Ardipithecus ramidus (4,4 ma): da Sahelanthropus tchadensis (6,8 ma) ad Australopithecus afarensis (3,2 ma)

by gabriella

La storia dell’uomo in Etiopia e la scoperta di Ardi, il fossile di uno scheletro di ominide risalente a 4,4 milioni di anni fa. E’ il più vecchio antenato dell’uomo finora conosciuto, precedente anche a Lucy.

Ardipitecus – 4 milioni 400.00 anni fa

Homo sapiens sapiens – da 200.000 a 90.000 anni fa

Il Middle Awash, in Etiopia, è il luogo sulla Terra dove l’uomo è rimasto più a lungo. Qui, per almeno sei milioni di anni, rappresentanti della nostra linea evolutiva sono vissuti e morti. Oggi i loro resti tornano alla luce, raccontando come, a partire da un primate arcaico e con un piccolo cervello, l’evoluzione abbia portato l’uomo a conquistare il pianeta. Quale posto migliore per ricostruire la nostra storia?

di Jamie Shree

Nel deserto Afar, in Etiopia, la vita è appesa a un filo. Si può morire di malattia, per l’attacco di un predatore, il morso di un serpente, cadendo da un dirupo, o in uno scontro tra gli Afar e gli Issa, la tribù nemica che vive sulla sponda orientale del Fiume Awash.

Piana del fiume Awash: sito di Ardi

Piana del fiume Awash: sito di Ardi

È così in quasi tutta l’Africa. Ciò che è unico in quest’area è la possibilità che i resti sopravvivano dopo la morte. La valle dell’Afar è al centro di una ferita nella crosta terrestre tuttora attiva. Nel tempo, l’azione di vulcani, terremoti e l’accumularsi dei sedimenti hanno collaborato nel seppellire le ossa e poi, molto tempo dopo, a riportarle in superficie come fossili. Un processo ancora oggi in atto. Nell’agosto 2008 un ragazzo è stato ucciso da un coccodrillo nel Lago Yardi, nel tratto della Valle dell’Awash noto come Middle Awash. Tre mesi dopo Tim White, paleoantropologo dell’Università della California a Berkeley, riflette sulle probabilità che le ossa del ragazzo, protette dai sedimenti del fondo del lago, avranno di diventare dei fossili.

«Tanta gente è morta qui in milioni di anni», dice White sulle sponde del fiume. «A volte siamo fortunati e troviamo i loro resti».

Lo scorso ottobre, il progetto di ricerca “Middle Awash”, che White co-dirige con i colleghi etiopi Berhane Asfaw e Giday WoldeGabriel, ha annunciato una scoperta eccezionale: il recupero effettuato nel 1994 ad Aramis (circa 30 chilometri a nord del Lago Yardi), dello scheletro di un rappresentante arcaico della nostra famiglia antico 4,4 milioni di anni. Attribuito alla specie Ardipithecus ramidus, l’individuo adulto di sesso femminile (soprannominato “Ardi”), è oltre un milione di anni più antico del famoso scheletro di Lucy, e molto più prezioso per le informazioni che se ne ricavano riguardo a una delle domande topiche dell’evoluzione: chi è, e come è fatto, l’antenato che abbiamo in comune noi umani e gli scimpanzè. Di solito gli annunci mediatici relativi alle scoperte paleoantropologiche acclamano ogni nuovo resto sostenendo che “rivoluziona ciò che sino a oggi sapevamo” sulle nostre origini. Tim White detesta questo tipo di esagerazioni, ma nel caso di Ardi sembra proprio che sia così.

Ardipithecus ramidus - inizi del Pliocene

Ardipithecus ramidus – inizi del Pliocene

Sensazionale, certo, ma Ar. ramidus rappresenta solo un momento del nostro viaggio evolutivo da una remota scimmia antropomorfa alla specie che detiene nelle sue mani il destino del pianeta; e non c’è posto migliore del Middle Awash per ricostruire questa storia. Oltre ad Aramis, i livelli geologici del bacino ci offrono altre 14 finestre temporali da cui provengono resti di ominidi (o ominini) – membri esclusivi della nostra linea evolutiva – da forme più antiche e primitive di Ar. ramidus, ai primi rappresentanti di Homo sapiens.

White, invitandomi a unirmi alla spedizione, mi ha detto che queste “finestre sul passato” sono così vicine tra loro da poter essere visitate tutte in un paio di giorni di escursione a piedi. Il piano è di procedere all’indietro nel tempo, partendo dalle sponde del Lago Yardi e scoprendo, specie dopo specie, i successivi cambiamenti morfologici che ci hanno reso umani.

Herto: l’avo più antico

Arrivo al campo con una ventina tra ricercatori e studenti. Siamo accompagnati da sei guardie armate, e organizzati in una carovana di 11 automezzi stracarichi di provviste e attrezzature per una spedizione di sei settimane. Spingendoci lungo le pendici dell’altopiano, campi terrazzati di sorgo e granturco lasciano il posto a boschi immersi nella nebbia. Una strada cosparsa da frammenti di storia: dietro una curva ecco la scocca arrugginita di un autoblindo dell’esercito, residuo della guerra civile degli anni Novanta; poco più avanti, scolpito sull’architrave all’ingresso di una galleria, si legge ancora il nome di Mussolini, testimonianza dell’occupazione italiana negli anni Trenta.

