Lo studio dello smalto prenatale delle gemme dentali dell’individuo fetale del Paleolitico superiore Ostuni 1b (Puglia, ca 28 ka BP) per mezzo di analisi istologica virtuale

Abstract

Lo smalto dei denti che si forma durante la vita prenatale offre la possibilità di aprire una finestra unica sugli stadi precoci dello sviluppo umano nelle serie scheletriche da contesti archeologici e paleoantropologici. Infatti, i tessuti mineralizzati del dente si accrescono in maniera appositiva secondo un ritmo circadiano e registrano i tassi di crescita individuali, che possono essere direttamente misurati (Hillson 2014). Le traiettorie di crescita dei denti rispecchiano, in una certa misura, quelle dello scheletro e le informazioni derivanti dalla loro analisi possono essere estese allo studio delle traiettorie di sviluppo, anche in una prospettiva evolutiva. Inoltre, la porzione prenatale dello smalto racchiude non solo informazioni sul feto, ma anche sulla dieta e sulla salute materna nel periodo della gravidanza.

L'approccio convenzionale allo studio della microstruttura dello smalto dentale è quello dell'istologia classica, un'analisi per definizione distruttiva. Il recente sviluppo di tecniche non distruttive ad alta risoluzione (Nava et al. 2017b, Tafforeau e Smith 2008), come la microtomografia a raggi X in contrasto di fase per mezzo della luce di sincrotrone (SR-μCT), consente di estendere l'analisi delle microstrutture della crescita dentaria a reperti unici non sacrificabili, come i resti dentali del feto del Paleolitico superiore Ostuni 1b (Os1b).

Il presente contributo intende riportate l'analisi dei resti dentali decidui del feto Os1b, scoperti nel 1991 nella grotta di Santa Maria di Agnano (Puglia, Italia) (Vacca et al., 2012). La tomba Ostuni 1 ha restituito lo scheletro di una giovane donna (Os1) in avanzato stato di gravidanza. I resti fetali di Os1b sono stati recuperati, in eccellente stato di conservazione, all'interno della regione pelvica della madre.

Due incisivi centrali decidui (superiore e inferiore) di Os1b sono stati misurati con SR-μCT alla linea di luce SYRMEP del laboratorio Elettra - Sincrotrone Trieste (Italia) (Nava et al. 2017b), al fine di rivalutare l'età gestazionale alla morte del feto e di condurre inferenze sullo stato di salute di entrambi gli individui attraverso un approccio non distruttivo. I volumi microtomografici sono stati sezionanti virtualmente in modo da ottenere sezioni istologiche digitali dei due incisivi decidui centrali fetali. I volumi sono caratterizzati da un voxel isometrico pari a 7,7 micrometri e lo spessore virtuale delle sezioni è stato impostato a 38,5 micrometri.

Entrambe le corone sono caratterizzate dalla presenza di tre marcatori di stress prenatale, visibili nello smalto come linee di accrescimento accentuate (Accentuated Lines, AL), che rappresentano gravi episodi di stress fisiologico e che corrispondono a un'interruzione della secrezione della matrice dello smalto (vedi figura 1 per l'incisivo deciduo superiore centrale sinistro). La cronologia delle tre AL è stata stimata dalla formula di regressione derivata dal campione pre-industriale romano di Velia (Nava et al. 2017a) e mostra una periodicità quasi identica. L'allineamento delle due corone per mezzo delle AL ha permesso di calcolarne il tempo di formazione (incisivo centrale superiore = 108 giorni, incisivo centrale inferiore = 98 giorni), e conseguentemente, la cronologia degli stress in giorni prima della morte (74 , 45-46, 28 giorni).

Infine, l'età gestazionale alla morte di Os1b è stata stimata sommando il tempo di formazione della corona con l'intervallo conosciuto dei tempi di inizio della corona per l'incisivo mandibolare. L'età alla morte è stata stimata in 31-33 settimane gestazionali e diverge da quella scheletrica, basata su standard di riferimento moderni, stimata in 34-36 settimane (Vacca et al., 2012). Questa differenza suggerisce, almeno per questo individuo del Paleolitico superiore, uno sviluppo fetale leggermente più veloce rispetto a quello medio odierno.

I risultati del presente studio suggeriscono che l'uso di standard di riferimento moderni nell'analisi osteologica di resti fetali umani preindustriali è potenzialmente fuorviante e sottolineano la necessità di creare nuovi riferimenti scheletrici e dentali destinati a campioni archeologici e paleoantropologici.