Come degli scavi di mezzanotte in una grotta sacra tibetana hanno aperto una finestra sugli esseri umani preistorici che vivono sul tetto del mondo

Una grotta sul fianco della montagna, oggi utilizzata come santuario buddista tibetano, ha ospitato per decine di millenni gli uomini preistorici conosciuti come Denisoviani.

I nostri scrupolosi sforzi in quella grotta stanno aiutando a svelare la storia di come i primi esseri umani si siano adattati a vivere in uno dei luoghi più remoti e montuosi del mondo.

La nostra ricerca, pubblicata su Science, fornisce una migliore comprensione degli umani preistorici poco conosciuti che vissero decine di migliaia di anni fa sul tetto del mondo.

Per saperne di più: Indizi freschi sulla vita e sui tempi dei Denisovan, un gruppo antico di umani poco conosciuto

Ritiro in montagna

Nel 1980, la metà di una mascella fossilizzata è stata trovata da un monaco nella grotta carsica di Baishiya, nella provincia cinese del Gansu, nella parte nord-orientale dell'altopiano tibetano. Il proprietario della mandibola, scomparso da tempo, fu soprannominato "Xiahe Man".

L'analisi ha mostrato che la mandibola faceva parte in realtà dei resti di un Denisoviano di 160.000 anni fa. Questo gruppo di misteriosi esseri umani preistorici è stato originariamente scoperto nella grotta di Denisova in Siberia, in Russia.

Quindi questo fossile non è stata solo la prima prova dell'occupazione umana sull'altopiano tibetano, ma anche il primo fossile di Denisoviano trovato al di fuori della Grotta di Denisova - e il più grande mai trovato.

Tuttavia, senza altre prove archeologiche per contestualizzare la mandibola solitaria, questo singolo fossile ci ha dato poche prove convincenti per ricostruire l'intera storia dei misteriosi Denisovan che vivono sul tetto del mondo.

Per questo, abbiamo dovuto scavare a fondo la grotta carsica di Baishiya e vedere cosa potevamo trovare. Dopo decine di visite alla grotta e ad altre nelle vicinanze, nel 2016 abbiamo finalmente trovato sul pavimento della grotta i primi indiscutibili manufatti in pietra (probabilmente realizzati da Denisoviani).

Con questo, ci siamo ulteriormente convinti che la grotta fosse un tesoro di depositi archeologici che poteva aiutare a raccontare la storia dei Denisoviani. Ma, essendo anche una grotta sacra buddista, non ci è stato permesso di scavare al suo interno - nemmeno un graffio di cazzuola.

Scavi di mezzanotte nel profondo inverno

Dopo due anni di discussioni con le autorità e lunghe trattative con i custodi buddisti del tempio, abbiamo finalmente ottenuto il permesso di scavare un'area limitata all'interno della grotta. Questo a condizione che lavorassimo a notte fonda durante il freddo dell'inverno, quando non c'erano monaci o turisti in visita.

Così ogni notte, per tre settimane, ci siamo fatti strada attraverso un fiume ghiacciato, abbiamo risalito il fianco della montagna attraverso rami spinosi e neve fitta per raggiungere la grotta a 3.280 metri sul livello del mare. Dormivamo durante il giorno e scavavamo di notte.

Nonostante il vento gelido e l'oscurità punteggiata solo da una debole luce della lampada, è stato un lavoro emozionante. E i nostri sforzi sono stati ricompensati.

I resti archeologici che abbiamo scoperto erano più ricchi e anche più belli di quanto ci aspettassimo, tra cui manufatti in pietra e ossa di animali sepolti nei sedimenti.

Nel 2019, un nuovo permesso ci ha permesso di lavorare anche durante il giorno, anche se ancora a dicembre (il mese più freddo dell'inverno tibetano). Abbiamo trovato altre ricchezze archeologiche, tra cui manufatti in pietra, ossa di animali e resti di incendi - prove cruciali delle persone che vivono nella grotta.

Domande cruciali

Le nostre scoperte hanno sollevato diverse questioni. Chi ha vissuto nella grotta e ha realizzato questi manufatti, e quando? Erano denisoviani come l'originale Xiahe Man di 160.000 anni fa, o umani moderni? O forse una combinazione genetica di entrambi?

La domanda "quando" è stata affrontata con due tecniche. Con la datazione al radiocarbonio delle ossa degli animali, abbiamo stabilito quando sono stati portati nella grotta - o come cibo per gli occupanti umani, o semplicemente come animali che si riparano accanto agli esseri umani.

Le nostre tecniche di datazione, simili a quelle usate in precedenza alla Grotta di Denisova, hanno rivelato che i più antichi manufatti in pietra della Grotta del Carso di Baishiya sono stati sepolti più di 190.000 anni fa. Da allora, sedimenti e manufatti in pietra si sono accumulati nel tempo fino ad almeno 45.000 anni fa, o forse ancora più recentemente.

Identificazione del DNA

Ma chi erano le persone che vivevano lì? Per rispondere a questa domanda senza fossili umani oltre all'osso mascellare originale, abbiamo dovuto esaminare il DNA umano nei campioni di sedimenti.

Ci siamo concentrati sull'identificazione di sequenze di "DNA mitocondriale", poiché le cellule ne contengono molte più copie di quelle del DNA nucleare. Così, il DNA mitocondriale è più facile da ottenere e analizzare per la ricerca.

Abbiamo trovato DNA mitocondriale corrispondente a Denisoviani in sedimenti di grotta tra i 100.000-60.000 anni. Inoltre, abbiamo scoperto che i campioni più recenti erano più strettamente correlati a quelli della grotta di Denisova rispetto a quelli più vecchi, il che indica che i denisoviani erano in effetti più diffusi di quanto si pensasse inizialmente.

È possibile che abbiano anche contribuito in modo significativo al DNA umano moderno. Per esempio, potrebbero aver aiutato gli abitanti dell'Altopiano tibetano di oggi nel loro viaggio evolutivo di adattamento alla vita di montagna in alta quota.

Per confermare questo, dovremo scoprire per quanto tempo i Denisoviani hanno vissuto nella regione intorno alla Grotta del Carso Baishiya e, soprattutto, se sono sopravvissuti abbastanza a lungo da mescolarsi con l'uomo moderno arrivato sull'altopiano tibetano tra 40.000-30.000 anni fa.

Anche se, anche se i Denisoviani e gli esseri umani moderni si fossero incontrati faccia a faccia, avrebbero dovuto in realtà incrociarsi perché i Denisovan potessero condividere i loro adattamenti evolutivi ad alta quota.

Per saperne di più: Spiegazione: cosa sono i mitocondri e come siamo arrivati ad averli?

È difficile sapere se questo è successo solo analizzando il DNA mitocondriale, perché questo porta solo informazioni sul lignaggio materno.

Questo significa che questa tecnica non sempre riflette la storia completa della popolazione di un esemplare. I futuri tentativi di estrarre del DNA nucleare dalla Grotta carsica di Baishiya potrebbero finalmente fornire gli strumenti necessari per cercare di rispondere a queste domande.