Dalla sommità della scarpata iniziamo a scendere a zig-zag all’interno di una gigantesca valle formatasi quando la placca continentale dell’Arabia iniziò ad allontanarsi dall’Africa, tra 30 e 25 milioni di anni fa, portando il bacino del Fiume Afar in una depressione in cui le piogge non arrivano perché bloccate dall’altopiano. Man mano che scendiamo a valle, la vegetazione si fa più rada e il sole più intenso. Poco prima di raggiungere il fondo della depressione risaliamo di nuovo. Le colline digradano in una pianura irregolare profondamente segnata dalle faglie. A sud-est, oltre la linea di vegetazione lungo il Fiume Awash, le pendici dell’altopiano sembrano fondersi con il cono del giovane vulcano Ayelu. Sotto, un luccicare argenteo, il Lago Yardi.

Due giorni dopo White, Asfaw, WoldeGabriel e io camminamo lungo le sponde dello Yardi, circondati da libellule variopinte, assieme ad altri due componenti storici del progetto, il geologo Bill Hart dell’Università di Miami in Ohio e Ahamed Elema, capo della tribù Afar di Bouri-Modaitu. Un posto ideale per diventare dei fossili, oggi come in passato. Gli animali sono attratti qui dall’acqua, assetati o in cerca di cibo, per predare o per essere predati. Le ossa sepolte dal fango sono preservate dal processo di decomposizione e, con lo scorrere dei millenni, l’azione delle acque circolanti nel terreno deposita minerali al posto della sostanza organica. Mentre camminiamo, White smuove con il martello da geologo i resti degli animali morti che trova sul terreno. Lo scheletro di un pesce gatto, resto del pasto di un’aquila urlatrice. La testa di una mucca, con ancora attaccati brandelli di pelle e carne ormai secca.

Il nostro primo giorno di cammino ci porta verso est, dall’altra parte di una stretta lingua di terra, la Penisola di Bouri, in direzione del villaggio Afar di Herto. Usciamo dalla zona ombrosa della sponda del lago e attraversiamo delle dune basse, di sabbia grigia. Appena ci vedono, due bambini Afar, incuriositi, si avvicinano con il loro gregge di caprette. Gli Afar sono pastori e, armi da fuoco a parte, i loro costumi odierni non differiscono di molto da quelli di 500 anni fa. Mentre avanziamo nel caldo, seguiti dal verso delle capre, è come se il tempo indietreggiasse a ogni passo.

Ci avviciniamo ai tucul e alle recinzioni di fronde spinose di acacia del villaggio di Herto. Asfaw, ex-direttore del Museo nazionale di Addis Abeba, sorridendo mi avvisa: «Attento a dove cammini!». Intorno a me affiora una distesa di frammenti fossili di crani d’ippopotamo, erosi dalla sabbia. Tra i fossili, anche uno strumento in pietra di forma affusolata, lungo una decina di centimetri. Gli Afar non usano strumenti in pietra. Abbiamo raggiunto la nostra prima finestra sul passato.

Proprio qui, a poche centinaia di metri dal villaggio, nel novembre del 1997 uno dei ricercatori individuò un frammento del cranio di un ominide. Lì sotto, coperto dalla sabbia, si trovava un cranio umano completo. Nel frattempo, il geologo WoldeGabriel raccoglieva campioni di roccia, ossidiana e pomice. Queste litologie, in origine lava eruttata dai vulcani, sono preziose perché possono fornire una datazione precisa. Le analisi dei campioni raccolti a Herto hanno fornito, per il cranio, un’età tra i 160 mila e i 154 mila anni.

Una datazione straordinariamente importante. Confrontando il DNA delle popolazioni attuali di varie parti del mondo, i genetisti ipotizzano da tempo che il primo rappresentante dell’uomo moderno possa essere individuato in una popolazione africana risalente a un periodo compreso tra i 200 mila e i 100 mila anni fa. Purtroppo la documentazione fossile di questo lasso di tempo era troppo esigua per supportare questa teoria basata sulla genetica, ma ora c’è il cranio di Herto. Restaurato e ripulito dalla matrice sabbiosa che lo ricopriva, il cranio di questo individuo maschile, grande e dalle sopracciglia marcate, ci offre la prova della teoria nota come “Out of Africa”: il fossile è un Homo sapiens moderno estremamente antico, anzi, secondo Tim White, è il più antico resto di un membro della nostra specie che sia mai stato ritrovato. Un aspetto interessante relativo alla cassa cranica è la misura del volume cerebrale: 1.450 centimetri cubici, un valore più alto della media degli umani viventi (un secondo cranio, non così completo, trovato negli stessi sedimenti sembra suggerire una capacità cranica anche maggiore). Ma la porzione facciale allungata e la morfologia di quella occipitale rimandano alle forme più arcaiche di Homo in Africa, come il cranio trovato a Bodo.

