Per secoli, gli archeologi hanno studiato i denti di antichi teschi umani per raccogliere dettagli su come vivevano e cosa mangiavano. Per ottenere questi preziosi resti, in genere raschiano e smaltiscono la placca che ricopre i denti.
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Si scopre che potrebbero aver scartato il tesoro scientifico. Gli scienziati stanno imparando che la placca dentale fossilizzata può dirci molto sui nostri antenati: da come il consumo di carne ha cambiato la nostra salute orale, a come i Neanderthal hanno usato piante medicinali e persino come interagivano con i loro cugini umani.
Mentre gli scienziati sono stati in grado di recuperare il DNA dall'interno delle ossa per decenni, quel materiale genetico non può parlarci del microbioma - o della comunità di batteri - con cui viveva la persona antica. È solo grazie ai recenti progressi nel sequenziamento genetico e ad un nuovo apprezzamento per le escrezioni che lasciamo alle spalle che abbiamo iniziato a trovare indizi in cose come la placca dentale e le feci fossilizzate, afferma Laura Weyrich, paleomicrobiologa del Centro australiano per il DNA antico.
Cercare il DNA di microbiomi nella placca dentale "è un nuovissimo campo di ricerca", afferma Weyrich. Quattro anni fa, lei e il suo team hanno pubblicato uno dei primi studi che hanno attinto alla placca dentale fossilizzata per esaminare come i microbiomi orali degli umani sono cambiati dopo due grandi eventi della storia umana: l'ascesa dell'agricoltura 10.000 anni fa e l'avvento della rivoluzione industriale nel XIX secolo.
Dopo aver sequenziato il DNA dei batteri nella placca, hanno scoperto che il passaggio all'agricoltura sembrava aver cambiato il microbioma orale per renderlo più ricettivo ai microbi che causano malattie. Nel frattempo la rivoluzione industriale ha ridotto la diversità del microbioma orale. Entrambi questi cambiamenti, dicono gli autori, potrebbero aver contribuito alle molte malattie orali con cui viviamo ora.
"Ha funzionato davvero bene, quindi abbiamo detto 'dove possiamo andare con questo?'" Dice Weyrich. "La risposta ovvia era Neanderthal: andiamo alla grande."
Da allora, i ricercatori hanno rintracciato due coppie di scheletri di Neanderthal di età compresa tra 42.000 e 50.000 anni, da due luoghi separati: il Belgio centrale e la Spagna settentrionale. Sulla base dell'analisi genetica, hanno scoperto che i microbiomi delle due comunità differivano drasticamente a seconda di dove vivevano e, cosa più importante, di cosa mangiavano. I risultati sono stati pubblicati ieri sulla rivista Nature .
I Neanderthal belgi sembravano seguire una dieta "classica" pesante per carne di Neanderthal, basata sul DNA di pecore, mammut lanoso e altri animali trovati nella loro placca, dice Weyrich. Ciò ha reso il loro microbioma orale molto distinto dai Neanderthal che vivono in Spagna, che sembravano mangiare una dieta molto più vegetariana, tipo cacciatore-raccoglitore di pinoli e funghi.
"In realtà contraddice la visione classica del cavernicolo che mangia carne di club, " dice Weyrich. "Suggerisce che i Neanderthal erano molto più sintonizzati sull'ambiente e sulla loro ecologia", cioè che erano in grado di adattarsi a una varietà di ambienti diversi e cibi disponibili, proprio come gli umani moderni.
È interessante notare che, afferma Weyrich, i microbiomi orali dei Neanderthal spagnoli sembrano essere molto più vicini a quelli degli scimpanzé, i nostri antenati genetici dei cacciatori-raccoglitori. Ciò suggerisce che questo microbioma causato da un cacciatore-raccoglitore, la dieta prevalentemente vegetariana era probabilmente il microbioma "core" per gli ominidi, da cui i moderni microbiomi umani si sono evoluti da allora.
"È davvero mangiare carne che cambia il microbioma nell'uomo per la prima volta", afferma Weyrich.
Weyrich afferma che nel complesso questi Neanderthal avevano un'eccellente salute orale, nonostante non avessero mai usato uno spazzolino da denti. "Sono immacolati", dice Weyrich dei denti che ha esaminato. "Sarebbero stati molto sani." Sebbene ciò possa sembrare sorprendente, Weyrich afferma che i risultati sono stati simili a quelli trovati dal team nel 2013.
Un'eccezione era uno dei Neanderthal spagnoli. Quest'uomo soffriva di un ascesso dentale e di una sorta di diarrea, dice Weyrich, che ha fornito alla squadra l'opportunità di scoprire cosa gli causava dolore e disagio. Dopo aver sequenziato ampiamente il suo microbioma, il team ha trovato prove che il Neanderthal stava usando i farmaci, incluso il fungo che crea penicillina e l'ingrediente principale dell'aspirina, nel tentativo di curarsi.
"È davvero notevole pensare a ciò che un Neanderthal sapeva del suo ambiente e al modo in cui poteva usare le cose che lo circondavano", afferma Weyrich.
Dopo aver sequenziato Neanderthal, sofferente per gli ascessi, Weyrich e il suo team hanno anche scoperto il genoma del microbo più antico mai trovato. Confrontando il genoma di 48.000 anni del microbo Methanobrevibacter oralis con il suo genoma oggi, i ricercatori sono stati in grado di risalire al momento in cui questa varietà di archaea si è discosta dalla varietà trovata nell'uomo e hanno scoperto che era solo circa 125.000 anni fa, lunga dopo che umani e uomini di Neanderthal iniziarono a dividersi circa 600.000 anni fa.
Questo non solo suggerisce che i Neanderthal abbiano ottenuto questo microbo dall'uomo, afferma Weyrich. implica anche qualcosa di sorprendente sulla natura delle interazioni tra di loro. Mentre gli scienziati sono ora certi che umani e uomini di Neanderthal si siano incrociati ad un certo punto, il fatto che apparentemente condividessero lo sputo suggerisce che le loro interazioni erano più amichevoli di quanto alcuni abbiano teorizzato.
Per ricerche future, Weyrich intende rivolgersi ai fossili di altri antichi umani e antenati per vedere cos'altro si può raccogliere. "Questa è la prima volta che qualcuno è mai stato in grado di sequenziare un microbioma in una specie estinta", afferma Weyrich. "Penso che faremo questo studio più e più volte, ma con diversi gruppi di [antenati umani]."
Inoltre, Weyrich afferma che queste antiche intuizioni dentali potrebbero aiutare gli umani moderni a confrontarsi con la nostra salute. In particolare, spera che i ricercatori pensino più attentamente al motivo per cui gli umani lottano con così tanti problemi di salute che per i Neanderthal sarebbero stati inauditi.
"È davvero bizzarro pensare che gli umani moderni abbiano i denti marciti fuori dalla loro faccia", dice Weyrich. "Se pensi ai lupi o ad altro, non sopravviverebbero se i loro denti non potessero rimanere in bocca. ... Non dovremmo aspettarci che sia normale."
