Grotta di Pietra Sant’Angelo: analisi paleogenomica e bioarcheologica di una sepoltura neolitica isolata
Un’inumazione prona in quota rivela stili di vita, salute orale e ascendenze genetiche nel VI millennio a.C.
Contesto e rilievo della sepultura neolitica nella Grotta di Pietra Sant’Angelo
L’inumazione di Grotta di Pietra Sant’Angelo si distingue per la sua collocazione a oltre 1 000 m s.l.m. e la totale assenza di corredo funerario.
La deposizione prona, in posizione contratta, non ha paragoni in Calabria e in tutto il Neolitico italiano.
Questo rinvenimento stimola nuove riflessioni sui costumi funerari e sui percorsi di mobilità umana nel sud Italia.
La sepoltura neolitica in una grotta isolata mette in luce un singolare gesto sociale, non casuale, con probabile funzione rituale.
Metodologia integrata per il profilo bioarcheologico e paleogenomico
Lo studio ha adottato un approccio multidisciplinare:
- Analisi paleopatologica: sono stati osservati marcatori scheletrici per ricostruire attività lavorative e stato di salute.
- Tomografia computerizzata (TC): valutazione della densità ossea e usura dentale nei mascellari.
- Analisi del tartaro dentale: tecniche di biologia molecolare e micromorfologia hanno rivelato la composizione del microbioma orale.
- Sequenziamento paleogenomico: estrazione di DNA antico da frammento osseo, ottenimento del genoma mitocondriale e dati genome-wide, con confronto a popolazioni antiche e moderne del Mediterraneo, compreso un campione di 20 abitanti di San Lorenzo Bellizzi.
Stile di vita e salute orale nell’individuo della Grotta di Pietra Sant’Angelo
Le indagini paleopatologiche hanno evidenziato marcatori ossei compatibili con attività artigianali ripetitive e uno stato infiammatorio cronico, associato a batteri patogeni orali.
L’usura dentale risulta peculiare, coerente con l’uso di strumenti neolitici e una dieta a base di cereali e vegetali.
Il microbioma dentale, ricco e simile a quello di altri individui neolitici, ha restituito specie batteriche legate a patologie infiammatorie.
Dati paleogenomici e ascendenza genetica della sepultura neolitica
L’analisi paleogenomica colloca l’individuo nel cluster dei primi agricoltori italiani e mediterranei, con affinità verso Anatolia e Peloponneso.
L’haplogruppo mitocondriale K1a e il cromosoma Y G2a sono tipici dei primi agricoltori europei.
La vicinanza genetica al cluster sardo evidenzia una persistenza di componenti neolitiche nelle popolazioni dell’isola.
Interpretazioni sulle dinamiche funerarie e di mobilità
La posizione isolata e la difficoltà di accesso suggeriscono che l’individuo sia stato trasportato intenzionalmente.
L’assenza di corredo e la deposizione prona indicano un rito funebre atipico, forse legato a condizioni di salute o a un contesto cerimoniale specifico.
Il tracciamento di isotopi stabili potrà offrire ulteriori dettagli sulla provenienza geografica dell’individuo.
Nuovi campioni paleogenomici contribuiranno a chiarire le rotte migratorie neolitiche in Calabria.
Prospettive future per la ricerca in Calabria
Sono previste analisi isotopiche su denti e ossa per determinare l’area di crescita dell’individuo.
L’ampliamento del dataset paleogenomico con ulteriori sepolture neolitiche locali potrà delineare meglio le reti sociali e i percorsi di contatto culturale lungo le pendici dell’Appennino meridionale.
All’interno di questo studio la Grotta di Pietra Sant’Angelo viene così confermata come una testimonianza cruciale per comprendere usi funerari, salute orale e reti di ascendenza genetica nel Neolitico meridionale italiano.
Fonte
Fontani, F., Boano, R., Cinti, A., Demarchi, B., Sandron, S., Rampelli, S., Candela, M., Traversari, M., Latorre A., Iacovera, R., Abondio, P., Sarno, S., Mackie, M., Collins, M., Radini, A., Milani, C., Petrella, E., Giampalma, E., Minelli, A., Larocca, F., Cilli, E., & Luiselli, D. (2023). Bioarchaeological and paleogenomic profiling of the unusual Neolithic burial from Grotta di Pietra Sant’Angelo (Calabria, Italy). Scientific Reports, 13(1), 11978.[61]https://doi.org/10.1038/s41598-023-39250-y 61
Quali elementi rendono unica la sepoltura di Grotta di Pietra Sant’Angelo rispetto ad altre sepolture neolitiche?
