.000 anni fa.