Una cosa che sappiamo della gente di Herto è che gradivano la carne, soprattutto quella d’ippopotamo,

dice White liberando dalla sabbia con un pennello un cranio di questo animale. Molte ossa di mammifero trovate a Herto recano tracce dell’utilizzo di strumenti in pietra. Non è possibile però asserire con certezza se questi ominidi cacciassero le prede, o se approfittassero delle carcasse uccise da altri predatori. Inoltre, l’assenza di tracce di fuoco o di altri segni di occupazione non permette di sapere dove vivessero questi antenati.

Sulla base delle dimensioni cerebrali, l’uomo di Herto era già “umano” come noi. Ma dal punto di vista del comportamento, sappiamo che era ancora lontano dalla modernità. Gli strumenti in pietra che troviamo a Herto rappresentano una tecnologia preistorica abbastanza raffinata, ma non troppo diversa da quella con cui venivano elaborati gli utensili in pietra 100 mila anni prima o 100 mila anni dopo. Non vi sono perline bucate, comuni in siti 60 mila anni più recenti, né sono presenti statuette intagliate o altri oggetti di arte preistorica diffusi nel Paleolitico Superiore in Europa, e neppure traccia di archi e frecce, oggetti in metallo, evidenze di agricoltura e di tutti gli aspetti di innovazione culturale e tecnologica che appariranno in seguito. Tornando indietro nel tempo di soli 160 mila anni da oggi troviamo una umanità moderna ma priva di un tratto fondamentale: la capacità d’innovazione.

Le ossa fossili tuttavia sembrano suggerire un primo emergere di un comportamento socialmente complesso, un indizio di capacità astrattive e simboliche. Dopo il primo cranio, Asfaw ne ha scoperto un secondo, i resti di un bimbo di circa 6-7 anni. Dalle ossa del cranio è evidente che il bambino fu scarnificato con cura, e il tipo di scalfitture sulle ossa del cranio indica una pratica rituale e non un episodio di cannibalismo. La superficie del cranio è levigata e consumata come dal ripetuto passaggio di mano in mano. Forse il cranio di questo bambino era conservato con cura, quasi adorato come una reliquia, magari per varie generazioni, finché qualcuno non lo ha riposto qui, a Herto, per l’ultima volta.

Daka: uno dei nostri

Dopo uno spuntino, il nostro cammino prosegue oltre il villaggio di Herto. Scendiamo la scarpata del margine orientale della penisola di Bouri trovandoci così in un paesaggio lunare di sabbie grigie, scolpite dall’erosione. Questi sedimenti, spiega WoldeGabriel, sono stati sollevati dalla loro posizione originaria dai movimenti tettonici, e quindi forgiati nelle variegate morfologie odierne dall’azione del vento e delle piogge.

La nostra destinazione è un’altra finestra sul passato, la Formazione Bouri, dove è emerso Dakanihylo, o “Daka”. I sedimenti di Daka hanno un milione di anni. Nel dicembre del 1997 (un anno d’oro per i ritrovamenti di ominidi nel Middle Awash) lo specializzando Henry Gilbert individuò una parte della volta cranica di un ominide, affiorante grazie all’erosione del sedimento. Il team rimosse tutto il blocco attorno al fossile, che racchiudeva la calotta cranica, priva della parte anteriore, la faccia, di un individuo della specie Homo erectus.

«Forse, appena morto, è stato attaccato da una iena», ipotizza White, «che tentò, senza riuscirci, di cibarsi del cervello. Un peccato dal nostro punto di vista, ma almeno la calotta cranica è rimasta intatta».

H. erectus è uno degli ominidi fossili meglio conosciuti. Scoperto per la prima volta nel 1891 in Indonesia, per taglia corporea e proporzioni degli arti aveva un aspetto decisamente moderno. La sua cultura materiale, nota come Acheulleano, è caratterizzata da strumenti in pietra grandi e simmetrici, le amigdale. Elema ne prende una dal terreno e me la mostra: un grosso pezzo di basalto, lavorato su entrambi i lati, integro se non per la punta scheggiata. Un oggetto certamente meno raffinato di quelli di Herto, ma la sua forma simmetrica riflette una raggiunta abilità mentale, la capacità di realizzare un progetto, individuando la forma finale dello strumento in un pezzo di roccia e trasformandolo con serie di scheggiature successive. Provvisto di questi strumenti e di un paio di gambe lunghe, H. erectus riuscì a sfruttare un ampio spettro di ambienti, e fu probabilmente il primo ominide in grado di uscire dal continente africano, circa due milioni di anni fa, estendendo il suo areale di diffusione sino all’estremo Oriente.

Passando da Herto a Daka, si nota l’assenza di qualcos’altro che caratterizza il nostro essere umani: qualche centinaio di centimetri cubici di materia grigia. La calotta di Daka indica una capacità cranica di 1.000 centimetri cubici, una dimensione normale per Homo erectus, ma assai inferiore a quella dell’uomo di Herto o anche del cranio di Bodo, che con i suoi 600 mila anni si trova a metà strada tra i due. Per non parlare della mancanza di capacità innovative: gli strumenti acheulleani fatti da H. erectus sono rimasti invariati per più di un milione di anni, un lasso di tempo che un famoso antropologo ha definito come un periodo di “impressionante monotonia”.