La sepoltura neolitica di Grotta di Pietra Sant’Angelo si distingue per tre elementi inediti nel panorama funerario italiano:
- Localizzazione estrema
L’individuo è stato inumato in una cavità a oltre 1 000 m di quota, lontano da qualsiasi villaggio conosciuto. Non esistono altri casi di sepolture neolitiche isolate in montagna in Calabria. - Assenza di corredo funerario
A differenza delle tombe neolitiche che solitamente includono oggetti cerimoniali o utensili, qui non sono stati rinvenuti manufatti: nessuna ceramica, ornamento o strumento ad accompagnare il defunto. - Deposizione prona in posizione contratta
La deposizione del corpo, coricato a pancia in giù e con gli arti piegati, risulta atipica rispetto alle consuete posizioni supine o laterali documentate in altre inumazioni del VI millennio a.C.
Questi elementi congiunti – altitudine, isolamento, mancanza di corredo e posizione prona – configurano un rito funerario senza precedenti nel Neolitico meridionale italiano.
Quali metodi sono stati impiegati per analizzare il microbioma orale e la salute dentale?
Sono state impiegate analisi del tartaro dentale con approcci biomolecolari e micromorfologici, integrate con tomografia computerizzata dei mascellari e valutazioni paleopatologiche dello scheletro, per ricostruire microbioma orale, usura dentale e salute generale dell’individuo neolitico della Grotta di Pietra Sant’Angelo.[1][2]
Analisi del tartaro dentale
Il tartaro dentale è stato campionato e analizzato con tecniche metagenomiche per identificare il microbioma orale e le specie associate a infiammazioni, in linea con protocolli consolidati per DNA antico su calcolo dentale che permettono di ricostruire comunità microbiche e tracciati dietari in periodi neolitici europei. Approcci micromorfologici e lo studio di microresti intrappolati nel tartaro (come amidi, fitoliti e granuli) hanno supportato l’interpretazione delle abitudini alimentari e dell’ambiente, secondo metodologie affermate in Italia centrale e nel Mediterraneo.[3][4][5][1]
Metagenomica e microbioma orale
L’estrazione e il sequenziamento di DNA antico dal tartaro hanno consentito di confrontare il profilo del microbioma con dataset di riferimento neolitici, evidenziando un microbioma “neolithic-like” e specie collegate a patologie infiammatorie parodontali, in accordo con studi comparativi che documentano transizioni del microbioma tra cacciatori-raccoglitori e agricoltori. Tali analisi si inseriscono in un quadro metodologico che utilizza il tartaro come matrice privilegiata per stabilità e ricchezza di biomolecole, utile a collegare microbioma, dieta e segni sistemici sullo scheletro.[6][7][8][1]
Tomografia computerizzata (TC) dei mascellari
La TC sui mascellari ha valutato densità della matrice ossea e pattern di usura dentale, contribuendo a inferire funzionalità masticatoria e possibili stress meccanici compatibili con dieta e strumenti del Neolitico; nel caso di Pietra Sant’Angelo è stata descritta un’usura peculiare con buona densità ossea. L’integrazione tra immagini TC e dati del tartaro ha rafforzato il legame tra pratica alimentare, usura e salute orale.[2][1]
Valutazione paleopatologica scheletrica
Indicatori paleopatologici su cranio e postcraniale sono stati esaminati per ricostruire stato infiammatorio e attività ripetitive, offrendo contesto agli esiti orali e ai possibili processi infettivi associati al microbioma dentale. Questo approccio integrato è coerente con cornici bioarcheologiche che connettono microbiomi antichi, infiammazione e manifestazioni scheletriche.[8][9][1][2]
In che modo gli haplogruppi K1a e G2a aiutano a comprendere le migrazioni del Neolitico?
