Il carbone proveniente da antichi fuochi e stalagmiti nelle grotte custodisce indizi sulla misteriosa scomparsa dei Neanderthal dall'Europa.

Per più di 350.000 anni, i Neanderthal hanno abitato l'Europa e l'Asia fino a quando, in un improvviso cambiamento rispetto agli standard evolutivi, sono scomparsi circa 40.000 anni fa. Questo era più o meno nello stesso periodo in cui l'Homo sapiens umano anatomicamente moderno emerse dall'Africa.

Con la loro caratteristica fronte inclinata, il grande bacino e il naso largo, i Neanderthal lasciano dietro di sé uno dei grandi misteri dell'evoluzione umana.

Vissero durante l'epoca del Pleistocene medio-tardivo, da circa 400.000 a 40.000 anni fa. I Neanderthal vivevano in Eurasia con tracce scoperte a nord fino all'attuale Belgio ea sud fino al Mediterraneo e all'Asia sud-occidentale.

Non erano le uniche specie di ominidi (simili a quelle umane) esistenti sul pianeta in quel momento. Anche altri gruppi umani arcaici come Homo floresiensis e Denisovans hanno camminato sulla terra.

Specie umane

"Al tempo dei Neanderthal c'erano diverse specie umane e improvvisamente 40.000 anni fa sono scomparse tutte tranne una", ha affermato il professor Stefano Benazzi dell'Università di Bologna, in Italia.

È un antropologo fisico che guida il progetto SUCCESS, finanziato da Horizon, per la ricerca della prima migrazione dell'Homo sapiens in Italia. "È importante capire cosa è successo", ha detto.

Sappiamo già di più sui Neanderthal di qualsiasi altro essere umano estinto, grazie a migliaia di reperti e fossili scavati, oltre a numerosi scheletri quasi completi.

Esistono numerose teorie contrastanti sul motivo per cui i Neanderthal sono scomparsi, come il cambiamento climatico, l'aggressività dell'Homo sapiens, la possibile competizione per le risorse o anche che i Neanderthal siano scomparsi perché si sono incrociati con l'Homo sapiens. Alcune popolazioni umane vive oggi in Europa e in Asia hanno fino al 3% di DNA di Neanderthal.

Benazzi ha studiato cosa è successo ai Neanderthal in Italia nel periodo in cui l'Homo sapiens è arrivato dall'Africa.

"In Italia abbiamo molti siti archeologici (datati) e abbiamo una buona panoramica delle diverse culture (tecnologiche) che rientrano nel periodo di interesse", ha affermato.

Estinzione di Neanderthal

Un certo numero di studiosi sostiene che il cambiamento climatico potrebbe aver spinto i Neanderthal verso l'estinzione. Anche se potrebbe essere stato vero in altri luoghi, non è stato il caso in Italia, ha spiegato Benazzi.

Il progetto SUCCESS ha analizzato il polline delle carote di paleolake (antico lago) utilizzando minerali raccolti da antiche stalattiti. Questi ghiaccioli di calcio che pendono all'interno delle grotte sono effettivamente macchine del tempo per il clima e i ricercatori possono decodificare com'era il clima quando si sono formati.

Attraverso questo approccio, il progetto SUCCESS ha ricostruito il paleoclima (clima preistorico) tra 40 e 60.000 anni fa. Contrariamente all'analisi delle carote di ghiaccio della Groenlandia, non c'erano dati che indicassero un cambiamento climatico catastrofico in Italia, il che rende improbabile l'uccisione dei Neanderthal.

Hanno esaminato da vicino un periodo di circa 3 000 anni in cui le popolazioni di Neanderthal e quelle umane potrebbero coesistere scavando sette siti in cui un tempo abitavano. Hanno studiato le differenze culturali e di fabbricazione di strumenti tra gli ultimi Neanderthal e il primo Homo sapiens in Italia.