White, invece, è più generoso con questa specie:

Ebbe un successo incredibile, fu capace di espandere il suo areale di vari ordini di grandezza. H. erectus sta dalla nostra parte rispetto al limite che ci separa dagli ominidi più primitivi; grazie alla sua capacità cranica e all’utilizzo dei suoi strumenti in pietra, ha definito una nuova nicchia ecologica.

Hata: la sorpresa

Pochi passi e ci troviamo in un luogo davvero strano. Oltre Daka, i capricci dell’interazione tra tettonica ed erosione hanno causato una forte discontinuità nella successione geologica. Nell’intenso calore pomeridiano, camminando in un’ampia pianura polverosa e segnata dall’erosione, in pochi metri ci ritroviamo di un altro milione e mezzo di anni più indietro nel tempo.

ascia a mano per macellare

ascia a mano per macellare

L’unità geologica composta dagli strati violacei su cui ci troviamo prende il nome di Hata, una nuova finestra nel tempo della Formazione Bouri. Qui, a metà degli anni Novanta, una “tripletta” di scoperte ha fatto luce su una delle più sensazionali trasformazioni avvenute nel corso del nostro cammino evolutivo. Risale al 1996 il ritrovamento di ossa di antilope, cavallo e altri mammiferi che portano evidenti tracce di macellazione con strumenti in pietra: risalenti a 2,5 milioni di anni fa, rappresentano una delle prime evidenze dello sfruttamento della materia animale.

«La presenza di profonde incisioni sul lato interno della mandibola di quest’antilope indica la rimozione della lingua», spiega White. «Adesso non solo sappiamo che questi ominidi producevano strumenti in pietra, ma abbiamo la prova del modo in cui li usavano, per rimuovere dalle carcasse le parti di cui si nutrivano».

Un aspetto curioso è che nel sito non sono stati ritrovati strumenti in pietra, forse perché chi ha macellato gli animali, finito il lavoro, ha portato via con sé gli strumenti.

Oltre alle ossa macellate, abbiamo anche la prima testimonianza di chi poteva esserne il responsabile: a pochi metri di distanza affioravano un femore, alcune ossa del braccio e la mandibola di un ominide. Il femore era lungo, con caratteristiche umane, ma lo erano anche le ossa del braccio: un tratto che ricorda piuttosto le scimmie antropomorfe.

Uno scenario ideale per un paleoantropologo: ritrovamenti che raccontano il momento in cui la linea evolutiva umana si è divisa, prendendo due direzioni diverse: un ramo del genere Australopithecus si specializza in una dieta di tuberi o altre risorse vegetali dure, sviluppando quindi una possente muscolatura per l’occlusione e denti grandi e massicci; l’altro è caratterizzato invece da ominidi con molari e premolari che tendono a ridursi di grandezza, dalla struttura corporea più esile e dalle gambe lunghe, con dimensioni cerebrali che si espandono e portano sino a noi. Un cervello grande è un vantaggio evolutivo, ma implica anche un gran consumo di energia. Energia che proviene da una dieta con alto apporto calorico, come quello che può fornire il midollo osseo, ottenuto rompendo le ossa delle carcasse lasciate dai grandi felini. Ciò che non era stato trovato a Hata era un cranio che corrispondesse a questo modello: magari non con un cervello grande come quello di H. erectus, ma certamente sviluppato in quella direzione.

Nella stagione successiva, Yohannes Haile-Selassie scoprì a Hata il primo frammento craniale di un ominide. Ma non era affatto ciò che i paleoantropologi speravano di trovare.

Australopithecus garhi

Australopithecus garhi

Io e Berhane Asfaw ci dirigiamo verso il sito da cui fu scavato questo cranio. Accumuli di sedimento rimosso rimangono a testimoniare le settimane di scavi che furono necessarie per recuperare tutti i frammenti. Una volta ricostruito, risultò avere alcune morfologie tipiche del genere Homo (denti incisivi e canini), ma nel contempo aveva molari e premolari proporzionalmente grandi. Inoltre, raggiungendo a malapena i 450 centimetri cubici di capacità cranica, aveva un aspetto tipicamente da Australopithecus. Insomma, non era una creatura in grado di dominare l’ambiente come Homo erectus. Era un primate bipede intelligente, che sopravviveva tra predatori più grandi e veloci di lui, cercando di evitare le loro zanne per trasmettere le sue crescenti capacità intellettive alle generazioni future.

Per quest’ominide fu scelto un nuovo nome scientifico, Australopithecus garhi: in lingua Afar, garhi significa “sorpresa”. Certo, trovato al posto giusto nel momento giusto, Au. garhi potrebbe essere considerato l’immediato predecessore del genere Homo; ma questo è tutto da dimostrare.

«Un mistero che sarà presto svelato», assicura Asfaw mentre torniamo al campo. «E sarà svelato qui, nel Middle Awash».

