Su 20 individui di Homo naledi analizzati nel sistema di grotte Rising Star, in Sudafrica, non è stata trovata nemmeno una traccia del marcatore proteico del cromosoma Y. Se la campionatura fosse stata casuale con distribuzione uniforme dei sessi, la probabilità di questo risultato sarebbe di circa 1 su un milione.
Cosa dice lo studio pubblicato su Cell
Il gruppo guidato da Marc Dickinson dell'Università di York e Palesa Madupe dell'Università di Copenhagen ha estratto frammenti proteici da 23 denti fossili appartenenti ad almeno 20 individui. La tecnica è minimamente invasiva e agisce sullo smalto, il tessuto più duro del corpo umano, capace di conservare frammenti proteici per centinaia di migliaia di anni anche quando il resto del reperto è compromesso.
Il bersaglio è l'amelogenina, una proteina prodotta da geni presenti sui cromosomi sessuali. La variante codificata dal cromosoma Y è più lunga: la sua presenza è una firma affidabile del sesso maschile, usata anche in genetica forense contemporanea. Nei 23 denti di Homo naledi la firma Y non compare. I fossili sono datati fra 335mila e 241mila anni fa e provengono dalla Camera delle Stelle, la Dinaledi Chamber del sistema Rising Star, la stessa camera dove nel 2013 la spedizione di Lee Berger aveva recuperato oltre 1.500 frammenti ossei.
Perché la paleoproteomica cambia le regole in Africa
Il dato importante non è solo il sesso: è il fatto che si sia riusciti a estrarre segnali biologici a 300mila anni di distanza in Africa. Il DNA antico si degrada in fretta con caldo e umidità; il record più profondo si ferma a circa 2 milioni di anni ma solo grazie ai sedimenti congelati della Groenlandia. Nei climi tropicali il DNA diventa illeggibile in decine di migliaia di anni, e per questo la genealogia molecolare dei primi Homo africani era finora quasi cieca.
Le proteine dello smalto seguono un'altra regola. Restano legate ai cristalli di idrossiapatite e sopravvivono in ambienti caldi molto più a lungo del DNA. Un paper pubblicato su Nature nel 2025 ha dimostrato che si possono recuperare proteomi dallo smalto di fossili africani vecchi anche 18 milioni di anni, ampliando di ordini di grandezza la finestra temporale della paleoantropologia molecolare. Su fossili tropicali il divario è enorme: dove il DNA tace, oggi la proteomica ha qualcosa da dire.
I resti di Rising Star erano finora una cassaforte chiusa: nessun frammento di DNA era mai stato recuperato. Le proteine dello smalto danno la prima informazione biomolecolare diretta sulla specie, e lo fanno con una tecnica che consuma pochissimo materiale. Il comunicato dell'European Research Council sullo studio dettaglia il protocollo di autenticazione degli amminoacidi eseguito a York per escludere contaminazioni moderne, un passaggio critico quando si lavora su materiale così antico.
Due ipotesi, entrambe pesanti
Se l'assenza della variante Y riflette il sesso biologico reale degli individui, il sito di Rising Star sarebbe il primo caso conosciuto di sepoltura specifica per sesso da parte di un parente arcaico dei Sapiens. Il gruppo di Lee Berger nel 2023 aveva già sostenuto che Homo naledi seppellisse intenzionalmente i propri morti, tesi contestata dal peer review successivo e ancora aperta. Un secondo dato molecolare che conferma la selezione per sesso rafforzerebbe l'ipotesi comportamentale.
L'ipotesi alternativa è genetica, non comportamentale. Nella popolazione arcaica la copia del gene AMELY sul cromosoma Y può essere andata persa o mutata, così i maschi produrrebbero soltanto la variante corta dell'amelogenina, indistinguibile da quella femminile. È già successo con un Neanderthal maschio confermato con altre tecniche, in cui il marcatore AMELY non risultava rilevabile. Serve allora una via ausiliaria: altre proteine sessualmente dimorfiche, o il recupero di DNA nucleare dove possibile. Lo stesso principio si vede in altri ambiti della biologia molecolare, dove l'identificazione di una singola proteina bersaglio riscrive l'interpretazione di un fenomeno.
Basterebbe l'identificazione di un singolo maschio biologico nel resto del deposito per chiudere la prima ipotesi. La prossima estrazione di proteine, o il primo tentativo riuscito di DNA nucleare, deciderà quale delle due strade regge.
Domande frequenti
Cosa ha scoperto lo studio sulla composizione sessuale degli Homo naledi analizzati?
Lo studio non ha trovato tracce del marcatore proteico del cromosoma Y nei denti di 20 individui di Homo naledi, suggerendo che fossero tutte femmine o che il marcatore fosse assente per motivi genetici.
Come funziona la tecnica paleoproteomica utilizzata nello studio?
La paleoproteomica estrae frammenti proteici dallo smalto dei denti, sfruttando la sua capacità di conservare proteine per centinaia di migliaia di anni anche in condizioni in cui il DNA non si conserva.
Perché l’assenza del marcatore Y è significativa?
L’assenza della firma Y potrebbe indicare una sepoltura selettiva per sesso, evento mai documentato prima tra parenti arcaici dei Sapiens, oppure una variazione genetica che rende la proteina maschile non rilevabile.
Quali implicazioni ha la paleoproteomica per lo studio dei fossili africani?
La paleoproteomica apre nuove possibilità di studio per i fossili africani, dove il DNA si degrada rapidamente, permettendo di ottenere informazioni biomolecolari anche da reperti molto antichi.
Quali sono le prossime fasi della ricerca per confermare le ipotesi?
Le prossime fasi prevedono l'analisi di ulteriori proteine sessualmente dimorfiche e il tentativo di recupero di DNA nucleare per determinare con certezza la composizione sessuale dei resti.
Quali sono le possibili spiegazioni alternative all’assenza della firma Y nei denti analizzati?
Oltre alla sepoltura selettiva per sesso, è possibile che nella popolazione di Homo naledi il gene AMELY sul cromosoma Y sia stato perso o mutato, rendendo i maschi indistinguibili dalle femmine tramite questo marcatore specifico.