L'Homo sapiens in Italia utilizzava specifici tipi di tecnologia inclusi manufatti come ornamenti di conchiglie e proiettili come punte di freccia. In effetti, SUCCESS ha portato alla luce le prime prove di armi a proiettili consegnate meccanicamente in Europa.

Mancata corrispondenza delle armi

I Neanderthal si sarebbero trovati in grave svantaggio rispetto ai loro parenti Homo sapiens in termini di tecnologia delle armi. Tuttavia, quell'incontro in Italia potrebbe non essere mai avvenuto.

Resti scoperti di recente nell'Europa meridionale mostrano che almeno un Neanderthal era vivo 44.000 anni fa, mentre i resti più antichi di Homo sapiens sono stati datati a 43.000 anni fa. È possibile che si sovrapponessero, ma nessuna delle prove attuali lo mostra, ha detto Benazzi.

Ogni regione è diversa. "Il risultato che otteniamo qui (in Italia) non significa che otterremo gli stessi risultati altrove", ha detto.

Nel progetto PALEOCHAR, Carolina Mallol, geoarcheologa dell'Università di La Laguna in Spagna e attualmente professore in visita presso l'UC Davis negli Stati Uniti, sta esplorando le ceneri del tempo, alla ricerca di tracce della vita dei Neanderthal e indizi della loro scomparsa .

Sedimenti di fuoco

L'obiettivo è studiare la materia carbonizzata microscopica e molecolare degli antichi sedimenti di fuoco per vedere quale materiale organico hanno lasciato dietro di sé.

"L'handicap dell'archeologo è che il mondo umano è organico e non possiamo arrivarci", ha detto Mallol, che studia i siti di Neanderthal come El Salt e Abric del Pastor in Spagna.

Quando la materia organica, come carne o piante, viene gettata nel fuoco, il calore la disidrata, distruggendo infine il suo DNA e le sue proteine. Ma le molecole di grasso chiamate lipidi possono sopravvivere se il fuoco non diventa più caldo di circa 350°C, come dimostrano Mallol e colleghi nelle loro indagini.

"PALEOCHAR è stato progettato per esplorare fino a che punto possiamo portare le tecniche analitiche per spremere informazioni molecolari dagli strati neri organici (nel fuoco)", ha affermato.

La paleolipidomica (lo studio dei grassi antichi) è stata utilizzata per studiare i lipidi nelle anfore romane, nelle mummie egizie e persino nelle foglie preistoriche.

Libreria di biomarcatori

Quando si tratta di antichi sedimenti umani, "siamo i primi ad applicare (queste tecniche) in modo sistematico", ha affermato. Stanno anche espandendo i biomarcatori lipidici conosciuti, che sono come "codici a barre" molecolari specifici per specie, famiglie o persino percorsi metabolici.

"Con i biomarcatori, puoi distinguere gli erbivori dai carnivori, le conifere dalle angiosperme", ha detto.

Mallol e colleghi hanno creato il primo AMBILAB al mondo, acronimo di Archaeological Micromorphology and Biomarkers Research Lab, con sede a Tenerife, in Spagna, che forma i ricercatori nelle tecniche di micromorfologia del suolo e analisi dei biomarcatori lipidici.

Le domande sui Neanderthal, come il motivo per cui si sono estinti, sono molto ambiziose, ha detto Mallol. "Queste domande richiedono che tu determini prima chi fossero e come vivevano con molte informazioni - e non abbiamo ancora queste informazioni", ha detto.

Con ogni nuova informazione, archeologi e scienziati scavano più a fondo nel mistero del motivo per cui i nostri parenti più stretti sono improvvisamente scomparsi mentre l'Homo sapiens è riuscito a sopravvivere. + Esplora ulteriormente

I Neanderthal si estinsero 40.000 anni fa, ma non c'è mai stato più del loro DNA sulla Terra

La ricerca in questo articolo è stata finanziata tramite il Consiglio europeo della ricerca dell'UE e questo articolo è stato originariamente pubblicato in Orizzonte , la rivista dell'UE sulla ricerca e l'innovazione.