Gli haplogruppi K1a (mitocondriale) e G2a (cromosoma Y) indicano una diffusione demica di agricoltori anatolici nel Mediterraneo e in Europa, tracciando rotte costiere e interne del Neolitico e la successiva interazione con cacciatori-raccoglitori locali.[1][2][3]
K1a e prime agricoltrici
K1a è tra le linee materne più rappresentate nelle comunità agricole neolitiche d’Anatolia e d’Europa, con affinità genetiche che rimandano al Vicino Oriente e sostengono un contributo demico nella transizione neolitica.
La distribuzione spaziale di K e i modelli di cline suggeriscono un’espansione da Anatolia verso i Balcani e il Mediterraneo, coerente con il passaggio della ceramica impressa e cardiale.
La virtuale assenza di K nei cacciatori-raccoglitori mesolitici rende K1a un tracciante informativo dell’arrivo di agricoltori e dell’intensità di mescolamento locale.[2][4][5][6][7][1]
G2a e linee paterne degli agricoltori
G2a è la firma maschile più frequente nei primi agricoltori europei, documentata in contesti LBK dell’Europa centrale e in siti cardiali dell’Europa mediterranea, indicando origini anatoliche e un’espansione via Balcani e corridoio danubiano.
La persistenza di gradienti geografici di G2a lungo rotte alpine e mediterranee rafforza l’interpretazione di migrazioni a ondate e di patrilocalità nelle comunità agricole.
Le frequenze e le variazioni subcladali di G2a aiutano a distinguere segmenti di rotta, tempi di arrivo e livelli di interazione con gruppi mesolitici.[3][5][8][9][1]
Rotte di diffusione e interazione
L’evidenza combinata di K1a e G2a supporta due principali percorsi: uno mediterraneo marittimo (Egeo–Adriatico–Tirreno) e uno interno danubiano, entrambi con contributi anatolici e variabile admixture locale.
I clini geografici di questi haplogruppi si allineano con modelli “wave-of-advance” a più popolazioni, chiarendo dove l’interbreeding con cacciatori-raccoglitori fu maggiore o minore. In Italia e Sardegna, la combinazione di K1a e G2a spiega l’affinità ai primi agricoltori e la conservazione di componenti neolitiche in cluster moderni mediterranei.[5][7][10][11][12][2]
Di seguito un glossario organizzato per categorie tematiche, con priorità dei termini più centrali per comprendere lo studio sulla Grotta di Pietra Sant’Angelo e il Neolitico meridionale italiano.[1]
Glossario
Sito e contesto funerario
- Grotta di Pietra Sant’Angelo: cavità nel Pollino (Calabria) con sepoltura neolitica in quota e isolata, oggetto di profilo bioarcheologico e paleogenomico.[1]
- Quota >1 000 m s.l.m.: localizzazione montana che indica isolamento dagli insediamenti e intenzionalità logistica del deposito.[1]
- Inumazione prona: deposizione a pancia in giù, in posizione contratta, rara nel panorama neolitico italiano.[1]
- Assenza di corredo funerario: mancanza di oggetti associati alla sepoltura, elemento distintivo del rito nel sito.[1]
- Rito funebre atipico: combinazione di prono, posizione contratta, isolamento e assenza di corredo.[1]
Priorità: molto alta per comprendere l’eccezionalità del contesto.[1]
Metodologie bioarcheologiche
- Analisi paleopatologica: indicatori ossei di salute e attività ripetitive per ricostruire profilo occupazionale e condizioni infiammatorie.[1]
- Tomografia computerizzata (TC): valutazione di densità ossea mascellare e usura dentale per inferire dieta e funzione masticatoria.[1]
- Tartaro dentale (calculus): matrice che conserva DNA microbico, proteine e microresti per ricostruire microbioma e dieta antica.[2][3]
- Analisi micromorfologiche del tartaro: identificazione di amidi, fitoliti e fibre per evidenze ambientali e alimentari.[3][4]
- Metagenomica antica del microbioma: sequenziamento del DNA dal calculus per confronti con profili neolitici.[2]
Priorità: alta per capire salute orale, dieta e attività.[3][2][1]
Risultati su salute orale e stile di vita
- Usura dentale peculiare: pattern coerente con dieta e strumenti neolitici e con stress meccanici funzionali.[1]
- Microbioma orale “neolithic-like”: comunità microbiche simili ad altri agricoltori neolitici, con specie associate a infiammazione.[2][1]
- Stato infiammatorio cronico: segnali compatibili con patologie orali e impatti sistemici.[1]
- Profilo occupazionale: marcatori per attività artigianali ripetitive.[1]
