versione pdf - Provincia di Livorno

More documents

Recommendations

Info

22 di Homo sapiens antichi. Ad oggi sembra infatti che si possa escludere una diretta discendenza della nostra specie dai neandertaliani (Krings et al., 1997, Caramelli et al., 2003). L’analisi della variabilità del mtDNA ha apportato un grande contributo anche a livello popolazionistico, l’ analisi delle sequenze della regione non codifi - cante D-loop ha permesso di ricostruire l’origine e la storia demografi ca delle popolazioni umane (Harpending et al., 1993) e, a livello più strettamente regionale, ha permesso di acquisire notevoli informazioni sulla fi logenesi e la struttura genetica di popolazioni europee (Bertranpetit et al., 1995 a, b; Sajantila et al., 1995; Francalacci et al., 1996), africane (Vigilant et al., 1991), asiatiche (Mountain et al., 1995) e americane (Santos et al., 1994). Il pensiero comune sulla diversità genomica intra e infra popolazioni moderne è che essa sia il frutto dei cambiamenti demografi ci e delle pressioni evolutive che hanno interessato i loro antenati pre e proto-storici (Cavalli Sforza 1994, Von Haeseler et al.,1995; Richards et al., 2000; Torroni et al., 2001; Underhill et al., 2001). Si ipotizza, infatti, che gli eventi responsabili della variabilità genetica complessiva di una nazione, come ad esempio l’Italia, siano da ricercare in tempi molto remoti quando era bassa la densità della popolazione (Piazza et al., 1988). Oggigiorno questa assunzione non è stata ancora del tutto verifi cata, perché non esistono dati suffi cienti sulle popolazioni antiche. Uno studio su larga scala sul mtDNA antico dimostra come un drastico cambiamento nel pool genico mitocondriale possa richiedere anche solo pochi secoli (Wang et al., 2000). Dati recenti sulla popolazione Etrusca mostrano come sia riscontrabile una discontinuità genetica tra queste e le attuali popolazioni che abitano la medesima area (Vernesi et al., 2004, Belle et al., 2006), contrariamente invece alla continuità che sussiste tra la popolazione Picena e le attuali popolazioni centro Italiche (Cappellini, 2003). Sempre studi recentissimi sulla popolazione paleoveneta ipotizzano una continuità genealogica con i veneti moderni (Manfredini, 2007) mentre i risultati ottenuti da un primo studio sulla popolazione lucchese, peraltro basato su un numero di sequenze esiguo e distribuite lungo la scala temporale che va dalla preistoria al tardo medioevo, non fanno intravedere una continuità genetica tra gli antichi e moderni lucchesi (Conzato, 2007). Considerato lo stato attuale Manfredini, Caramelli, Mallegni degli studi risulta necessario raccogliere ulteriori dati sulle popolazioni antiche, e paragonare gli individui moderni ed antichi in varie località e in tempi differenti al fi ne di condurre uno studio genetico diacronico e sincronico. La possibilità di implementare gli studi sul DNA antico appartenente alle genti dell’area lucchese contribuirà a ricomporre parte del grande puzzle della storia del popolamento italiano, ma prima di tutto vuol essere uno strumento che aiuti a far chiarezza sulla storia locale e in particolare sulle dinamiche dei cambiamenti avvenuti in tempi proto storici e storici, considerato anche che sino alla costituzione di Lucca in colonia latina (180 a.C.) sono poche le testimonianze a disposizione dell’antropologia. Lo studio delle ossa rinvenute nei siti preistorici ha rilevato una certa eterogeneità antropologica della regione, ma le interpretazioni sono varie poiché i reperti ossei provengono da stazioni di cui non si conosce la corretta successione cronologica, per cui non c’è la possibilità di cogliere possibili cambiamenti di popolazione o di sapere se e quando si sono avute infi ltrazioni di nuovi tipi umani (Mallegni, 1985). Le osservazioni scaturite dallo studio osteologico sono un buon substrato per presupporre che anche a livello molecolare vi siano delle variazioni, visto che cambiamenti fenotipici sono la risultante di cambiamenti del genotipo. Interessante, potrebbe essere la ricerca di una continuità o discontinuità genetica tra le passate e l’attuale popolazione del territorio, nella consapevolezza che ricostruire la storia di una popolazione solo su base molecolare non è sufficiente e che l’approccio migliore resta sempre quello dell’indagine interdisciplinare e diacronica. Scopo del lavoro Sfruttando le potenzialità del mtDNA (DNA mitocondriale) si proverà a tessere la storia molecolare umana in un’area geografi ca ristretta, un’indagine di micro-evoluzione cha abbraccia un arco temporale che si estende dalla Preistoria alla fi ne del Medioevo. L’area prescelta è quella di Lucca e delle zone limitrofe, una scelta mirata poiché, a differenza di altre zone della Toscana come la parte meridionale molto conservativa (Francalacci et al., 1996), ha la peculiarità d’essere contraddistinta da una rete viaria che la mise in
