La prima datazione diretta di un primo dente umano conferma l'antichità di Homo antecessor, la più antica specie fossile umana conosciuta dell'Europa occidentale.

Un precedente ritrovamento dell'unità TD6 del sito archeologico di Atapuerca Gran Dolina nel nord della Spagna ha fornito maggiori informazioni sulla nostra prima stirpe umana. Un team internazionale di ricercatori australiani, Cina, Francia e Spagna hanno condotto il primo studio di datazione diretta di un dente fossile appartenente a Homo antecessor (H. antecessor), la prima specie di ominidi conosciuta identificata in Europa.

Lo studio mostra che H. antecessor probabilmente visse da qualche parte tra 772 000 e 949 000 anni fa. Questi nuovi risultati sono coerenti con precedenti stime indirette basate sulla datazione dei sedimenti e dei denti fossili di animali associati. Questa prima specie umana potrebbe anche essere l'ultimo antenato comune di Homo neanderthalensis e Homo sapiens, o molto vicino al punto in cui si ritiene che questi lignaggi moderni e arcaici si siano separati (550-765 mila anni fa). Il team spiega le loro scoperte in un recente documento condotto dal Dr. Duval dell'Australian Research Center for Human Evolution presso la Griffith University, Australia, e pubblicato sulla rivista Geocronologia del Quaternario .

Il sistema di grotte di Atapuerca è uno dei siti più ricchi al mondo di primi fossili umani e strumenti in pietra. Gran Dolina TD6, il sito di Atapuerca da cui proviene il dente, ha prodotto circa 160 fossili umani dagli anni '90, tutti ritenuti appartenere a una specie, H. antecessore. La grande età del dente fossile ha escluso la datazione al carbonio come mezzo per determinarne l'età. Anziché, i ricercatori hanno adottato un approccio all'avanguardia utilizzato di recente su denti umani molto più giovani. L'approccio ha combinato due metodi:la risonanza di spin elettronico (ESR) e la datazione della serie dell'uranio (serie U). Alcuni fossili umani più antichi sono stati trovati in altri siti dell'Europa occidentale. Però, a differenza degli esemplari TD6, non potevano essere attribuiti a una determinata specie umana fossile.

Le sfide degli appuntamenti diretti

L'ESR misura la radiazione naturale assorbita da un materiale sin dalla sua formazione. Prima di applicare questo metodo, i ricercatori hanno utilizzato la datazione della serie U per garantire che le concentrazioni di uranio del dente fossero complessivamente omogenee e che non vi fosse alcuna lisciviazione di uranio dai tessuti dentali. Però, nonostante l'idoneità del dente, questo approccio presentava alcune sfide.

La prima sfida è nata da una precedente scansione μCT del fossile, che si aggiungeva alla dose di radiazioni che aveva assorbito nel tempo. Utilizzando i dati di scansione di un moderno dente umano come confronto, i ricercatori hanno calcolato una dose di raggi X di circa l'1% della dose geologica. Questo pregiudizio è stato preso in considerazione nel calcolo dell'età del dente.

Inoltre, considerando che la datazione al carbonio richiede solo l'analisi del campione stesso, l'approccio combinato ESR-U-series necessita di sedimenti dall'area intorno al fossile. Ma quando il fossile è stato trovato nel 2004, tale materiale non era stato raccolto. Il problema è stato superato prelevando diverse misurazioni e campioni di sedimento dal sito sulla base dei dati spaziali e stratigrafici conservati nel database di scavo.

Le analisi dei ricercatori hanno anche prodotto una concentrazione inaspettatamente alta di uranio nello strato di smalto del dente. Però, ulteriori indagini hanno individuato la contaminazione nella dentina, il tessuto dentale sotto lo smalto. Poiché la dentina è più di 10 volte meno sensibile alle radiazioni rispetto allo smalto e le sue concentrazioni di uranio sono generalmente molto più elevate, questo avrebbe portato a una significativa sottostima dell'età del fossile se non fosse stato identificato.

I risultati degli scienziati indicano le sfide incontrate nella datazione dei fossili umani utilizzando l'ESR. Prendere in considerazione queste difficoltà aiuterà gli studi futuri a migliorare le loro analisi di datazione diretta dei fossili di ominidi.

ora chiuso, HR_ESR (Developing High Resolution Electron Spin Resonance (ESR) datazione di denti fossili:contributo alla cronologia delle prime occupazioni di ominidi nell'area del Mediterraneo) ha contribuito a migliorare la nostra conoscenza dei primi insediamenti di ominidi nel Mediterraneo.