Aramis: una scoperta imprevedibile

Il mattino seguente trovo Asfaw, White, WoldeGabriel e Elema che discutono il programma giornaliero chini su una carta geografica. Dovremo attraversare il territorio del bellicoso clan Afar degli Alisera; per evitare incidenti, è necessaria una visita “diplomatica” al loro villaggio, Adgantole, accompagnati dalle nostre sei guardie Afar. Avere con noi Elema è un altro elemento a nostro favore: è l’amministratore distrettuale del Bouri-Modaitu, e gode del rispetto di tutti i clan Afar del Middle Awash. Dopo quello che si spera sia un incontro amichevole, i ricercatori potranno tornare indietro, dirigendosi a ovest dall’altra parte del territorio di Bouri-Modaitu e lasciando alcuni di noi fuori dal villaggio per continuare il nostro viaggio nel passato.

Adgantole è un villaggio polveroso immerso in una atmosfera pervasa di odori acri, ai margini della piana del Fiume Awash. Saluto tradizionale degli Afar è il dagu, un rapido baciamano seguito dallo scambio di notizie. Nei villaggi visitati finora, al nostro arrivo tutti arrivavano in massa per il dagu, qui invece ci vengono incontro in pochi. Non si presenta neppure il capo villaggio, apparentemente malato, e mentre Elema va a parlargli nella sua capanna, White tenta un dagu con un giovane dall’aspetto bellicoso, che invece lo pianta in asso.

«Un paio di anni fa si è infuriato perché non l’ho assunto», spiega White. «Lui ci ha minacciato col coltello, ed è stato calmato a fatica».

Quando Elema si congeda dal capo villaggio, torniamo indietro lungo la dorsale che divide i drenaggi del fiume. Secondo programma, la nostra prossima destinazione doveva essere Maka, un sito di 3,4 milioni di anni fa in cui sono stati trovati una mandibola e altri fossili di Australopithecus afarensis. Purtroppo, Maka si trova sull’altra sponda del fiume e la guerra in atto tra Afar e Issa ha reso il territorio lungo l’Awash una terra di nessuno, impossibile da attraversare.

Laetoli (Tanzania), Orme di ominidi - 3 milioni e 700.000 anni fa

Laetoli (Tanzania), Orme di ominidi – 3 milioni e 700.000 anni fa

Il fossile più famoso di Au. afarensis è Lucy, trovato da Donald Johanson a Hadar nel 1974 e pubblicato nel 1979 da Johanson e Tim White (allora appena ventottenne) insieme ad altri resti sempre di Hadar e di un altro sito, Laetoli, in Tanzania. Vecchia di 3,2 milioni di anni, Lucy aveva un muso prognato e un cervello non molto più grande di quello di uno scimpanzè. Tuttavia la conformazione del bacino e delle ossa delle gambe, oltre alle impronte dei suoi passi rimaste impresse in uno strato di limi vulcanici a Laetoli, ci rivela che questa specie era già bipede. A giudizio di alcuni antropologi tuttavia, le falangi lunghe e ricurve, le lunghe braccia, e altre caratteristiche peculiari, indicano che il suo tipo di locomozione era legato anche a spostamenti tra i rami degli alberi, come gli scimpanzè. La maggior parte dei ricercatori ipotizzava che l’antenato di Lucy avesse le sembianze corporee e il comportamento locomotorio di uno scimpanzè, che si sposta tra i rami e, quando è sul terreno, cammina sulle nocche delle mani. Per dimostrare tutto questo con certezza però ci vogliono dei fossili. E la scoperta finalmente è arrivata.

«Pensavamo che Lucy fosse primitiva», scherza White guidando lungo la pista. «Ma non avevamo idea di cosa significasse “primitivo”!»

Qualche centinaio di metri dopo, via radio, White chiama gli altri. Chi deve proseguire a piedi scende, gli altri continuano in auto. Il giorno precedente ci siamo diretti ad est, verso il fiume, oggi andremo in direzione sud-ovest, attraverso un’area calanchiva intensamente erosa chiamata Complesso Centrale dell’Awash (CCA), al centro del quale si trova Aramis, proprio il sito di Ardi.

Dall’inizio degli anni Novanta, Giday WoldeGabriel e colleghi hanno ricostruito pezzo dopo pezzo la complicata geologia del CCA. Circa 5,2 milioni di anni fa, un’immensa colata lavica si espanse in un’antica pianura fluviale e andò a costituire la base di appoggio dei successivi depositi sedimentari, i quali, in occasione di nuove eruzioni vulcaniche, venivano coperti da sottili livelli di ceneri, come strati di glassa in una gigantesca torta. Torta che con i continui movimenti del magma si è poi deformata e inclinata verso ovest, facendo affiorare parte dei vecchi sedimenti contenenti le antiche polveri vulcaniche. Avanziamo in questi depositi deformati dalla tettonica, tornando sempre più indietro nel tempo. Nel corso dei millenni il CCA è stato smembrato in maniera complessa, in parte sprofondando e in parte sollevandosi in seguito ai sommovimenti geologici, ed eroso profondamente dagli agenti atmosferici, cosicché tutte le sue parti sono caoticamente mescolate.