contatto con il Nord, con il centro Italia e con la regione costiera; si sarebbero favoriti, presumibilmente, apporti genetici differenziati. Interrogando le molecole si cercherà di comprendere le vicende del popolamento di quest’area assumendo come variabile il fattore tempo; si farà il confronto tra le sequenze mitocondriali delle popolazioni che transitarono e/o stazionarono nell’area lucchese e quelle moderne; queste ultime sono il risultato del mescolamento di individui con caratteristiche omogenee, o anche molto diverse, tra loro. L’utilizzo delle molecole come un fi lo d’Arianna lungo la scala temporale per ricostruire le vie di migrazione vuol essere non solo un ulteriore contributo alla ricostruzione della storia antropologica dell’area lucchese, ma anche una sorta di studio pilota per le ricerche diacroniche complete in aree geografi che circoscritte. Il confronto tra popolazioni aiuterà a capire se esiste una continuità genealogica tra i lucchesi di oggi e la popolazione del passato oggetto d’indagine, a delineare un andamento diacronico della variabilità genetica per la ricostruzione dei fenomeni sia di drift genico, sia di tipo migratorio che eventualmente abbiano interessato il territorio lucchese e le altre zone limitrofe. Materiali e metodi Il materiale genetico antico può essere recuperato da numerosi tipi di materiale biologico, quali resti mummifi cati, coproliti, preparati istologici e ossa. Quest’ultime insieme alle radici dentarie sono la fonte del DNA antico ‘lucchese’ recuperato per questo studio. Il materiale, al momento già campionato per quest’indagine, è attribuibile a 34 individui distribuiti lungo la scala temporale che va dalla preistoria all’alto medioevo. I reperti scheletrici preistorici provengono dallo scavo archeologico della necropoli del Frizzone nel comune di Lucca e sono nel complesso attribuibili a genti vissute a cavallo tra il III e II secolo a.C.. Il periodo tardo antico (II–IV sec. d.C.) è rappresentato da campioni provenienti da Palazzo Orsucci (LU), quello alto medioevale (IX–X sec. d.C.) dalle sepolture rinvenute nella chiesa di San Quirico (LU). Si prevede inoltre di estendere il campionamento a 96 individui risalenti al periodo tardo medioevale (XIII–XVII sec. d.C.) rinvenuti nell’area cimiteriale dell’ex Caserma Mazzini e a 36 sepolture emerse dallo a-DNA nello studio delle popolazioni antiche 23 scavo di San Ponziano ascrivibili ad un periodo compreso tra il IV e XIV sec. d.C. Nell’analisi del DNA antico gli ostacoli principali contro cui ci si deve misurare costantemente sono il basso numero di molecole endogene conservate e il loro stato di degradazione dovuto alla diagenesi e ai processi di demolizione spontanea che si innescano alla morte cellulare, problemi in parte risolti dall’utilizzo della reazione a catena della polimerasi (pcr) capace di replicare selettivamente un frammento di DNA e di aumentarne il numero in modo esponenziale. I comportamenti da assumere quando si manipola DNA antico sono indicati nei ’Golden Criteria’ (Coper, Poinar, 2000), regole e precauzioni da seguire per evitare contaminazioni durante le fasi sperimentali. Prima di essere sottoposto alle indagini biomolecolari il reperto osseo viene pulito rimuovendo con carta abrasiva uno strato superfi ciale di circa 1 mm, successivamente tutte le superfi ci sono ortogonalmente irradiate per 45 minuti con raggi UV a 254 nanometri al fi ne di eliminare e inattivare eventuale DNA eterologo; il materiale viene polverizzato e conservato a –20°C. Il grado di racemizzazione degli amminoacidi è utile per valutare la degradazione del DNA e quindi la bontà del campione che si decide di portare avanti nelle fasi sperimentali. L’estrazione del DNA con il metodo del fenolocloroformio consente di solubilizzare i lipidi, denaturare le proteine, inattivare gli enzimi e di separare il DNA da vari componenti cellulari. Il DNA viene poi concentrato tramite adsorbimento su silice o resine ed infi ne purifi cato da tutti quei composti che inibiscono la replicazione del DNA mediante pcr (Caramelli, Lari, 2004). Le regioni che compongono il DNA mitocondriale hanno tassi di evoluzione diversi, il segmento non codifi cante D-loop composto da 600 paia di basi di cui fan parte le regioni ipervariabili HVR I e II, ha un tasso di divergenza molto elevato. Le HVRs hanno un alto numero di siti polimorfi ci e rilevano circa il 3% della variabilità tra gli individui. La regione HVR I, su cui si focalizza il presente studio, è il segmento più informativo per confronti tra popolazioni separatesi in tempi evolutivamente recenti visto il grado di omologia con gli scimpanzé ed altri mammiferi. Il tratto HVRI (360 paia di basi) viene virtualmente diviso in tre frammenti che si sovrappongono parzialmente poiché non è
Page 1: Quad. Mus. St. Nat. Livorno, 20: 21
Page 5 and 6: Pontecorboli ed. Firenze. CAPPELLIN

versione pdf - Provincia di Livorno

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?