DNA umano ritrovato per la prima volta su pareti di grotte preistoriche: la scoperta che riscrive l’archeogenetica

Per la prima volta nella storia della ricerca archeologica, tracce autentiche di DNA umano antico sono state individuate direttamente sulle pareti delle grotte, in corrispondenza e nei pressi di pitture rupestri. Lo studio, pubblicato sulla rivista Nature Communications, dimostra che le superfici rocciose delle caverne possono conservare materiale genetico umano per migliaia di anni.

Si tratta di un risultato che apre una strada del tutto nuova per studiare le popolazioni che abitarono l’Europa preistorica, senza dover più dipendere esclusivamente dal ritrovamento di ossa o denti durante gli scavi.

Il progetto First Art e le undici grotte analizzate

La ricerca si inserisce nel progetto internazionale “First Art”, nato dagli studi sull’arte rupestre della Grotta di Maltravieso, a Cáceres, nella Spagna occidentale, uno dei siti più celebri dell’arte paleolitica europea, famoso per le sue decine di impronte di mani in negativo, ottenute appoggiando il palmo sulla roccia e spruzzandovi intorno il pigmento. 

Il coordinamento archeologico è stato affidato a Hipólito Collado, responsabile della sezione di Archeologia della Junta de Extremadura, con la collaborazione di specialisti del Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology di Lipsia e di numerose università e istituzioni di Spagna, Portogallo, Regno Unito, Germania e Cina.

Lo studio

I ricercatori hanno analizzato 120 campioni provenienti da 24 pannelli di arte rupestre distribuiti in undici grotte tra Spagna e Portogallo. Lo studio ha preso in esame superfici dipinte, pareti prive di pigmento, sedimenti, resti ossei e persino un aerografo preistorico ricavato da un osso di uccello — utilizzato per soffiare il pigmento sulla parete — proveniente dalla Grotta di Altamira. Per estrarre e sequenziare frammenti di materiale genetico ormai fortemente degradato dal tempo, il team ha fatto ricorso alle tecniche più avanzate oggi disponibili in questo campo.

Cosa è stato trovato: DNA anche dove non c’erano pitture

Il risultato ha sorpreso gli stessi autori dello studio. Cinque campioni hanno restituito DNA mitocondriale umano antico autentico, e il dato forse più inatteso è che le tracce genetiche non si concentrano soltanto sulle superfici dipinte: sono emerse anche su pareti apparentemente prive di qualsiasi pittura, che erano state inizialmente campionate soltanto come controlli negativi.

Il successo più significativo si è registrato nella Grotta di Escoural, a Montemor-o-Novo, nell’Alentejo portoghese — l’unico sito con arte paleolitica conosciuto in Portogallo — con confronti condotti anche nelle cavità spagnole di Covarón e Altamira. 

Su 24 pannelli testati, un campione prelevato da una crosta di calcite pigmentata a Escoural ha prodotto DNA umano autentico, privo di qualsiasi marcatore di DNA animale: un dato che punta direttamente a un contatto fisico umano diretto durante il processo di realizzazione del dipinto. Ancora più sorprendente, le pareti di grotta non pigmentate hanno conservato a loro volta DNA antico, dimostrando che queste superfici in pietra si comportano come vere e proprie “volte biologiche” a lungo termine.

Tra i campioni analizzati con successo, tre risultano appartenere a donne, uno a un uomo, mentre un altro non è stato attribuibile con certezza a nessun sesso. Il DNA umano recuperato ha un’età minima stimata di circa 2.000 anni, una cifra che conferma comunque, in modo inequivocabile, la straordinaria capacità di queste superfici di custodire tracce biologiche per periodi molto lunghi.

Un precedente isolato e mai confermato

Prima di questo lavoro, la comunità scientifica disponeva di un solo precedente, oltretutto controverso. L’unico caso documentato risaliva a quasi trent’anni fa e riguardava il recupero di DNA di ungulati, attribuito all’uso di leganti organici, da pitture rupestri in Texas tramite tecniche basate sulla PCR, risultati però mai confermati da studi successivi. Fino ad oggi, insomma, l’arte rupestre restava sostanzialmente fuori dalla portata della paleogenetica, poiché priva di un collegamento diretto con i livelli di frequentazione rinvenuti negli scavi: di conseguenza l’analisi del DNA antico non poteva contribuire al dibattito su chi avesse realizzato queste opere, inclusa la domanda se anche i Neanderthal, oltre ai primi Sapiens, avessero dipinto sulle pareti delle caverne.

L’ipotesi di partenza dei ricercatori aveva comunque solide basi logiche: considerate le diverse tecniche potenzialmente utilizzate per applicare i pigmenti — inclusi i motivi realizzati a spruzzo, creati soffiando il pigmento direttamente dalla bocca o tramite ossa cave usate come aerografo — era lecito ipotizzare che l’arte rupestre potesse conservare tracce di saliva, ricchissima fonte di DNA.

Attribuire un dipinto al suo autore: forse presto sarà possibile 

Qui arriva però la parte di maggiore cautela scientifica. Gli autori dello studio invitano esplicitamente alla prudenza: la presenza di DNA su una pittura non significa automaticamente che appartenga alla persona che l’ha realizzata. Tra il momento in cui un’opera venne dipinta e il deposito del materiale genetico che oggi possiamo analizzare potrebbero essere trascorsi migliaia, se non decine di migliaia, di anni, nel corso dei quali la grotta può essere stata frequentata da molte altre persone e popolazioni diverse. Al momento, dunque, non è possibile attribuire con certezza genetica un’opera al suo autore originale.

Quello che lo studio dimostra con chiarezza, tuttavia, è che le pareti delle grotte possono conservare tracce biologiche umane, e che queste tracce sono già oggi analizzabili, e lo saranno sempre meglio in futuro, man mano che le tecniche di sequenziamento diventeranno più raffinate e sensibili.

Le prospettive future: tra genetica delle popolazioni e il mistero dei Neanderthal

Le implicazioni di questa scoperta vanno ben oltre la semplice curiosità sull’identità dei singoli artisti. Aprire questo canale di ricerca significa poter studiare, per la prima volta attraverso il DNA e non solo attraverso la stratigrafia degli scavi, quali popolazioni umane frequentarono davvero questi spazi, in quali epoche e con quale continuità nel tempo.

Soprattutto resta sul tavolo la domanda più affascinante, quella che la comunità archeologica si porta dietro da anni: se anche l’uomo di Neanderthal, e non solo l’Homo sapiens, abbia praticato l’arte rupestre. Non è un interrogativo nuovo — già nel 2018 due studi pubblicati su Science e Science Advances, coordinati dal Max Planck Institute e realizzati con il contributo dell’Università di Trento, avevano attribuito ai Neanderthal alcune pitture nelle grotte spagnole di La Pasiega, Maltravieso e Ardales, datate fino a 64.000 anni fa — ben prima dell’arrivo dell’Homo sapiens in Europa. Una tecnica di analisi del DNA capace di leggere le pareti delle caverne come veri e propri archivi biologici potrebbe, in futuro, fornire finalmente una risposta diretta e genetica a questo dibattito che dura da decenni.