Mentre scendiamo per un calanco, WoldeGabriel dà dei colpi di martello a un livello della cenere vulcanica chiamata tufo Lubaka (ogni strato di cenere vulcanica del Middle Awash viene indicato col nome di un animale in lingua Afar, e lubaka significa leone). Il tufo Lubaka non contiene minerali utili per le datazioni radiometriche, ma appena al di sotto gli strati sono datati grazie ad un metodo differente. Il campo magnetico terrestre nel passato ha ripetutamente invertito la sua polarità, e questo fenomeno è rimasto registrato nell’orientamento dei minerali ferromagnetici presenti in alcune rocce. È noto che una di queste inversioni del campo magnetico è avvenuta 4,8 milioni di anni fa, e questo evento è rimasto documentato nei sedimenti del CCA.

Proprio al di sotto di questo segnale cronologico si trova il nostro obiettivo: un’area cosparsa di radi cespugli di acacie, dove nel 1994 fu trovato un frammento di osso mascellare, del tutto confrontabile con i fossili che il team di Meave Leakey aveva trovato, battezzandoli con il nome di Australopithecus anamensis, in due località della Rift Valley del Kenya. Maggiori evidenze sarebbero saltate fuori da un’altra località del Middle Awash chiamata Asa Issie, composta dagli stessi tessuti sedimentari.

Tutti questi fossili sono un po’ più vecchi e un po’ più arcaici di Au. afarensis ma, in base alla morfologia della tibia trovata in Kenya e del femore di Asa Issie, anche Au. anamensis era bipede. Le principali differenze tra le due specie sono legate all’età: questi due nomi specifici rappresentano due momenti consecutivi di un’unica linea evolutiva, senza che sia possibile definire un preciso punto di separazione tra i due.

Sotto i livelli che hanno restituito i fossili di Au. anamensis, nel Middle Awash, la documentazione dell’evoluzione umana s’interrompe. Le argille giallognole su cui stiamo camminando si sono deposte tra 4,4 e 4,3 milioni di anni, quando questa porzione del CCA era un lago simile allo Yardi. Queste argille non contengono altri fossili all’infuori di resti di pesci, ma sotto questi strati, ci attende un’altra sorpresa.

Arranchiamo sino a un’area sassosa riarsa dal sole, priva di punti di riferimento se non un semicerchio di rocce basaltiche. Questo tumulo indica il punto in cui, il 17 dicembre 1992, Gen Suwa, paleoantropologo all’Università di Tokyo, notò uno strano molare spuntare dal suolo. Era un ominide. In prossimità di quel punto, un paio di giorni dopo, Alemayehu Asfaw, una delle guide, trovò un frammento di mandibola di un bambino con ancora un dente in alveolo.

«Quel molare di latte era diverso da tutti gli altri decidui di ominide che io abbia visto, e ti assicuro che li ho visti tutti», dice White. «Gen e io ci guardammo senza dirci niente. Era qualcosa di molto arcaico».

Fu delimitata e ripulita un’area d’interesse intorno al punto del ritrovamento. WoldeGabriel iniziò a lavorare sull’inquadramento geologico e concluse che i depositi in cui era conservato questo ominide si trovavano compresi tra due livelli di ceneri vulcaniche, il Gàala (“cammello”), subito sotto, e il Daam Aatu (“babbuino”), subito al di sopra. La datazione radiometrica di entrambi questi due livelli vulcanici è di 4,4 milioni di anni, il che significa che i sedimenti racchiusi tra le due eruzioni vulcaniche successive rappresentano un momento molto breve del tempo geologico, forse un migliaio di anni. Ovunque affioravano, lungo un arco di circa 8 chilometri, questi depositi risultavano ricchissimi di fossili: scimmie, antilopi, rinoceronti, orsi, uccelli, insetti, legno e altri vegetali, addirittura resti di scarabeo. Il sito fu registrato dal team come Aramis, dal nome Afar del vicino letto di un fiume in secca.

«Qui, allora, c’erano le condizioni ideali», dice White allargando le braccia. «Tutto era perfetto».

L’anno successivo il team iniziò a esplorare Aramis in maniera sistematica. Un paio di chilometri più a ovest trovarono altri resti di ominide: un canino superiore, un molare perfettamente conservato, altri denti isolati, un osso del braccio. Ancora più importante dei fossili di ominide era l’evidenza del contesto ecologico in cui questi antenati vivevano. Per oltre un secolo, gli scienziati avevano ritenuto che i nostri antenati avessero iniziato a camminare su due zampe quando erano passati da un ambiente di foresta (dove le scimmie antropomorfe vivono ancora oggi), a uno di prateria, dove erano costretti a muoversi in maniera più efficiente su lunghe distanze o a osservare al di sopra del livello delle erbe di savana. La stragrande maggioranza dei fossili di Aramis però appartiene a primati e antilopi di foresta. Anche il modo con cui sono usurate le superfici dentarie degli ominidi, e le analisi isotopiche sulla composizione del loro smalto concordano nell’indicare una dieta ottimale per un ambiente di foresta. Se quindi questo essere era già bipede (fino a questo momento le evidenze erano solo indirette) – stava per cadere uno dei principi intoccabili dell’evoluzione umana. Il nome che fu dato a questo nuovo ominide fu Ardipithecus ramidus (Ardi in lingua Afar significa “terreno” o “base”, e ramid significa “radice”).

