sabato 3 giugno 2023

Gambe amputate nel paleolitico, DNA antico rinvenuto su ciondoli preistorici, i sauropodi erano grosse bestie & impronte umane di 14.000 anni fa circa

Inauguro ufficialmente un nuovo format a mo di "rivista", e magari a mo di documentario trasformando ciò in un video. Sostanzialmente, raccoglierò le notizie condivise durante la settimana in un unico post.

Bene, a questo punto possiamo partire. 

Sinossi.Ci sono ben 3 notizie che riguardano l'evoluzione umana e una sui dinosauri. Vediamo come l'amputazione degli arti è una procedura molto antica, e anche abbastanza affinata e questo ci fa capire che forse, certe tecniche "moderne" risultano essere ben più antiche. Le impronte umane sono sempre affascinanti, e ci riescono a dare informazioni sulla locomozione di chi le ha lasciate, ma anche per descriverne in linea di massima la struttura familiare. I sauropodi, quei bestione del Mesozoico dotati perlopiù di collo lungo e di grosse dimensioni, si sono evoluti in tempi rapidi in un modo molto simile ai mammiferi. E per concludere, nella grotta di Denisova è stato estratto DNA mitocondriale da un ciondolo grazie a una particolare tecnica.



IMPRONTE UMANE ANTICHE 14.000 ANNI CIRCA

La paleontologia non fa affidamento solo sui fossili, ma anche sulle impronte o 'icnofossili', cioè tracce di 'passaggio' di antichi organismi.

In questo studio del 2019, condotto da ricercatori italiani, sono state trovate impronte di 𝙃𝙤𝙢𝙤 𝙨𝙖𝙥𝙞𝙚𝙣𝙨, antiche 14.000 anni circa, e si tratta di una famiglia composta da un adolescente, 2 adulti e 2 bambini, con il più piccolo che non superava i 3 anni di età.

Questa famiglia esplorò la Grotta della Bàsura (Savona) ma non fu una passeggiata in quanto la struttura geologica era composta da cunicoli stretti, laghi sotterranei  e pendii non così semplici da superare, ma la famiglia non si arrese arrivando alla cosiddetta "Sala dei Misteri", posta a 400 m di distanza dall'ingresso.

Se non mi sono perso altre ricerche in merito, si tratta del primo record icnologico nel quale è rappresentata una locomozione umana a "gattoni", in quanto questa famiglia dovette procedere carponi su mani e ginocchia, per superare cunicoli molto stretti (quello più stretto non raggiunge gli 80 cm di larghezza). 

La particolarità è che non era presente alcun indumento, e ciò è suggerito proprio dai dettagli anatomici chiaramente riconoscibili nelle tracce striscianti. 

Piccolo aggiornamento. Uno dei co-autori dello studio e direttore scientifico delle Grotte di Toirano, Marta Zunino, ha risposto nella sezione commenti ad una domanda che, giustamente, ci si pone quando si ha a che fare con questa tipologia di studi: "perché si sono addentrati nella grotta"?

Faccio copia e incolla del commento:

"L'ipotesi è che siano entrati solo per spirito di esplorazione, non ci sono altri motivi apparenti come la caccia a qualche animale. È possibile che l'ingresso preistorico non fosse quello attuale, abbiamo alcuni indizi che lo suggeriscono ma al momento non abbiamo ancora trovate prove certe.
La maggior parte delle orme vanno verso la parte più interna della grotta ma alcune, in un corridoio non turistico, vanno in senso opposto. Dalle orme e dalle centinaia di tracce di carbone sulle pareti si è capito che questi 5 hanno esplorato tutta la grotta".


Fonte: Romano M., Citton P., Salvador I.,Arobba D., Rellini I., Firpo M., Negrino F., Zunino M., Starnini E., Avanzini M., 2019: A multidisciplinary approach to a unique palaeolithic human ichnological record from Italy (Bàsura Cave). eLife 8:e45204.