Priorità: media-alta per collegare dati biologici a comportamenti.[2][1]
Paleogenomica e ascendenze
- Paleogenomica: estrazione di DNA antico umano per analisi genome-wide e mitogenomiche.[1]
- mtDNA completo: ricostruzione dell’intero genoma mitocondriale per definire linee materne.[1]
- Aplogruppo K1a (mtDNA): linea materna frequente tra i primi agricoltori europei, con affinità anatoliche e mediterranee.[1]
- Cromosoma Y G2a: linea paterna tipica dei primi agricoltori in Europa, con rotte via Balcani e Mediterraneo.[1]
- Cluster neolitico italiano/mediterraneo: raggruppamento genetico che colloca l’individuo tra gli agricoltori antichi dell’area.[1]
- Affinità con Anatolia e Peloponneso: prossimità genetica che supporta rotte di diffusione agricola.[1]
- Prossimità moderna al cluster sardo: conservazione di componente neolitica nelle popolazioni sarde attuali.[1]
Priorità: molto alta per tracciare migrazioni e origini.[1]
Interpretazioni e prospettive
- Mobilità neolitica: ipotesi di spostamento lontano dal villaggio per ragioni rituali o sanitarie.[1]
- Funzione funeraria intenzionale: scelta sociale di una grotta difficile da raggiungere.[1]
- Analisi isotopiche: future indagini su provenienza e dieta tramite isotopi stabili.[1]
- Campioni comparativi moderni (San Lorenzo Bellizzi): confronto per valutare continuità e differenze.[1]
Priorità: media per completare il quadro esplicativo e le linee di ricerca.[1]
Termini complementari
- Neolitico meridionale italiano: contesto cronoculturale del VI millennio a.C. in Calabria.[1]
- Posizione contratta: arti flessi nella deposizione, elemento che insieme al prono rende il rito anomalo.[1]
- Densità ossea mascellare: parametro radiologico utile a interpretare funzione e stato sistemico.[1]
- Dataset comparativi mediterranei: basi di riferimento per collocare l’individuo nello spazio genetico.[1]
Priorità: media-bassa come supporto terminologico.[1]
Fonti
[1] Bioarchaeological and paleogenomic profiling of the unusual Neolithic burial from Grotta di Pietra Sant’Angelo (Calabria, Italy) https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10366206/
[2] Bioarchaeological and paleogenomic profiling of the … https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37488251/
[3] Microparticles from dental calculus disclose paleoenvironmental and palaeoecological records https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ece3.11053
[4] Tracking the transition to agriculture in Southern Europe through ancient DNA analysis of dental calculus https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC8364157/
[5] Environmental implications and evidence of natural products from dental calculi of a Neolithic–Chalcolithic community (central Italy) https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC8140145/
[6] Ancient oral microbiomes support gradual Neolithic dietary shifts towards agriculture https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC9681849/
[7] A Journey into the Evolution of Human Host-Oral … https://www.unescochairnapoli.it/wp-content/uploads/2024/11/microorganisms-12-00902.pdf
[8] Ancient dental calculus reveals oral microbiome shifts … https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11323141/
[9] Metagenomic analysis of ancient dental calculus reveals … https://openpub.fmach.it/handle/10449/71879
[10] IsoMedIta: A Stable Isotope Database for Medieval Italy https://brill.com/downloadpdf/journals/rdj/aop/article-10.1163-24523666-bja10032/article-10.1163-24523666-bja10032.pdf
[11] Lithic techno-complexes in Italy from 50 to 39 thousand years BP: an
overview of lithic technological changes across the Middle-Upper Palaeolithic
boundary https://arxiv.org/pdf/1912.01380.pdf
[12] Macromammal and bird assemblages across the Late Middle to Upper
Palaeolithic transition in Italy: an extended zooarchaeological review https://arxiv.org/pdf/1912.00960.pdf
[14] Biogeography of Italy revisited: genetic lineages confirm major phylogeographic patterns and a pre-Pleistocene origin of its biota https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC8240252/
[15] A Journey into the Evolution of Human Host-Oral Microbiome Relationship through Ancient Dental Calculus: A Scoping Review https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11123932/
