La notte dei ricercatori: 25 e 26 settembre

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Evoluzione tecnologica

Secondo i dettami evolutivi una specie sopravvive solo quando riesce a trovare un equilibrio con il suo intorno; in termini piA? semplici, come prima conseguenza si potrebbe dire che la sopravvivenza A? Continua a leggere »

Fermi Redux

Il paradosso di Fermi, nella sua forma piA? semplice, pone un quesito molto chiaro: se esistono altre forme di vita intelligenti nell’universo, perchA� fino ad oggi non abbiamo mai avuto alcun contatto Continua a leggere »

Tag Archives: erectus

Fratelli di un’unica specie?

Dmanisi, Kvemo Kartli meridionale, Georgia meridionale, Caucaso del Sud.
Pleistocene medio-inferiore.

28/10/2013 – Non A? stata smontata nessuna teoria consolidata.

Per la buona pace di chi rimane costantemente vigile e in agguato col fine di rivendicare come unica veritA� il rispettivo credo in racconti della mitologia o del genere fantasy-storico.

Tassonomia dell’ominazione: occorre “metterci la faccia”

Articolo originale scritto per Pikaia.eu – portale dell’evoluzione

 

 

L’Homo erectus A? stato il primo ominide ad aver avuto un corpo molto simile al nostro: adatto a percorrere lunghe distanze senza affaticarsi, alto e slanciato. Presentava inoltre abitudini di vita estremamente differenti dagli ominidi apparsi in tempi precedenti: controllava il fuoco, padroneggiava la lavorazione della pietra dando vita alla cultura Acheuleana e con lui si sono poste le basi per la formazione di nuclei sociali sempre piA? complessi.

Tali conquiste non sono state certo raggiunte in un unico momento: l’Homo erectus calpestA? il suolo per un arco di tempo estremamente ampio, oggi stimato tra gli 1,8 milioni e i 260.000 anni fa. Durante questo periodo di tempo si osserva un notevole incremento della sua corteccia cerebrale. Per poter contenere un cervello sempre piA? complesso, infatti, il volume cranico A? mediamente aumentato dagli 813 cmA? ai 1.230 cmA?: una dimensione, quest’ultima, di poco inferiore a quella dell’Homo sapiens attuale.

La differenza del volume craniale tra i fossili piA? arcaici di erectus rispetto a quelli piA? recenti non A? affatto trascurabile se si considera che si sta parlando della medesima specie. In piA? occasioni infatti sono sorte discussioni sull’attribuzione della paternitA� di determinati crani. Il discorso si applica anche ad altri ominidi del Pleistocene medio apparsi in tempi successivi all’erectus, come l’Homo rhodesiensis e l’Homo heidelbergensis.

Come poter affermare quindi che un cranio avente un determinato volume appartenga alla medesima specie di uno con dimensioni differenti e non sia invece catalogabile in un altro taxon?

Una ricerca pubblicata su Journal of Human Evolution ha affrontato il problema mediante il confronto tra differenti crani del Pleistocene medio, con l’obiettivo di determinare le relazioni anatomiche tra il volume del cervello, le dimensioni della porzione ossea del cranio che interagisce con la colonna vertebrale (basicranio), la scatola cranica (neurocranio) e alcuni caratteri del gruppo osseo facciale (splancnocranio o massiccio frontale).

Cranio di Homo erectus (a) e di un ominide del Paleolitico medio. In entrambi gli individui il contorno anteriore A? appiattito, mentre il volto A? massiccio e sporge dalla parte anteriore della scatola cranica. (a) Il reperto di Sangiran 17 ha un volume A? di 1.004 cc. Il parietale A? relativamente corto. L'occipitale A? fortemente piegato, con un grande piano nucale. (b) Il reperto di Broken Hill ha un volume di 1.280 cc, un'alta volta cranica e l'arco lambda-bregma piA? lungo. L'occipitale A? espanso rispetto al piano sotto il collo.

Cranio di Homo erectus (a) e di un ominide del Paleolitico medio.
In entrambi gli individui il contorno anteriore A? appiattito, mentre il volto A? massiccio e sporge dalla parte anteriore della scatola cranica.
(a) Il reperto di Sangiran 17 ha un volume A? di 1.004 cc. Il parietale A? relativamente corto. L’occipitale A? fortemente piegato, con un grande piano nucale.
(b) Il reperto di Broken Hill ha un volume di 1.280 cc, un’alta volta cranica e l’arco lambda-bregma piA? lungo. L’occipitale A? espanso rispetto al piano sotto il collo.