Nel 1994, tutto il team non vedeva l’ora di tornare ad Aramis. All’arrivo, con la poca luce rimasta al termine del giorno, nessuno resistette alla tentazione di correre all’affioramento.

Yohannes Haile-Selassie trovò un ossicino del polso proprio nel punto dove l’anno precedente aveva trovato un dente. Il giorno seguente iniziò a passare al vaglio tutta la sabbia di superficie; iniziarono così a essere individuate altre ossa della mano e anche del piede. Al primo saggio di scavo fu trovata una tibia. Poco dopo emersero un cranio e un bacino, entrambi molto danneggiati. Purtroppo tutte le ossa di una certa dimensione erano malconce, e c’era il rischio di polverizzarle cercando di estrarle dalle concrezioni del sedimento. Una volta individuato un osso, questo doveva essere imbevuto a lungo di resine indurenti, isolato con un grosso blocco di sedimento intorno e quindi avvolto in bende gessate per essere trasportato senza danno sino al laboratorio di restauro del museo di Addis Abeba.

Nessuno dei ricercatori aveva osato sperarlo, ma diventava sempre più evidente che avevano trovato lo scheletro di un individuo, completo come quello di Lucy, ma diverso da qualsiasi ominide conosciuto prima. Mentre quasi tutte le altre ossa mostravano segni dovuti ai denti delle iene, lo scheletro dell’ominide era invece stato miracolosamente risparmiato dai predatori. I resti di quest’antica donna furono inglobati nel fango dal calpestio di erbivori di passaggio e quindi protetti dai mangiatori di carogne. Dopo 4,4 milioni di anni sottoterra, se fosse rimasta in balia dell’erosione di superficie ancora un anno o due, sarebbe finita completamente in polvere.

«Siamo stati più che fortunati», ricorda White. «Era contro ogni previsione».

Il recupero completo dello scheletro richiese altri due anni di lavoro, molti di più ce ne sono voluti per pulire e consolidare tutte le ossa, e ancora di più per preparare e catalogare i 6.000 resti di vertebrati di Aramis ed eseguire le analisi isotopiche sullo smalto dei denti. Nel frattempo Suwa, un mago nel nuovo campo d’indagine dell’antropologia virtuale, ha digitalizzato, con l’ausilio di speciali apparecchiature TAC, le ossa troppo fragili da poter essere maneggiate per lo studio, creandone un archivio digitale tridimensionale. Per 15 anni solo lui, White e pochissimi altri colleghi hanno avuto accesso a questo scheletro.

Tornando verso Adgantole ci fermiamo al sito di Ardi. L’area dello scavo coperta da un accumulo di pietre ora è un luogo silenzioso, ma mi sembra quasi di sentire le grida dei ricercatori a ogni osso dell’ominide ritrovato (in tutto 125).

«Non c’è stato un vero e proprio momento in cui gridare “Eureka”», racconta White, che ricorda invece una serie di scoperte, come l’estrazione dal gesso del cuneiforme mediale, un ossicino del piede che fa da contatto alla prima falange dell’alluce. Nell’uomo e negli altri ominidi, quest’osso è orientato in modo che l’alluce sia allineato alle altre dita, contribuendo alla forte spinta in avanti del nostro passo bipede. Nelle scimmie antropomorfe questa superficie di articolazione è diretta in modo differente, così che l’alluce può essere aperto e fare presa opponendosi alle altre dita sui rami degli alberi. In quest’aspetto cruciale, Ardi è come un’antropomorfa, ma in altre parti del piede le varie morfologie presenti sono tali da averle consentito di camminare eretta.

In ogni parte anatomica analizzata gli scienziati ritrovavano questo bizzarro mosaico di morfologie: tratti molto primitivi, assieme ad altri decisamente avanzati, esclusivi degli ominidi. Ardi non era solamente un altro bipede o un quadrupede generalizzato: era entrambe le cose.

Chiedo a White se questi aspetti che caratterizzavano Ardi come forma di transizione possono portare a definire Ar. ramidus “un anello di congiunzione”, ma lui reagisce stizzito.

«È un termine del tutto errato per così tante ragioni che non so nemmeno da quale cominciare», sbotta. «Forse quella più grave è che implica che sia esistita in qualche momento una forma intermedia tra lo scimpanzè e l’uomo; un’idea preconcetta molto diffusa che ha alterato il pensiero evoluzionistico sin dall’inizio, e che Ardi dovrebbe smentire, una volta per tutte».

Se il gruppo di ricerca sul Middle Awash è corretto nelle sue interpretazioni, Ar. ramidus non sarebbe né uno scimpanzè né un gorilla. Ovviamente scimmie antropomorfe e uomo derivano tutti da un antenato comune, ma le loro linee evolutive si sono poi separate e hanno avuto, da allora, una storia del tutto indipendente.

