I genomi Ranis13 e Zlatý kůň rappresentano i più antichi genomi umani moderni di alta qualità sequenziati fino ad oggi.
Rivelano l'esistenza di un piccolo gruppo isolato che recentemente si è ibridato con i Neanderthal e non ha lasciato discendenti attuali.
Inoltre spostano nel tempo il primissimo incrocio tra gli esseri umani moderni e i Neanderthal, che alla fine avrebbe avuto luogo lì circa 45.000-49.000 anni fa, molto più tardi di quanto si pensasse in precedenza.
Questo è un lavoro che dovrebbe segnare una pietra miliare nella paleogenomica. Questo 12 dicembre 2024 è apparso un articolo sulla prestigiosa rivista Natura ci informa che un team internazionale guidato da ricercatori dell'Istituto Max Planck di antropologia evolutiva, in Germania, è riuscito a sequenziare i genomi più antichi degli esseri umani moderni, datati circa 45.000 anni fa. Questi genomi, appartenenti a sette individui, evidenziano un lignaggio di Sapiens che si differenziava più anticamente dal gruppo di esseri umani moderni che lasciarono l’Africa circa 50.000 anni fa.
Un genoma di qualità eccezionale
I risultati del team dimostrano anche che questi primi esseri umani moderni in Europa si ibridarono con i Neanderthal più tardi di quanto si pensasse, tra 45.000 e 49.000 anni fa, anticipando così nel tempo l'episodio di ibridazione comune a tutte le popolazioni non africane, lo stesso che ha portato alla la presenza di circa il 2-3% del DNA di Neanderthal nel genoma delle popolazioni attuali non africani. Si tratta di risultati mozzafiato, in primo luogo perché la nostra conoscenza della genetica dei primi esseri umani moderni è ancora molto limitata, in secondo luogo perché i ricercatori sono riusciti a ottenere il genoma della più alta qualità mai ottenuta per un individuo di più di 10.000 anni. Ricorda che ne ha 45.000!
Il teschio di Zlatý kůň. Crediti: Marek Jantač/Petr Velemínský/Dipartimento di Antropologia del Museo Nazionale di Praga
Questa formidabile impresa potrebbe essere realizzata utilizzando ossa rinvenute in due siti distinti: Zlatý kůň, nella Repubblica Ceca, e Ilsenhöhle a Ranis, in Germania, entrambi a 230 chilometri di distanza. Nel 1950 nella grotta Zlatý kůň venne rinvenuto un teschio. Appartenente a una donna, si sospetta che sia molto antico – forse 15.000 anni – ma in assenza di qualsiasi contesto archeologico non può essere datato. Più di settant'anni dopo, l'Istituto Max Planck lo sottopose a una serie di analisi genomiche. Verdetto: molto più antico di quanto pensassimo, sorprendentemente fornisce il genoma umano moderno più antico, risalente a 45.000 anni fa. Inoltre da tre anni la moglie di Zlatý kůň è considerata la più anziana rappresentante della più antica stirpe dell'uomo moderno sul territorio europeo.
Il gruppo familiare di Ranis
Direzione Ranis questa volta. Dagli anni '30, questa grotta ci ha viziato con un tipo di utensili in pietra tagliata associati a una cultura particolare: quella dei Lincombiano-Ranisiano-Jerzmanowician (LRJ), che si stima risalga a 45.000 anni fa (ogni cultura è spesso identificata mediante uno stile o una tecnica specifica per realizzare utensili in pietra, osso o altri materiali). L'attribuzione di questa cultura ai Neanderthal o ai Sapiens è dibattuta da decenni. E per una buona ragione: se un grande mucchio di ossa accompagnava gli strumenti, sembrava contenere solo fauna. Ma il detto “non bisogna mai fidarsi delle apparenze” vale anche in archeoantropologia. “Qualche anno fa, un’analisi biochimica ha trovato proteine umane nella miscela, indicando che ci era sfuggito qualcosa”afferma Hélène Rougier, antropologa e professoressa associata alla California State University, Northridge.
La visione di un artista di questa popolazione di Il cavallo d'oro-Ranis che, circa 45.000 anni fa, probabilmente viaggiava attraverso i paesaggi aperti delle steppe europee. Crediti: Tom Björklund
L'esperto, che è tra i firmatari dell'articolo Naturainizia quindi un attento lavoro di cernita. Dal canto loro, gli archeologi tornano a scavare a Ranis per essere sicuri di non perdersi nulla. In totale vengono identificati 13 piccoli frammenti ossei appartenenti ad almeno sei esseri umani moderni e non a Neanderthal. Hélène Rougier riesce a sapere che due di questi individui lo erano “immaturo”quando la genetica mostra che tre erano donne, tre erano uomini e che erano genitori biologici. Ancora più impressionante, il team ha dedotto da un piccolo pezzo di falange e da un frammento di clavicola che il gruppo comprendeva una madre (falange) e sua figlia piccola (clavicola).