Il presupposto A? che l’aumento del volume neurocraniale sia stato parallelamente accompagnato o abbia costretto all’adattamento alcuni caratteri craniali, mentre altri ne siano stati indipendenti. Questi ultimi infatti sarebbero stati sottoposti a modifiche nel tempo scarse o nulle. In altre parole la ricerca si A? posta di individuare quei caratteri craniali utili per la classificazione tassonomica poichA� rimasti immutati nel tempo, a prescindere dall’accrescimento del volume neurocraniale.

Dallo studio emerge che la maggior parte dei tratti indipendenti dall’incremento del volume neurocranico siano di natura prettamente splancnocraniale, poichA� il massiccio frontale sarebbe intrinsecamente piA? indipendente dalla zona cerebrale.

L’avvaloramento di questo risultato verrebbe dall’anatomia medica: essa infatti descrive il neurocranio come un gruppo osseo avente funzione esoscheletrica con lo scopo di proteggere l’encefalo. Il masssiccio frontale invece ha una funzione prettamente endoscheletrica e si configura come architettura di sostegno dei visceri cranici come muscoli, mucose, e occhi.

I tratti individuati non appartengono esclusivamente al massiccio frontale: la ricerca distingue infatti anche alcuni tratti riguardanti il gruppo osseo neuro-basicraniale. Tra essi vengono evidenziati:

 

- l’estensione del frontale anteriore

Osso frontale anteriore

Osso frontale anteriore

- l’espansione laterale della volta parietale

Osso parietale

Osso parietale

- l’altezza della corda lambda-inion

Lambda-Inion nell'occipitale posteriore. Clicca sull'immagine per ingrandire.

Lambda-Inion nell’occipitale posteriore.
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Lambda-Inion nell'occipitale posteriore. Clicca sull'immagine per ingrandire.

Lambda-Inion nell’occipitale posteriore.
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- l’arrotondamento del contorno sagittale dell’occipitale

contorno_sagittale_occipitale

 

La nuova precisione nella classificazione tassonomica raggiunta con questa importante ricerca permetterA� ai paleoantropologi di avere a disposizione nuovi strumenti utili per approfondire lo studio sul cespuglio evolutivo dell’ominazione, che ha giA� messo alla luce le prime ipotesi alternative.

Con il nuovo metodo d'analisi anatomica sono state avanzate nuove ipotesi sulla relazione di parentela tra gli erectus e gli altri ominidi del Paleolitico medio.

Con il nuovo metodo d’analisi anatomica sono state avanzate nuove ipotesi sulla relazione di parentela tra gli erectus e gli altri ominidi del Paleolitico medio.

 

Ernesto Pozzoni

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Carne per crescere

Nell’ottobre del 2012 una ricerca pubblicata su PlosOne ha esaminato i framenti delle ossa parietali di un bambino ergaster vissuto circa 1,5A� milioni di anni fa e ritrovati nel sito di Olduvai Gorge, a nord della Tanzania.

Il piccolo era affetto di Iperostosi Porotica, una malattia che colpisce aree localizzate dello strato interno e spugnoso della volta cranica causandone un ispessimento con un conseguente assottigliamento dello strato esterno. Superficialmente l’osso si presenta con aree particolarmente ruvide o porose.

Resti cranici del Bambino di Olduvai Gorge

Resti cranici del Bambino di Olduvai Gorge

Resti cranici del Bambino di Olduvai Gorge

Resti cranici del Bambino di Olduvai Gorge

Resti cranici del Bambino di Olduvai Gorge

Resti cranici del Bambino di Olduvai Gorge

La medicina attribuisce questo fenomeno ad una sovrapproduzione di globuli rossi che provocherebbe l’espansione delle cavitA� midollari. L’insufficiente somministrazione di ferro e di vitamineA�B12 e B6 nella dieta condotta ne sarebbero la causa.

A differenza di oggi, dove il ferro puA? essere facilmente assunto acquistando delle bustine di tA? al supermercato proveniente da vaste piantagioni intensive, allora le cose erano ben diverse. PoichA? la coltivazione sarebbe arrivata diverse centinaia di migliaia di anni dopo per mano dell’H. sapiens, la fonte primaria di ferro era la carne.

erectus_carne

L’Homo ergaster/erectus era quindi sostanzialmente carnivoro: da questo si deduce che la madre che ha allattato il bambino i cui resti sono stati oggetto della ricerca ne doveva aver assunto una quantitA� insufficiente. Probabilmente era un periodo di magra.