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LA PIÙ ANTICA AMPUTAZIONE RISALE A 31.000 ANNI FA CIRCA

Sono stati rinvenuti i resti fossili di un bambino che presenta un arto sinistro completamente 'tagliato', privo quindi del piede , e che comunque grazie a questa operazione riuscì a sopravvivere altri 6-9 anni (che non è poco se consideriamo il periodo).

I resti fossili sono stati rinvenuti nella grotta di Liang Tebo, in Indonesia, e sono al momento la prima testimonianza nel record fossile di tale operazione. Pertanto, si può già dire che i primi gruppi di esseri umani moderni dell’Asia sono riusciti a sviluppare conoscenze ed abilità mediche molto avanzate in un ambiente di foresta pluviale tropicale. Questo è interessante perché, fino a quando non si sono formate le prime comunità 'stabili', sedentarie, 𝙃𝙤𝙢𝙤 𝙨𝙖𝙥𝙞𝙚𝙣𝙨 utilizzava strumenti adatti a questo tipo di ambiente.

Questo ritrovamento retrodata la "nascita" della medicina, diciamo come noi la intendiamo, con la nascita/comparsa che coincideva con l'emergere delle società agricole stanziali attorno a 10.000 anni fa. Periodo nel quale incominciò una grande rivoluzione dal punto di vista delle innovazioni tecnologiche.

 Non si sa se la perdita dell'arto sia dovuta ad un incidente, o ad una malattia, ma gli studiosi ritengono che sia stata un'operazione rudimentale, condita con l'utilizzo di piante e medicinali naturali ma che comportava comunque una discreta conoscenza dell'anatomia degli arti, dei sistemi muscolari e vascolari per prevenire la perdita di sangue e le infezioni.

Inoltre, quello che permette di capire che forse potrebbero essere avvenute altre operazioni più antiche, è che una tale operazione, quindi l'asportazione di un arto (o una parte di essa), poteva permettere all'individuo di poter continuare a vivere seppur con le difficoltà del tempo. Non si esclude che vi sia stata anche l'assistenza di altri "paleoinfermieri" per un'operazione così delicata, e anche per la vita post-operazione: lavaggio e pulizia della ferita (con le risorse botaniche locali che fornivano anestetici per alleviare il dolore), movimento per prevenire le piaghe da decubito, ecc.

Ci sono due supposizioni su come sia nata questa tecnica:

-O si è sviluppata per tentativi ed errori, per un lungo periodo di tempo, ed è stata trasmessa da generazione in generazione (attraverso apprendimento orale), raggiungendo un certo grado di competenza;

-Oppure, si tratta di un caso isolato nella storia del Pleistocene di questa regione.

È difficile, senza altre prove fossili, capire fino in fondo queste pratiche 'medico-socio-culturali'. È una tecnica che si è affinata man mano? Un altro punto di vista è che la colonizzazione delle antiche foreste pluviali del Borneo abbia stimolato, e anche facilitato, i primi progressi tecnologico-medici, unici in questa regione. Quest'ultima ipotesi può essere tenuta in considerazione in quanto, per esempio, i rapidi tassi di infezione delle ferite ai tropici potrebbero aver permesso lo sviluppo di nuovi farmaci (es. gli antisettici), sfruttando le ricche proprietà mediche che la biodiversità vegetale locale offriva.


Fonte immagine e della ricerca: Maloney, T.R., Dilkes-Hall, I.E., Vlok, M. et al. Surgical amputation of a limb 31,000 years ago in Borneo. Nature 609, 547–551 (2022).

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DNA ANTICO RINVENUTO  SU UN CIONDOLO DEL PALEOLITICO NELLA GROTTA DI DENISOVA

Quando si studia il passato "recente", i dati a nostra disposizione provengono sia dai fossili che da tracce di DNA antico. In questo caso, si tratta di un ritrovamento eccezionale in quanto è stato rinvenuto DNA mitocondriale antico umano su un ciondolo del Paleolitico (elaborato da un dente di cervidae antico tra i 19.000 e i 25.000 anni circa), nella famosa grotta di Denisova (Russia).
 
