Trentanove anni fa, un monaco buddista che meditava in una grotta ai margini del plateau tibetano trovò qualcosa di strano: una mascella umana con molari giganti. Ci sono voluti diversi anni per arrivare ai ricercatori ma ora, quasi 4 decenni dopo, un nuovo modo rivoluzionario per identificare fossili umani basati su proteine antiche indica che la mascella apparteneva a un Denisoviano, un misterioso cugino estinto dei Neanderthal.
La mascella è il primo fossile conosciuto di un Denisoviano al di fuori della Grotta Denisova in Siberia e permette per la prima volta ai paleoantropologi di dare uno sguardo sul volto di questo membro perduto della famiglia umana. “Stiamo finalmente mettendo alle strette gli elusivi Denisoviani”, ha scritto in una e-mail la paleoantropologa María Martinón-Torres del Centro nazionale di ricerca sull’evoluzione umana a Burgos, in Spagna.
La mandibola di Xiahe
L’anatomia della mascella e il nuovo metodo di analisi delle proteine antiche potrebbero aiutare i ricercatori a scoprire se anche altri misteriosi fossili in Asia siano Denisoviani. “Ora possiamo usare questo fossile e questo meraviglioso nuovo strumento per classificare altri resti fossili su cui potremmo non essere d’accordo”, afferma il paleoantropologo Aida Gomez-Robles dell’University College di Londra, che ha recensito il documento, pubblicato su Nature.
Il team internazionale di ricercatori riferisce inoltre che l’osso mascellare ha almeno 160.000 anni. La sua scoperta porta indietro nel tempo la prima presenza conosciuta di umani in alta quota di circa 120.000 anni.
Relazioni delle linee evolutive di umani, Neanderthal e Denisoviani. Credito: Frido Welker.
È partita una ricerca massiccia di Denisoviani da quando i paleogenetisti hanno estratto il DNA dal mignolo di una ragazza che ha vissuto più di 50.000 anni fa nella grotta di Denisova e ha scoperto che era un nuovo tipo di umano. Da allora i ricercatori della Max Planck Society hanno sequenziato il DNA di diversi Denisoviani della caverna, ma i fossili – denti isolati e frammenti di osso – erano troppo scarsi per capire che aspetto avesse questo enigmatico ominino. I Denisoviani devono aver avuto una larga diffusione, perché oggi molte persone in Melanesia e nel Sud-est asiatico portano tracce di DNA derivanti da molteplici incontri tra umani moderni e Denisoviani. Ma sebbene fossili intriganti in tutta l’Asia possano essere Denisoviani, non hanno prodotto il DNA che potrebbe confermare la loro identità.
Ora entra in gioco la nuova mascella, trovata da un monaco non identificato nella grotta carsica Baishiya nella contea di Xiahe in Cina ad un’altitudine di 3.200 metri ai margini dell’altopiano tibetano, secondo il coautore Dongju Zhang, archeologo dell’Università di Lanzhou nella Cina nord-occidentale. Ha ricostruito la scoperta della mascella intervistando la gente locale di Xiahe, che le ha detto di ricordare delle ossa umane della grande grotta, che si trova accanto a un santuario buddista ed è ancora un luogo sacro e un’attrazione turistica. Riconoscendo la natura insolita della mascella, il monaco lo diede al sesto Buddha vivente di Gung-Thang, uno dei “Buddha viventi” designati ufficialmente dalla Cina, che consultò gli studiosi e poi diede la mascella all’Università di Lanzhou. La mascella era così “strana” che i ricercatori non sapevano come classificarla, e rimase sugli scaffali per anni, dice Zhang.
L’entrata della grotta di Xiahe
Insieme al geologo Fahu Chen, anche lui dell’Università di Lanzhou e dell’Istituto di ricerca sull’altopiano tibetano di Pechino, hanno mostrato la mascella al paleoantropologo Jean-Jacques Hublin del Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology di Lipsia, Germania. Dopo aver visto i suoi grandi molari – grandi quanto quelli trovati nella Grotta di Denisova – Hublin sospettò immediatamente che fosse Denisoviano.
I paleogenetisti del Max Planck Institute non riuscivano a ottenere il DNA dalla mascella, ma lo studente laureato di Hublin Frido Welker, nella sua ricerca di dottorato, aveva scoperto che Neanderthal, umani moderni e Denisoviani differiscono nella sequenza di aminoacidi delle proteine chiave. Welker è stato in grado di estrarre il collagene, una proteina strutturale, da un molare della mascella di Xiahe. Ha trovato la sua sequenza di amminoacidi più simile a quella dei Denisoviani.
Altri membri del team sono riuscito a datare una crosta di carbonato, formatasi sul cranio, misurando il decadimento radioattivo dell’uranio nel carbonato. Hanno dedotto una data di 160.000 anni fa, una “data minima fissa” per il cranio, dice il geocronologo Rainer Grün della Griffith University di Nathan, in Australia, che non è un membro del team.
La data suggerisce che i Denisoviani avrebbero avuto decine di migliaia di anni per adattarsi all’altitudine del Tibet quando gli umani moderni arrivarono nella regione, circa 30.000 a 40.000 anni fa. Incontri tra umani moderni e Denisoviani adattati all’alta quota potrebbero spiegare come i tibetani di oggi provengano da un gene Denisoviano che li aiuta a vivere anche con aria rarefatta. “Sembra probabile che i tibetani ancestrali interagissero con i Denisoviani, mentre iniziarono a salire in quota”, ha scritto l’archeologo David Madsen dell’Università del Texas ad Austin in un’e-mail.
Le caratteristiche della mascella potrebbero essere un modello per individuare altri Denisoviani. “I suoi grandi molari e le radici premolari differiscono da quelli dei Neanderthal e l’osso mascellare è molto primitivo e robusto”, afferma Hublin, che vede una somiglianza con un osso mascellare trovato al largo della costa di Taiwan noto come mandibola Penghu.
Ciò che l’anatomia non può confermare, potrebbero farlo le proteine . “Le analisi delle proteine ci consentono di vedere paesaggi a cui il DNA non può arrivare”, dai climi più caldi o siti molto più antichi in cui il DNA fragile non persiste, afferma Martinón-Torres. Altri ricercatori hanno una mezza dozzina di fossili che vogliono testare per le proteine o confrontare con la mascella Xiahe.
Le implicazioni sono di vasta portata. “Dimentica i libri di testo”, afferma l’archeologo Robin Dennell dell’Università di Sheffield nel Regno Unito. “L’evoluzione umana in Asia è molto più complessa di quanto attualmente comprendiamo e probabilmente coinvolge più discendenze, alcune delle quali probabilmente coinvolte nella nostra specie”.
Nel frattempo, Chen e Zhang hanno fatto il loro primo scavo nella grotta nel dicembre 2018, con il permesso degli abitanti dei villaggi e dei buddisti. Hanno scavato due piccole trincee dove hanno già trovato strumenti in pietra e rinoceronti marcati e altre ossa di animali. “Speriamo di trovare più Denisoviani”, afferma Zhang.