L’Homo ergaster/erectus A? stato il primo ominide ad aver avuto un corpo molto simile al nostro: adatto a percorrere lunghe distanze senza affaticarsi, alto e slanciato:

Anatomia dell'erectus. A differenza degli ominidi meno evoluti, A? estremamente simile alla nostra.

Anatomia dell’erectus.
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Anatomia dell'erectus. A differenza degli ominidi meno evoluti, A? estremamente simile alla nostra.

Anatomia dell’erectus.
A differenza degli ominidi meno evoluti, A? estremamente simile alla nostra. Clicca sull’immagine per ingrandire.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Presentava inoltre abitudini di vita estremamente differenti dagli ominidi apparsi in tempi precedenti: controllava il fuoco, padroneggiava la lavorazione della pietra dando vita allaA�cultura Acheuleana e con lui si sono poste le basi per la formazione di nuclei sociali sempre piA? complessi ed esclusivi dell’uomo.

Durante la sua permanenza, un arco di tempoA�oggi stimato tra gli 1,8 milioni e i 260.000 anni fa. si osserva un notevole incremento della sua corteccia cerebrale. Per poter contenere un cervello sempre piA? complesso, infatti, il volume cranico A? aumentato dagli 813 cmA? ai 1.230 cmA?: una dimensione, quest’ultima, di poco inferiore a quella dell’Homo sapiens attuale.

La corteccia cerebrale

La corteccia cerebrale

Il nostro cervello, pur rappresentando il 2% del peso corporeo, consuma dal 18 al 25 per cento del bilancio energetico. La continua assunzione di proteine, calorie e ferro per poter “reggere il suo passo” A? stata quindi di vitale importanza trattandosi di una fase di crescita.
Inoltre, la carne una volta cotta non solo risulta piA? digeribile (quindi comporta un minore dispendio di energia), ma da essa A? piA? facile assorbirne le calorie. Oltre che essere sicuramente meno settica.

E’ ragionevole pensare quindi che l’ergaster, governatore del fuoco e cacciatore-spazzino, sia probabilmente stato l’inventore delle prime forme di cucina.

erectus_cucina_animale_cacciato

 

Ernesto Pozzoni

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Grande cervello, grandi premure

16/08/2013 – Nel 1936, nei pressi della cittA� di Mojokerto (provincia di Giava Orientale, stato dell’Indonesia, regione geografica del Sud-est asiatico, Asia) venne ritrovata una calotta cranica fossile risalente al Paleolitico inferiore e attribuita a un bambino di circa 2 anni appartenente alle prime forme di erectus apparse.

 

Mojokerto in Indonesia

Indonesia: il pallino rosso corrisponte alla cittA� di Majokerto

Questo reperto di grande valore scientifico ha permesso la ricerca, pubblicata su Journal of Human Evolution, postasi come obiettivo lo studio della crescita del cervello degli erectus.
Il fine ultimo A? stato quello di trovare ulteriori tasselli per il mosaico dell’ontogenesiA�-ossia l’insieme dei processi mediante i quali si compie lo sviluppo biologico di un organismo- delle fasi transitorie dell’ominazione (un semplice sinonimo per evoluzione umana).

Lo studio A? stato condotto tramite la comparazione di crani di giovani scimpanzA� e umani contemporanei, aventi entrambi all’incirca la stessa etA� del Bambino diA�Mojokerto (sono stati esaminati crani dagli 0,5 agli 1,5 anni), con i crani di corrispettivi adulti.
La percentuale del volume endocranico dei primi rispetto a quello dei secondi avrebbe indicato la relativa velocitA� di sviluppo, e una comparazione finale tra i risultati dei tre tipi di Hominini avrebbe permesso di confermare tre differenti tappe d’ontogenesi cerebrale nella scala evolutiva.

Gli scimpanzA� presenterebbero quindi un rapporto dell’81% rispetto al volume adulto, gli umani del 62%. Gli erectus si porrebbero a un valore medio, cica il 70% della capacitA� adulta.

Il modello di sviluppo del cervello dell’Homo erectus sarebbe quindi unico, e si collocherebbe esattamente in una fase intermedia tra i primi ominidi e quelli piA? evoluti.

