Nel tentativo di risolvere il dibattito sull'origine dell'addomesticamento del cane, una tecnica che utilizza scansioni 3D di fossili sta aiutando i ricercatori a determinare la differenza tra cani e lupi.

Nel dibattito in corso, un campo crede che i cani siano stati addomesticati nel Paleolitico (più di 17, 000 anni fa), quando gli umani erano cacciatori-raccoglitori. L'altro campo crede che l'addomesticamento sia avvenuto nel Neolitico (17, 000 a 7, 000 anni fa), quando gli umani stabilirono per la prima volta l'agricoltura e le civiltà.

Abby Grace Drake, un docente senior presso il Dipartimento di Ecologia e Biologia Evoluzionistica (Cornell University), e i suoi colleghi hanno analizzato scansioni 3D di antiche mandibole canidi fossili per determinare se appartengono a cani o lupi. La risposta, loro trovano, non è così semplice.

I ricercatori hanno scoperto che nelle prime fasi della domesticazione, il cranio ha cambiato forma ma l'evoluzione della mandibola è rimasta indietro e non si è co-evoluta con il cranio. Il loro studio è riportato nel numero del 25 agosto della rivista Rapporti scientifici .

"Molte delle prove fossili per la data della domesticazione del cane si basano sull'analisi morfologica [strutturale] delle mandibole, " disse Drake, il primo autore dell'articolo. Robert Losey, un antropologo dell'Università di Alberta, Canada, è un co-autore senior del documento. "Il nostro studio mostra che quando misuri le moderne mandibole di cani e mandibole di lupo usando misurazioni 3D, puoi distinguerle, eppure quando abbiamo guardato queste mandibole fossili, non sembrano cani o lupi."

I lupi hanno mandibole abbastanza dritte mentre le mandibole dei cani sono curve, caratteristiche strutturali che diventano evidenti in una scansione 3D. In una prova di principio, quando si analizzano le strutture 3D delle mandibole dei cani moderni, Drake e colleghi hanno correttamente classificato il 99,5% dei campioni come cane o lupo.

Però, Analisi 3-D dei reperti fossili di quattro siti antichi, due dalla Russia e due dall'Alaska, scoprì che la maggior parte di quelle mandibole fossili non poteva essere classificata né come cane né come lupo, anche se le caratteristiche dei crani di canide degli stessi siti e altri dati hanno dimostrato che i campioni erano resti di cani.

Altre prove hanno anche mostrato che questi canidi erano addomesticati:i resti sono stati trovati all'interno di abitazioni umane, rimane in entrambi i siti russi ha rivelato segni di macellazione, indicando che sono stati mangiati, e analisi isotopica di canide e resti umani da uno dei siti - Ust'-Polui, nell'Artico russo - hanno mostrato che i canidi e gli umani stavano entrambi mangiando pesce, e gli umani stavano alimentando i loro canidi.

Poiché le mandibole non sembrano evolversi rapidamente come il cranio, i risultati mostrano che non sono affidabili per identificare i primi fossili di cane, disse Drake.

Quattro delle 26 mandibole fossili di Ust'-Polui, che fu occupata dal 250 a.C. al 150 a.C., sono stati identificati come cani, mentre tre delle mandibole del sito sono state identificate come lupi.

In un altro sito, Ivolgin, nel sud della Russia, occupato tra il 300 a.C. e 200 a.C., nessuna delle 20 mandibole è stata identificata come cane, sebbene 8 siano stati identificati come lupi. Tutti i teschi trovati in questi siti, 12 da Ivolgin e cinque da Ust'-Polui, sono stati chiaramente identificati come cani.

Fossili canidi di lupi e cani dei siti dell'Alaska dal 1600 d.C. sono stati usati come controlli e per confrontare i test genetici con i dati strutturali 3-D.

Un documento del 2015 di Drake e Michael Coquerelle, un antropologo dell'Università Rey Juan Carlos di Alcorcon, Spagna, e co-autore del documento in corso, ha usato la tecnica 3-D per confutare l'affermazione che i cani esistessero 30, 000 anni fa. Tale affermazione si basava su misurazioni lineari del calibro dei crani. Le misurazioni lineari sono imprecise perché le dimensioni del cranio di cane e lupo si sovrappongono, disse Drake. D'altra parte, L'analisi 3-D dei crani utilizza punti di riferimento attraverso il cranio per identificare le differenze tra cani e lupi nell'angolo del muso, o muso, e nell'angolazione delle orbite oculari.

"I primi cani che ho visto nella mia analisi sono di 7 anni, 000 a 9, 000 anni fa, "Drake ha detto.