Ricercatori hanno estratto e analizzato metaboliti da ossa fossili datate tra 1,3 e 3 milioni di anni, in uno studio pubblicato su Nature. Il team guidato da Timothy Bromage (NYU College of Dentistry) ha proposto che molecole trasportate nel flusso sanguigno possano rimanere intrappolate nelle micronicchie dell'osso e conservarsi a lungo. Per testare questa idea è stata impiegata la spettrometria di massa: prima sono state analizzate ossa di topo contemporanee, in cui sono stati identificati quasi 2.200 metaboliti, e sono state rilevate anche proteine come il collagene.
Successivamente il gruppo ha esaminato frammenti fossili provenienti da collezioni della Tanzania, del Malawi e del Sudafrica. I campioni, datati tra 1,3 e 3 milioni di anni, appartenevano a specie con equivalenti viventi locali — diversi roditori, un'antilope, un maiale e un elefante — e le analisi hanno prodotto migliaia di metaboliti, molti condivisi con animali moderni.
Le molecole hanno rivelato processi biologici come il metabolismo di aminoacidi, carboidrati, vitamine e minerali; alcune indicavano anche geni legati all'estrogeno, suggerendo individui femminili. In un caso, uno ground squirrel di 1,8 milioni di anni dall'Olduvai Gorge mostrava un metabolita unico del parassita Trypanosoma brucei e segni di risposta anti-infiammatoria, coerenti con un'infezione. Metaboliti vegetali, inclusi marker di aloe e asparago, hanno permesso di ricostruire dieta e condizioni locali (temperatura, piovosità, tipo di suolo e copertura arborea). Queste ricostruzioni concordano con studi precedenti che descrivono il Bed di Olduvai Gorge come foresta d'acqua dolce e prateria e l'Upper Bed come boschi secchi e palude; in tutti i siti studiati le condizioni risultano più umide e calde rispetto a oggi.
Gli autori suggeriscono che la metabolomica dei fossili possa offrire un nuovo livello di dettaglio ecologico sugli ambienti preistorici. Altri coautori provengono da istituzioni in Francia, Germania, Canada e Stati Uniti, e la ricerca ha ricevuto supporto dalla The Leakey Foundation con ulteriore supporto tecnico dai National Institutes of Health.
Parole difficili
- metabolita — Piccole molecole prodotte dal metabolismo.metaboliti
- spettrometria di massa — Tecnica per identificare molecole in base alla massa.
- micronicchia — Piccola fessura o spazio nella struttura dell'osso.micronicchie
- metabolomica — Studio complessivo dei metaboliti in un campione.
- ricostruire — Riunire informazioni per descrivere condizioni del passato.
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Domande di discussione
- Quali vantaggi offre, secondo te, la metabolomica dei fossili per ricostruire ambienti preistorici rispetto ad altri metodi?
- Quali limiti o incertezze potrebbero rendere difficile interpretare metaboliti molto antichi?
- In che modo i risultati su dieta e clima potrebbero influenzare la nostra comprensione degli habitat e del comportamento degli animali studiati?
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