Studi comparativi della ricerca

Studi comparativi della ricerca

Nota bene. Questa non vuole essere un’altra prova sull’evoluzione. Le prove infatti, per quanto ben accette possano essere, servono a supportare teorie. L’evoluzione invece A? oramai un dato di fatto biologico assodato, non piA? una semplice teoria speculativa.

La contestualizzazione del risultato dello studio permette di inserirlo pienamente nel discorso della cura parentale.

A differenza di tutti i neonati appartenemti agli altri animali, che dispongono di un cervello quasi completamente formato, quelli umani sono gli unici che non hanno nessun tipo di autonomia, nemmeno deambulatoria. Sono alla totale dipendenza dei genitori.

Un cucciolo di serpente si cimenta a pasteggiare dopo aver cacciato autonomamente la sua preda

Un cucciolo di serpente si cimenta a pasteggiare dopo aver cacciato autonomamente la sua preda

Un cucciolo di leone esplora la savana attorno a sA?, sotto vigile sguardo della madre.

Un cucciolo di leone esplora la savana attorno a sA?, sotto vigile sguardo della madre

 

 

 

 

 

 

 

 

Questo bambino Soruwaha A? totalmente dipendente dalla madre e dalla tribA? amazzonica di cui fa parte.

Questo bambino Soruwaha A? totalmente dipendente dalla madre e dalla tribA? amazzonica di cui fa parte.

Un cucciolo di scimpanzA� avanza curioso tra le piante probabilmente in cerca di qualche frutto particolarmente maturo

Un cucciolo di scimpanzA� avanza curioso tra le piante probabilmente in cerca di qualche frutto particolarmente maturo

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Secondo i ricercatori della Utrecht University (Paesi Bassi) che nel 2008 hanno condotto uno studio su un bacino femminile di erectus ritrovato insolitamente completo, questo risultato sarebbe lo sviluppo di un compromesso tra l’avere delle ossa pelviche atte a una deambulazione bipede totale ed ottimale -incompatibile con il parto di un neonato con una testa troppo grande- ed un volume cranico idoneo a contenere un cervello sempre piA? voluminoso.

Questo apparente svantaggio di nascita comportante le prime forme di cura parentale, ha avuto il merito di creare i primi legami familiari fondamenta della nostra evoluzione sociale, unica e contraddistintiva del genere umano.

 

Ernesto Pozzoni

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Incontri in riva al lago

Lago di Turkana, Kenya, Africa orientale. Paleolitico inferiore.

02/08/2013 – IlA� Lago di Turkana, nel nord-ovest del Kenya, protagonista di rilevanti ritrovamenti paleoantropologici tra cui i resti del noto esemplare di H. ergaster di circa 11 anni soprannominato Ragazzo di Turkana, ci racconta questa volta una fase molto importante della vita di un ventaglio di specie di ominidi tra cui gli esponenti della specie dello sfortunato giovane.

Occorre spostarsi sulla sponda occidentale del bacino per poter arrivare al deposito geologico fonte delle informazioni: qui si trova infatti la nota Formazione di Nachukui, una delle risorse piA? importanti a nostra disposizione per cercare di comprendere sia la cultura paleolitica Olduvaiana, caratterizzata dalla scheggiatura grezza per la creazione dei manufatti litici utilizzata durante il Paleolitico Inferiore, sia le prima fasi di quella Acheuleana, contraddistinta per la scheggiatura piA? raffinata e presente solo dalla��H. ergaster con qualche presenza anche nella��H. habilis.

Chopper, i tipici strumenti litici olduvaiani

Chopper, i tipici manufatti litici olduvaiani.

Bifacciali a mandorla, i tipici manufatti litici acheuleani

Bifacciali a mandorla, i tipici manufatti litici acheuleani

 

Entrando piA? nello specifico, il periodo coinvolto A? molto ampio: dai 2,4 agli 1,4 milioni di anni fa. In questo arco temporale il pianeta ha conosciuto diversi ominidi, alcuni dei quali apparsi al di fuori dell’Africa:

- A�Australopithecus africanus (3 – 2 milioni di anni fa)

Australopithecus africanusAustralopithecus africanus

 

-A�Homo habilisA�(2,5 a�� 1,6 milioni di anni fa)

Homo habilisHomo habilis

 

-A�Homo rudolfensisA�(2,4 a�� 1,7 milioni di anni fa)

