Un nuovo studio pubblicato sulla rivista Scienza da un team internazionale rileva che i cambiamenti passati nella CO atmosferica2 e i corrispondenti cambiamenti nel clima e nella vegetazione hanno svolto un ruolo chiave nel determinare quando e dove le prime specie umane si sono incrociate.
L’uomo di oggi porta nelle proprie cellule una piccola quantità di DNA derivante da altre specie umane, ovvero i Neanderthal e gli elusivi Denisovani. Nel 2018, gli scienziati hanno annunciato al mondo la scoperta di un individuo, in seguito soprannominato Denny, vissuto 90.000 anni fa e che è stato identificato come figlia di un padre denisoviano e di una madre di Neanderthal[Slon et al. 2018]. Denny, insieme ad altri individui di discendenza mista trovati nella grotta di Denisova, testimonia che l’incrocio era probabilmente comune tra gli ominidi e non limitato alla nostra stessa specie Homo sapiens.
Per svelare quando e dove ha avuto luogo l’ibridazione umana, gli scienziati di solito si affidano all’analisi paleogenomica di esemplari fossili estremamente rari e al loro contenuto di DNA antico ancora più scarso. Nel nuovo Scienza articolo, il team di esperti del clima e paleobiologi della Corea del Sud e dell’Italia ha seguito un approccio diverso. Utilizzando prove paleoantropologiche esistenti, dati genetici e simulazioni al supercomputer del clima passato, il team ha scoperto che i Neanderthal e i Denisoviani avevano preferenze ambientali diverse. Più specificamente, i Denisovani erano molto più adattati agli ambienti freddi, caratterizzati da foreste boreali e persino tundra, rispetto ai loro cugini di Neanderthal che preferivano foreste temperate e praterie. “Ciò significa che i loro habitat preferiti erano separati geograficamente, con i Neanderthal che in genere preferivano l’Eurasia sudoccidentale e i Denisoviani il nord-est”, afferma il dott. Jiaoyang Ruan, ricercatore post-dottorato presso l’IBS Center for Climate Physics (ICCP), Corea del Sud e autore principale dello studio studio.
Tuttavia, secondo le loro realistiche simulazioni al computer, gli scienziati hanno scoperto che nei caldi periodi interglaciali, quando l’orbita della Terra intorno al Sole era più ellittica e l’estate dell’emisfero settentrionale si avvicinava al Sole, gli habitat degli ominidi iniziarono a sovrapporsi geograficamente. “Quando Neanderthal e Denisova condividevano un habitat comune, c’erano più incontri e interazioni tra i gruppi, il che avrebbe aumentato la possibilità di incroci”, aggiunge il prof. Axel Timmermann, corrispondente autore dello studio e direttore dell’ICCP e professore a Pusan. Università Nazionale.
La simulazione delle passate sovrapposizioni di habitat non solo colloca l’ibrido Neanderthal/Denisovan di prima generazione Denny in un contesto climatico, ma concorda anche con altri episodi noti di incroci ~78, 120 mila anni fa. Le future ricostruzioni paleogenetiche possono essere utilizzate per testare la robustezza delle nuove previsioni basate su modelli di supercomputer di potenziali intervalli di incroci tra 210 e 320 mila anni fa.
Per determinare ulteriormente i driver climatici dell’altalena degli incroci est-ovest, gli scienziati hanno osservato più da vicino come sono cambiati i modelli di vegetazione in Eurasia negli ultimi 400 mila anni. Hanno scoperto che la CO atmosferica elevata2 le concentrazioni e le miti condizioni interglaciali hanno causato un’espansione verso est della foresta temperata nell’Eurasia centrale che ha creato corridoi di dispersione per i Neanderthal nelle terre di Denisova. “È come se i cambiamenti climatici glaciali-interglaciali creassero il palcoscenico per una storia d’amore umana unica e duratura, le cui tracce genetiche sono ancora visibili oggi”, commenta il dott. Ruan.
Una delle sfide principali affrontate dai ricercatori nel loro studio è stata quella di stimare le condizioni climatiche preferite per i Denisovani. “Per gestire il set di dati denisoviano molto scarso, abbiamo dovuto ideare nuovi strumenti statistici, che potessero anche tenere conto delle relazioni ancestrali note tra le specie umane”, afferma il prof. Pasquale Raia dell’Università di Napoli, Federico II in Italia, coautore di lo studio. “Questo ci ha permesso per la prima volta di stimare dove avrebbero potuto vivere i Denisoviani. Con nostra sorpresa, abbiamo scoperto che, a parte le aree in Russia e Cina, anche il nord Europa sarebbe stato un ambiente adatto per loro”, aggiunge.
Non è noto se i Denisoviani siano mai vissuti a ovest dei monti Altai; ma può essere testato utilizzando analisi genetiche su grandi campioni di ascendenza denisoviana nelle popolazioni europee. Tale analisi dovrebbe gettare nuova luce sulla relazione tra dispersione precoce, invasione dell’habitat e diversificazione genetica umana.
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