Pubblicato il: 5 maggio 2020 alle 7:00 am

Le prove genetiche umane più antiche di sempre chiariscono le controversie sui nostri antenati Per la prima volta sono state recuperate informazioni genetiche da un fossile umano di 800.000 anni fa

di Teresa Terracciano.

Roma, 5 Maggio 2020 – Per la prima volta sono state recuperate informazioni genetiche da un fossile umano di 800.000 anni fa. I risultati hanno fatto luce su uno dei punti di ramificazione dell’albero genealogico umano, andando molto più indietro nel tempo di quanto fosse possibile in precedenza.

Un importante progresso negli studi sull’evoluzione umana è stato raggiunto dopo che gli scienziati hanno recuperato il più antico set di dati genetici umani da un dente di 800.000 anni, appartenente alla specie ominide Homo antecessor.

«L’analisi delle proteine antiche fornisce la prova di una stretta relazione tra l’Homo antecessor, noi (Homo sapiens), i Neanderthal e i Denisova. I nostri risultati supportano l’idea che l’Homo antecessor fosse un gruppo gemello del gruppo comprensivo di Homo sapiens, Neanderthal e Denisova» afferma Frido Welker, Postdoctoral Research Fellow presso il Globe Institute dell’Università di Copenhagen e primo autore del documento.

Utilizzando una tecnica chiamata spettrometria di massa, i ricercatori hanno sequenziato le antiche proteine dello smalto dentale e hanno determinato con sicurezza la posizione dell’Homo antecessor nell’albero genealogico umano.

Attraverso l’analisi delle proteine antiche e il nuovo metodo molecolare, la paleoproteomica, sviluppato dai ricercatori della Facoltà di Scienze Sanitarie e Mediche dell’Università di Copenhagen, permette agli scienziati di recuperare le prove molecolari per ricostruire accuratamente l’evoluzione umana da un’epoca più antica che mai.

La discendenza umana e quella degli scimpanzé si sono separate circa 9-7 milioni di anni fa. Gli scienziati hanno cercato senza sosta di comprendere meglio le relazioni evolutive tra la nostra specie e le altre, tutte ormai estinte, della stirpe umana.

«Molto di ciò che sappiamo fino ad oggi si basa o sui risultati delle analisi del DNA antico, o sulle osservazioni della forma e della struttura fisica dei fossili. A causa della degradazione chimica del DNA nel tempo, il più antico DNA umano finora recuperato è datato a non più di 400.000 anni circa» dice Enrico Cappellini, Professore Associato del Globe Institute, Università di Copenhagen, e uno degli autori principali del documento.

I fossili analizzati dai ricercatori sono stati trovati dal paleoantropologo José María Bermúdez de Castro e dal suo team nel 1994 a livello stratigrafico TD6 dal sito della grotta Gran Dolina, uno dei siti archeologici e paleontologici della Sierra de Atapuerca, in Spagna.

Le prime osservazioni iniziali hanno portato a concludere che l‘Homo antecessor fu l’ultimo antenato comune dell’uomo moderno e dei Neanderthal, una conclusione basata sulla forma fisica e sull’aspetto dei fossili. Negli anni successivi, l’esatta relazione tra l’Homo antecessor e altri gruppi umani, come noi e i Neandertaliani, è stata intensamente discussa tra gli antropologi.

Sebbene l’ipotesi che l’Homo antecessor possa essere l’antenato comune dei Neanderthal e dell’uomo moderno sia molto difficile da inserire nello scenario evolutivo del genere Homo, nuove scoperte nel TD6 e studi successivi hanno rivelato diversi caratteri condivisi tra la specie umana trovata in Atapuerca e i Neanderthal. Inoltre, nuovi studi hanno confermato che i tratti del volto dell‘Homo antecessor sono molto simili a quelli dell‘Homo sapiens e molto diversi da quelli dei Neanderthal e dei loro antenati più recenti.

«Sono felice che lo studio sulle proteine fornisca la prova che la specie di Homo antecessor può essere strettamente correlata all’ultimo antenato comune di Homo sapiens, Neanderthal e Denisova. Le caratteristiche condivise da Homo antecessor con questi ominidi sono apparse chiaramente molto prima di quanto si pensasse. Homo antecessor sarebbe quindi una specie basale dell’umanità emergente formata da Neanderthal, Denisova e umani moderni» aggiunge José María Bermúdez de Castro, co-direttore scientifico degli scavi di Atapuerca e co-autore del documento.

Risultati come questi sono resi possibili grazie a un’ampia collaborazione tra diversi campi di ricerca: dalla paleoantropologia alla biochimica, alla proteomica e alla genomica delle popolazioni.

«Questo studio è un’emozionante pietra miliare nella paleoproteomica. Utilizzando la spettrometria di massa, determiniamo la sequenza degli amminoacidi all’interno dei resti proteici dello smalto dentale dell’Homo antecessor. Possiamo quindi confrontare le antiche sequenze proteiche con quelle di altri ominidi, per esempio Neanderthal e Homo sapiens, per determinare come sono geneticamente correlati» dice Jesper Velgaard Olsen, ricercatore sulla spettrometria di massa per la proteomica quantitativa, Novo Nordisk Foundation.

«Non vedo l’ora di vedere cosa rivelerà in futuro la paleoproteomica» conclude Enrico Cappellini.

Fonte per approfondimenti: Frido Welker, Jazmín Ramos-Madrigal, Petra Gutenbrunner, Meaghan Mackie, Shivani Tiwary, Rosa Rakownikow Jersie-Christensen, Cristina Chiva, Marc R. Dickinson, Martin Kuhlwilm, Marc de Manuel, Pere Gelabert, María Martinón-Torres, Ann Margvelashvili, Juan Luis Arsuaga, Eudald Carbonell, Tomas Marques-Bonet, Kirsty Penkman, Eduard Sabidó, Jürgen Cox, Jesper V. Olsen, David Lordkipanidze, Fernando Racimo, Carles Lalueza-Fox, José María Bermúdez de Castro, Eske Willerslev, Enrico Cappellini. The dental proteome of Homo antecessor. Nature, 2020; DOI: 10.1038/s41586-020-2153-8

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