Le ossa recuperate dalle grotte sottomarine possono fornire una straordinaria testimonianza del lontano passato. Finora, tuttavia, gli scienziati non disponevano di un metodo affidabile per determinare come i resti della megafauna estinta e di altri animali si siano accumulati, siano sopravvissuti e si siano trasformati all’interno di questi cimiteri sommersi.
Un nuovo studio condotto dalla Griffith University fornisce ai ricercatori un quadro di riferimento per interpretare le prove conservate su queste ossa.
Interpretare le impronte digitali lasciate sulle ossa delle caverne
“Analizzando le ossa di animali provenienti da due sistemi di grotte sottomarine nell’Australia meridionale, abbiamo scoperto come i diversi ambienti delle grotte lascino impronte di conservazione distinte sui resti scheletrici”, ha affermato Meg Walker, dottoranda sotto la supervisione del professor Julien Louys, direttore dell’Australian Research Centre for Human Evolution.
“Grazie alla datazione al radiocarbonio delle ossa, abbiamo ricostruito come gli scheletri si sono accumulati e modificati nel corso di decenni e secoli nelle grotte sottomarine, confrontandoli poi con quelli sepolti in grotte asciutte.”
“Utilizzando una serie di metodi, dal livello macroscopico a quello microscopico, abbiamo esaminato le caratteristiche associate alle grotte umide e a quelle asciutte.”
“Aspetti come la distribuzione spaziale delle ossa e delle loro superfici, fino alla composizione elementare e alle proteine intrappolate nelle cellule antiche.”
L’analisi ha dimostrato che le grotte sottomarine possono preservare i resti scheletrici in modo eccezionale. In molti casi, le ossa hanno mantenuto la loro struttura originale e superfici finemente dettagliate.
Allo stesso tempo, gli ambienti sommersi delle grotte hanno creato caratteristiche chimiche e biologiche distintive. Il tipo di tracce rinvenute su ciascun osso dipendeva in parte dalla quantità di luce presente nell’acqua circostante e dagli organismi che vi abitavano.
Luce, alghe e oscurità totale
Nei pressi degli ingressi delle grotte, illuminati a giorno, crescevano nell’acqua diverse specie di alghe e piante. Questi organismi a volte colonizzavano la superficie delle ossa, lasciando dietro di sé tracce riconoscibili.
Le condizioni erano molto diverse nelle zone più remote delle grotte, nascoste nella notte. Poiché la luce del sole non raggiungeva mai queste aree, le piante non potevano crescere e le ossa spesso rimanevano intatte.
Le ossa conservate in grotte asciutte mostravano una serie di cambiamenti diversi. Mancavano delle tracce di processi acquatici riscontrabili nei resti sommersi. Al contrario, batteri terrestri avevano consumato parti delle ossa, mentre le radici delle piante avevano scavato lunghi solchi sulla loro superficie.
Resti animali provenienti da grotte dell’Australia meridionale
Walker e i suoi colleghi hanno raccolto ossa di animali risalenti a epoche remote a Green Waterhole e Gouldens Sinkhole, due sistemi di grotte sottomarine vicino a Mount Gambier, nell’Australia Meridionale. Il team di ricerca comprendeva speleosub specializzati della Cave Divers Association of Australia.
I resti provenivano sia da animali autoctoni che da animali introdotti, tra cui mucche, canguri, emù, pecore, maiali, dingo, conigli, opossum, quoll e ratti di palude. Alcuni esemplari potrebbero risalire all’arrivo dei primi europei e alla fondazione della città negli anni Quaranta dell’Ottocento.
Esaminando le modalità di deposizione e alterazione di queste ossa più recenti, i ricercatori si sono proposti di comprendere come anche i fossili appartenenti alla megafauna estinta possano essere penetrati nelle grotte sottomarine. Le prove raccolte potrebbero inoltre rivelare le condizioni ambientali che circondavano questi antichi resti.
Un nuovo strumento per la ricerca sulla megafauna
“Questo studio ha fornito il primo quadro di riferimento per interpretare come i fossili di megafauna si sono formati, sono sopravvissuti e si sono modificati nelle grotte sottomarine”, ha affermato la signorina Walker.
“Fornirà ad archeologi e paleontologi di tutto il mondo un nuovo e potente strumento per ricostruire ambienti e storie del passato in queste condizioni difficili.”
Lo studio “Caratteristiche neotafonomiche della formazione di siti vertebrati in grotte sottomarine” è stato pubblicato su PLOS One .
Abstract
Il recupero di resti di vertebrati ben conservati da grotte sottomarine ha fornito informazioni cruciali per la comprensione dei reperti archeologici e paleontologici a livello globale. Tuttavia, la conoscenza di come si formano e si modificano gli insiemi ossei negli ambienti sottomarini rimane limitata a causa delle condizioni di sepoltura stabili e a bassa energia che producono depositi mediati nel tempo, e degli ambienti sottomarini che ostacolano i metodi tradizionali di registrazione e recupero. Abbiamo esaminato tre insiemi di ossa di animali domestici non umani, depositate e datate storicamente, provenienti da due grotte sottomarine, Green Waterhole e Gouldens Sinkhole, vicino a Mount Gambier, nell’Australia Meridionale, che comprendono condizioni di sepoltura sommerse (umide) e asciutte. Gli insiemi sono stati esaminati per valutare l’impatto degli ambienti di grotta umidi e asciutti sulla distribuzione delle ossa e sulle modificazioni superficiali e microstrutturali. La datazione al radiocarbonio di 41 esemplari indica che la fauna domestica si è depositata su scale temporali decennali e secolari, consentendo di contestualizzare le impronte tafonomiche nel tempo. Sono state identificate differenze statisticamente significative tra i contesti di sepoltura umidi e asciutti. Le ossa recuperate da contesti umidi mostrano generalmente una migliore conservazione, inclusa la completezza elementare dello scheletro, la superficie e la microstruttura, rispetto a quelle provenienti da grotte asciutte. Tuttavia, alcuni esemplari sommersi presentano anche un’elevata frequenza di corrosione chimica della superficie ossea con evidenza macroscopica di colorazione biologica nera eterogenea, attacco algale o da biofilm e una forma distintiva di corrosione circolare. L’istotafonomia rivela inoltre modelli di gallerie cianobatteriche periferiche nella maggior parte delle ossa recuperate da contesti sommersi. Le ossa provenienti da ambienti asciutti erano dominate da gallerie di origine terrestre in tutte le regioni della corteccia ossea. Questi risultati possono essere spiegati dalla variazione della disponibilità di luce nelle diverse zone della grotta, che influenza l’attività biologica e, a sua volta, l’espressione di marcatori tafonomici sull’osso esternamente e a livello microstrutturale. Questo è il primo studio a fornire un set di dati di riferimento per la ricostruzione delle storie deposizionali e del rimaneggiamento post-deposizionale delle ossa in ambienti di grotte sottomarine in un quadro tafonomico.
Materiale fornito dalla Griffith University . Nota: il contenuto potrebbe essere modificato per motivi di stile e lunghezza.
Meg M. Walker, Joanne E. Wilkinson, Mathew Stewart, Geraldine E. Jacobsen, Shwaron Kumar, Vladimir Levchenko, Stewart Fallon, Rebecca Esmay, Rachel Wood, Justyna J. Miszkiewicz, Gilbert J. Price, Elizabeth Reed, Joseph Monks, Julien Louys. Neotaphonomic characteristics of vertebrate site formation in underwater caves. PLOS One, 2026; 21 (7): e0343896 DOI: 10.1371/journal.pone.0343896
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