E ancora: l’ultimo antenato comune

Tornati nel Middle Awash, il mio programma prevede ancora una camminata di un milione di anni prima di cena. Da Aramis raggiungiamo un’altura da cui lo sguardo abbraccia centinaia di chilometri quadrati che si estendono sotto l’immenso cielo azzurro. È il punto ideale per ripercorrere il percorso evolutivo che ha portato da Ardi sino a noi.

«Ciò che il ritrovamento di Ardi ci ha consentito di fare è di pensare all’evoluzione umana come a una successione di tre stadi», spiega White. «Il primo stadio è quello rappresentato da Ardipithecus – l’inizio – un bipede primitivo con un piede nel passato e uno nel futuro, con i canini superiori ridotti che minimizzano il dimorfismo sessuale, e un adattamento a un ambiente di foresta. Seguono poi un paio di milioni di anni in cui abbiamo il genere Australopithecus – ancora di capacità cranica ridotta ma del tutto bipede, e non più limitato agli ambienti di foresta, con un areale geografico che si estende per buoni 2.500 chilometri a est della Rift Valley. Uno stadio dell’evoluzione degli ominidi di grande successo, nello spazio e nel tempo.

Australopithecus si è evoluto da Ardipithecus? Difficile a dirsi. Non sappiamo cosa sia successo tra questi due stadi evolutivi; nel Middle Awash c’è quel livello con resti di pesci ma privo di resti ominidi che copre come un velo parte della storia. Finché non saranno scoperte nuove evidenze, qui o in altre regioni, non possiamo dire con certezza se Ardi sia la “madre” di Lucy o solo una “zia zitella”, che si è estinta senza discendenza.

Per White però c’è una domanda più interessante da porci: è possibile che Australopithecus derivi solo in parte da Ardipithecus? Per alcuni scienziati no, ma White la pensa diversamente. La genetica ci dice che piccole alterazioni nei geni che regolano la crescita possono avere come conseguenza delle variazioni anatomiche importanti in tempi rapidissimi. Se la capacità di camminare eretti in modo efficiente si è rivelata un grande vantaggio, continua White, la sola selezione naturale sarebbe stata un processo troppo lento per evolvere un alluce in linea con le altre dita e modificare tutta la struttura dello scheletro.

Australopithecus garhi: mandibola di antilope con segni di scarnificazione

Mandibola di antilope con segni di scarnificazione operati da Australopithecus garhi

Lo stesso ragionamento può essere applicato alla transizione da Australopithecus al terzo stadio del nostro schema. Si comincia imparando a scarnificare le carcasse e a cibarsi di cibo più nutriente per consentire l’espansione della capacità cranica e di sviluppare migliori capacità di sfruttamento delle risorse, et voila: Daka, Bodo, Herto, noi. La nostra capacità di conoscere il percorso evolutivo umano si basa anche su fossili di altre regioni dell’Etiopia o di altri paesi, in alcuni casi con resti migliori di quelli del Middle Awash, ma nel complesso tutta questa documentazione fossile ci dimostra che l’evoluzione consiste nel costruire qualcosa di nuovo su ciò che esisteva già.

«È come l’assemblaggio di un’automobile», spiega White: «La bipedia è la carrozzeria. La tecnologia è il corpo. Il linguaggio è il motore, inserito verso la fine della catena di montaggio; poi compaiono tutti i vari inutili accessori».

Da questa altura lungo la Valle dell’Awash possiamo estendere il nostro sguardo ancora più indietro nel tempo, ai piedi delle colline che formano il bordo occidentale della nostra area di studio. Anche là sono stati trovati frammenti di ossa di ominide ancora più vecchi, risalenti a 5,8 milioni di anni fa. Raccolti nel corso degli ultimi quattro anni di ricerche sul terreno da parte di Yohannes Haile-Selassie, sono stati battezzati con il nome scientifico Ardipithecus kadabba. Per molti Ar. kadabba è una “cronospecie” di Ar. ramidus, ovvero una vecchia versione dello stesso modello. White e colleghi sono propensi a inserire in questo continuum evolutivo altri due ritrovamenti molto antichi: frammenti di femore di sei milioni di anni trovati in Kenya e attribuiti a Orrorin tugenensis, nonché l’enigmatico cranio trovato in Ciad e battezzato Sahelanthropus tchadensis, risalente a quasi sette milioni di anni fa.

Per quanto antichi siano questi ritrovamenti isolati, è Ar. ramidus che per il momento ci fornisce le indicazioni migliori di cosa ci debba essere alla base della linea umana: l’ultimo antenato in comune fra noi e lo scimpanzè.

Chiedo a White come doveva essere quest’ultimo antenato comune. Certo, non un “anello mancante” con lo scimpanzè: per lo studioso dobbiamo immaginarlo simile ad Ardi, ma ancora privo di quei tratti che le consentivano di camminare bipede. Ma è solo un’ipotesi, e se ho imparato qualcosa nel Middle Awash è che in questo campo non bisogna mai fidarsi delle ipotesi.

«Se davvero vuoi sapere con certezza che aspetto avesse, c’è un solo modo», dice White: «Andare sul campo e trovarlo!».

(12 luglio 2010)

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tratto da: http://nationalgeographic.it

 

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