Il mtDNA appartiene ad una donna di origine eurasiatica, e si tratta della creatrice (o della portatrice) del ciondolo. E' stata usata una tecnica non invasiva che permette di estrarre il DNA, o in genere tracce di genoma (DNA nucleare + DNA mitocondriale), da ossa o oggetti animali, risalendo anche al possessore dello strumento stresso. Ciò è possibile anche per strumenti litici, a patto che siano presenti tracce di fluidi corporei come saliva, sudore (o sangue, quando è possibile). 

Insomma, è possibile studiare possibili tracce organiche superficiali dai resti paleoantropologici:  i reperti vengono immersi in una soluzione tampone di fosfato di sodio, si aumenta la temperatura di questa soluzione e le tracce di DNA provenienti dai fluidi corporei citati prima possono essere estratti e sequenziati (e naturalmente analizzati). 

Quindi, a conti fatti, sono state sequenziate e analizzate tracce di DNA appartenenti sia alla donna di origine eurasiatica (Eurasia Settentrionale), nonché alla ideatrice e/o portatrice del ciondolo, che ad un cervide conosciuto come 'wapiti' (𝘾𝙚𝙧𝙫𝙪𝙨 𝙘𝙖𝙣𝙖𝙙𝙚𝙣𝙨𝙞𝙨), che ha "prestato" un suo dente per la creazione di questo artefatto. 


Fonte: Elena Essel, Elena I. Zavala, Ellen Schulz-Kornas, Maxim B. Kozlikin, Helen Fewlass, Benjamin Vernot, Michael V. Shunkov, Anatoly P. Derevianko, Katerina Douka, Ian Barnes, Marie-Cécile Soulier, Anna Schmidt, Merlin Szymanski, Tsenka Tsanova, Nikolay Sirakov, Elena Endarova, Shannon P. McPherron, Jean-Jacques Hublin, Janet Kelso, Svante Pääbo, Mateja Hajdinjak, Marie Soressi & Matthias Meyer, 2023: Ancient human DNA recovered from a Palaeolithic pendant. Nature. 
Fonte immagine: Science News

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L'EVOLUZIONE DEI SAUROPODI E DELLA LORO DIMENSIONE

I sauropodi sono quei particolarissimi dinosauri dotati, perlopiù, di colli lunghi e di grosse dimensioni. In sostanza, stiamo parlando dei più grandi animali terrestri mai vissuti.

In questo studio della Adelphi University vengono fornite molte informazioni sulla loro grossa mole. In sostanza, si studia il perché (e il come) questa caratteristica fisica sia comparsa in tempi così brevi dal punto di vista geologico, e in quali gruppi. 

In sostanza, la grossa mole non era un carattere raro ed eccezionale, comparso indipendentemente in alcuni gruppi, ma è stato notato che anche tantissimi altri gruppi di sauropodi possedevano una caratteristica come questa. Insomma, i sauropodi di "grosse dimensioni" erano molto diffusi nel Mesozoico, erano più di quanto studiato precedentemente con circa 3 dozzine di gruppi "mastodontici" che si sono sviluppati nel corso di 100 milioni di anni. 

In conclusione, sostanzialmente, si può dire che la massa corporea massima dei sauropodi è aumentata rapidamente all'inizio della loro storia evolutiva, infatti i sauropodi basali pesavano meno di 5000 kg per poi avere, in tempi più "recenti", delle bestiacce capaci di pesare anche 40.000 kg. E' un po' lo stesso "schema" che si osserva nella storia evolutiva dei mammiferi terrestri. 

Nell'immagine potete osservare il "cespuglio" evolutivo dei sauropodi proiettato nel corso del tempo geologico. Ogni diramazione rappresenta una specie, e quelle che hanno sviluppato masse maggiori di qualsiasi altro animale terrestre sono rappresentate in rosso. 


Fonte: Michael Daniel D'Emic, 2023: The evolution of maximum terrestrial body mass in sauropod dinosaurs. Curr Biol. 33(9):R349-R350.

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