Collegamenti genetici
Dei 13 frammenti un osso, un pezzo di femore, era particolarmente ben conservato. “È addirittura l’osso umano moderno del Pleistocene meglio conservato che abbiamo mai avuto per estrarre il DNA”afferma con entusiasmo Hélène Rougier. “Ci ha permesso di ottenere un genoma di alta qualità per questo individuo maschio chiamato Ranis13”. Anche se si tratta ancora di un miracolo, una tale qualità di conservazione non sorprende nel nord Europa, e più in particolare in una grotta dove le variazioni di temperatura sono limitate. “Nelle aree dell’Africa ricche di fossili, il clima è così arido che non rimane quasi nulla del DNA”.si rammarica Hélène Rougier.
Ma cosa ci dicono i genomi di Ranis e Zlatý kůň? In primo luogo, portavano varianti associate al colore della pelle e dei capelli scuri, nonché agli occhi castani, che riflettevano la loro recente origine africana. Poi che entrambi avevano una vicinanza genetica. “Con nostra grande sorpresa abbiamo scoperto una parentela genetica di quinto o sesto grado tra Zlatý kůň e due individui Ranis”ha dichiarato Arev Sümer, autore principale dello studio, in una conferenza stampa. “Ciò significa che Zlatý kůň faceva geneticamente parte della famiglia allargata dei Ranis e probabilmente produceva anche strumenti di tipo LRJ.”
Una popolazione a parte
Ciò significa anche che ora disponiamo di diversi fossili appartenenti allo stesso gruppo: il ramo di Un uomo saggio anziani che si separarono per primi. Perché se il genoma della popolazione Zlatý kůň-Ranis dimostra che quest'ultima annoverava tra i suoi antenati più recenti anche i Neanderthal – risultato del famoso episodio di ibridazione riscontrabile in tutti gli attuali non africani – non c'è traccia di un'ibridazione più recente non è stato possibile rilevarlo lì. “Possiamo immaginare che la popolazione di Zlatý kůň-Ranis abbia seguito un percorso diverso fuori dall'Africa, in modo che non occupasse le aree in cui vivevano i Neanderthal così ampiamente come altre popolazioni dei primi esseri umani moderni in Europa”spiega Hélène Rougier. “Possiamo anche considerare che il Sapiens alla fine è arrivato in Europa più tardi di quanto pensassimo”.
Per i ricercatori, la popolazione di Il cavallo d'oro-Ranis dovrebbe essere composto al massimo da poche centinaia di individui che potrebbero essere distribuiti su un territorio più vasto di quello evidenziato nello studio. Tuttavia, ad oggi non ci sono prove che questo piccolo gruppo di primi esseri umani moderni abbia contribuito alla formazione degli europei successivi o di altre popolazioni in tutto il mondo.
Un successivo incrocio tra Sapiens e Neanderthal
Finora il primissimo incrocio tra Sapiens e Neanderthal è stato datato tra 50.000 e 60.000 anni fa (sappiamo anche che le due specie hanno coesistito per circa 5.000 anni in Europa). Ma analizzando la lunghezza dei segmenti di DNA neandertaliano nel genoma di Ranis13 e utilizzando le date al radiocarbonio ottenute su questo individuo, i ricercatori hanno stabilito che invece è avvenuto tra 45.000 e 49.000 anni fa. Dato che tutte le attuali popolazioni non africane condividono questa ascendenza di Neanderthal con Zlatý kůň e Ranis, si deve comprendere che circa 45.000-49.000 anni fa doveva ancora esistere una popolazione ancestrale non africana coerente.
COSÌ, “Qualsiasi resto umano moderno trovato al di fuori dell'Africa e risalente a più di 50.000 anni fa non avrebbe potuto far parte della popolazione ancestrale non africana che si ibridò con i Neanderthal e i cui discendenti si trovano oggi nella maggior parte del mondo”, conclude Johannes Krause, archeogeneticista del Max Planck Institute e uno degli autori principali dello studio.
Lo studio genomico di un altro team internazionale, tra cui numerosi ricercatori dell'Istituto Max Planck, è apparso contemporaneamente, in modo concertato, sulla rivista Scienza. Coprendo più di 334 genomi umani moderni, dimostra che la stragrande maggioranza del flusso genetico dei Neanderthal è attribuibile a un singolo periodo di flusso genetico che probabilmente si è verificato tra 50.500 e 43.500 anni fa, un risultato coerente con quelli ottenuti dai fossili di Zlatý kůň e Ranis .
