Di Dyan Lewis ( Nature)
Dallo smalto dentale di diversi individui di Homo erectus , tra cui l'”uomo di Pechino” (illustrazione), sono state estratte proteine antiche. Crediti: P.Plailly/E.Daynes/Science Photo Library
È risaputo che i parenti umani si sono incrociati: Homo sapiens con i Neanderthal , i Neanderthal con i Denisoviani , i Denisoviani con l’Homo sapiens . Ora ci sono prove di un altro antico incontro, tra i Denisoviani e l’Homo erectus . Questo secondo un’analisi di antiche proteine estratte dai denti di sei individui di H. erectus vissuti in Cina 400.000 anni fa. Il lavoro, pubblicato oggi su Nature , è la prima prova genetica di questo accoppiamento¹ .
L’Homo erectus ha svolto un ruolo cruciale nella storia dell’umanità. Questa specie visse in un periodo compreso tra 1,9 milioni e soli 100.000 anni fa, un’epoca in cui i Neanderthal, i loro parenti Denisoviani e i primi esseri umani moderni popolavano la Terra. L’Homo erectus fu anche il primo ominide a spingersi fuori dall’Africa verso l’Eurasia, raggiungendo persino l’isola indonesiana di Giava, nel sud-est asiatico.
Sono stati ottenuti dati genetici da un solo esemplare di H. erectus proveniente dalla Georgia, risalente a 1,8 milioni di anni fa² . Tuttavia, i ricercatori non sono stati in grado di identificare alcuna variante genetica unica che potesse distinguere H. erectus dagli altri parenti umani.
In Cina, i ricercatori hanno rinvenuto resti di Homo erectus di età diverse in oltre una dozzina di siti, creando un potenziale tesoro per la scoperta di dati genetici sulla specie. Per il nuovo studio, Qiaomei Fu, paleogenetista presso l’Istituto di Paleontologia dei Vertebrati e Paleoantropologia di Pechino, e i suoi colleghi si sono concentrati sui denti provenienti da tre di questi siti. Tra questi figurano il sito di Zhoukoudian a Pechino, dove negli anni ’20 furono scoperti i famosi resti dell'”uomo di Pechino”, e i siti di Hexian nella Cina meridionale e Sunjiadong nella Cina centrale. Tutti i denti analizzati risalgono a un periodo simile del Pleistocene medio, circa 400.000 anni fa.
marcatore dell’Asia orientale
Fu e i suoi colleghi hanno estratto proteine dallo smalto di sei denti di Homo erectus : cinque da esemplari maschili e uno femminile. Gli scienziati sono sempre più interessati alla ricerca di proteine antiche nei campioni fossili, poiché queste sono state rinvenute in esemplari che non contengono più DNA. Come il DNA, le sequenze proteiche possono essere utilizzate per dedurre le relazioni tra gli esseri umani antichi.
Il team ha sequenziato frammenti proteici appartenenti a nove proteine. In una di queste proteine, una proteina della matrice dello smalto chiamata ameloblastina, il team ha identificato due importanti varianti di sequenza amminoacidica, comuni a tutti e sei gli esemplari di H. erectus , che li distinguono dagli altri parenti umani.
“È difficile ottenere questo tipo di dati dallo smalto dentale antico, quindi avere risultati coerenti su sei denti è stato davvero fantastico”, afferma John Hawks, antropologo dell’Università del Wisconsin-Madison.
Nella posizione 253, i sei denti di H. erectus presentano l’amminoacido glicina al posto dell’alanina, che è presente negli esseri umani e in tutti gli altri parenti umani analizzati finora, incluso il fossile di H. erectus proveniente dalla Georgia. Ciò suggerisce che la variante della glicina potrebbe essere specifica delle popolazioni di H. erectus dell’Asia orientale.
Incontri denisoviani
Il team ha inoltre identificato una variante in posizione 273: una valina al posto della metionina. I ricercatori avevano già individuato questa variante in due esemplari di Denisova: uno risalente a 70.000 anni fa proveniente dalla grotta di Denisova in Siberia e un altro proveniente dalle vicinanze di Taiwan, la cui età non è chiara. Ciò indica che le popolazioni di Homo erectus dell’Asia orientale , o un gruppo strettamente correlato, hanno trasmesso la variante ai Denisoviani tramite incroci.
“Considerato che entrambi i gruppi erano vicini nello spazio e nel tempo, si tratta di un’ipotesi ragionevole”, afferma Tanya Smith, biologa evoluzionista presso la Griffith University di Southport, in Australia.
Questo scenario è supportato dai dati relativi a Denisoviani più antichi, vissuti in un periodo più vicino a quello in cui probabilmente si verificò l’incrocio. Il team ha estratto le proteine dello smalto da un Denisoviano di oltre 150.000 anni fa proveniente da Harbin, nella Cina settentrionale, e ha ottenuto dati per un Denisoviano di 200.000 anni fa proveniente dalla Siberia³ . Questi Denisoviani presentavano entrambe le varianti di metionina (M) e valina (V), ereditate da ciascuno dei loro genitori.