[16] Direct evidence that late Neanderthal occupation precedes a technological shift in southwestern Italy https://cris.unibo.it/bitstream/11585/891764/1/American%20Journal%20of%20Biological%20Anthropology%20-%202022%20-%20Oxilia%20-%20Direct%20evidence%20that%20late%20Neanderthal%20occupation%20precedes%20a.pdf
[17] Neolithic dental calculi provide evidence for environmental proxies and consumption of wild edible fruits and herbs in central Apennines https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC9763411/
[18] Changes in the oral status and periodontal pathogens in a Sardinian rural community from pre-industrial to modern time https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC9508227/
[19] Novel Sources of Biodiversity and Biomolecules from Bacteria Isolated from a High Middle Ages Soil Sample in Palermo (Sicily, Italy) https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10269861/
[20] Multipronged dental analyses reveal dietary differences in last foragers and first farmers at Grotta Continenza, central Italy (15,500–7000 BP) https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7895915/
[21] Promotion of Paleontological Heritage: Case Histories from Southern Italy https://www.mdpi.com/2571-9408/8/3/100
[22] Microbiology Meets Archaeology: Soil Microbial Communities Reveal Different Human Activities at Archaic Monte Iato (Sixth Century BC) https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC5382179/
[23] First Bronze Age Human Mitogenomes from Calabria (Grotta Della Monaca, Southern Italy) https://www.mdpi.com/2073-4425/12/5/636/pdf
[24] Commensal and Pathogenic Members of the Dental Calculus Microbiome of Badia Pozzeveri Individuals from the 11th to 19th Centuries https://www.mdpi.com/2073-4425/10/4/299/pdf
[25] Grotta di Pietra Sant’Angelo, un gruppo di ricercatori … https://www.meravigliedicalabria.it/grotta-di-pietra-santangelo-un-gruppo-di-ricercatori-ricostruisce-lo-stile-di-vita-e-di-salute-delluomo-del-neolitico/
[26] Calabria: vita e morte 6000 anni fa | https://www.archeologiaviva.it/21941/calabria-vita-e-morte-6000-anni-fa/
[27] UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI NAPOLI FEDERICO II http://www.fedoa.unina.it/14993/1/avella_rosaria_35.pdf
[28] GROTTA DI PIETRA SANT’ANGELO (CALABRIA) https://www.iipp.it/grotta-di-pietra-santangelo-calabria-campagna-di-scavi-archeologici/
[29] Tracing the genetic origin of Europe’s first farmers reveals … https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4389623/
[30] Paleoecologia, Archeobiologia, Applicazioni digitali … https://www.iipp.it/wp-content/uploads/2021/10/Abstract-Book_IIPP-Ferrara-FINALE.pdf
[31] Antropologia: in una grotta della Calabria tracce dello stile … https://www.calabriadirettanews.com/2023/08/29/antropologia-in-una-grotta-della-calabria-tracce-dello-stile-di-vita-di-6mila-anni-fa/
[32] Tracing the genetic origin of Europe’s first farmers reveals … https://www.biorxiv.org/content/10.1101/008664v1.full.pdf
[33] Pollino, a Pietra Sant’Angelo nuove indagini speleo- … https://www.meravigliedicalabria.it/pollino-a-pietra-santangelo-nuove-indagini-speleo-archeologiche/
[34] Ancient DNA from European Early Neolithic Farmers Reveals … https://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371%2Fjournal.pbio.1000536
[35] prospects for ancient dental calculus as a long-term record … http://onesearch.unisi.it/discovery/fulldisplay?docid=cdi_proquest_miscellaneous_1652427096&context=PC&vid=39SBART_SBS_MAIN%3A39SBS_V1&lang=it&search_scope=SIENA_ALL&adaptor=Primo+Central&tab=Everything&query=creator%2Cexact%2C+Warinner%2C+Christina%2CAND&mode=advanced&offset=0
[36] Il tartaro dentale di 6mila anni fa rivela la dieta neolitica https://www.agi.it/innovazione/news/2024-02-28/tartaro-dentale-6mila-anni-fa-rivela-dieta-neolitica-25485896/
[37] Early European Farmers https://en.wikipedia.org/wiki/Early_European_Farmers
[38] Mummy research: Ancient dental calculus – new insights … https://www.eurac.edu/en/press/mummy-research-ancient-dental-calculus
[39] Beyond dirty teeth: Integrating dental calculus studies with … https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1040618222000726