Homo rudolfensis

 

- Paranthropus boisei (2,3 a�� 1,2 milioni di ani fa)

Paranthropus boiseiParanthropus boisei

 

Paranthropus robustus (2,2 -1 milione di anni fa)

Paranthropus robustus

 

- Australopithecus sediba (2 a�� 1,5 milioni di anni fa)

Australopithecus sedibaAustralopithecus sediba

 

- Homo gautengensis (2 – 0,6 milioni di anni fa)

 Homo gautengensis

 

- Homo georgicus (datazione ignota, comunque intermedia tra H. habilis e H. erectus)

Homo georgicusHomo georgicus

 

- Homo ergaster (2 – 1 milione di anni fa) che migrA? in tempi successivi nel continente asiatico assumendo tassonomicamente il nome di H. erectus.

Homo ergasterHomo ergaster

 

Ovviamente liste del genere non sono mai da considerare come uno specchio di ciA? che A? stato: al piA? possono essere prese come una��immagine estremamente sfocata, poichA� sono sempre confutabili da nuovi ritrovamenti, nuove tecniche e tecnologie di datazione, e dalla speculazione scientifica. Nonostante in alcuni contesti possano sembrare superflue, in realtA� vale comunque la pena riproporle per focalizzare la��attenzione sul fatto che la nostra storia A? stata caratterizzata da convivenze (pacifiche o conflittuali) di piA? generi e specie distinti, da spietate ed inesorabili estinzioni e – molto importante – da fusioni ed assorbimenti.

Ea�� con questa doverosa premessa che ora possiamo apprezzare il risultato ottenuto della ricerca pubblicata su Jurnal of Human Evolution inA�ScienceDirect.A�Gli studi pedogenetici (ossia riguardanti la��insieme di processi che portano alla formazione del suolo, in questo caso specifico del paleosuolo) hanno rivelato che la��area del Kaitio, un fiume in secca, contiene nel livello stratigrafico interessato una��alta percentuale di residuo di piante C3 tanto da permettere di stimare una copertura boschiva dal 34 al 37%. Discorso simile per la��area Kalachoro, un tempo facente parte di un contesto di pianure alluvionali, che sarebbe stata ricoperta dal 46 al 50% della sua estensione da zone verdi legnose. La terza area che A? stata sottoposta ad analisi A? chiamata Natoo: la stima A? del 21%.

Turkana

Turkana con il suo lago, in Kenia

Questi dati, debitamente incastonati nella��intero complesso di risultati, hanno consentito ai ricercatori di dedurre che i produttori del manifatturato litico inquisito avrebbero svolto la loro attivitA� dal mese di Maggio alla��interno delle zone boschive, a dispetto della��immagine piA? classica che li vede operare nelle immense praterie della Savana o tra ampie zone rocciose a cielo aperto. Sarebbe proprio questa��ultimo uno dei maggiori problemi che li avrebbe spinti alla��ombra delle fronde, al riparo dal sole cocente. Un sole caldo che rende necessarie fonti idriche potabili immediate, le quali a loro volta attirano prede di cui potersi nutrire e permettono la crescita di piante e frutti commestibili. Acqua che permette vita, e dove ca��A? vita ca��A? anche morte. E dove ca��A? morte ci sono carcasse di cui cibarsi se non si hanno sviluppate le capacitA� da cacciatore. Non in ultimo, ovviamente, la presenza abbondante di rocce sedimentarie da poter essere lavorate.

Vista la differente natura delle mani che hanno lavorato quelli che ora sono i reperti del luogo (basti pensare alla maggior parte degli ominidi sopraelencati), viene da pensare a come si siano svolti gli eventuali incontri tra gli esponenti dei vari generi e specie contemporanei: si trattava di pacifica convivenza? O di pacifica alternanza? O ancora di una��alternanza conquistata ogni volta con la��aggressione o la minaccia? O magari si era stabilita nel tempo una gerarchia tra le specie? E in questa��ultimo caso, la gerarchia veniva messa in discussione? Senza contare gli effetti di questa vicinanza: poteva essere uno dei fattori che hanno portato alla fusione/assorbimento/estinzione delle specie? Poteva aver contribuito allo scambio di informazioni (anche solo tramite imitazione) e influito nell’acquisizione di nuove forme di visione e di pensiero portando cosA� ad una��evoluzione culturale oltre che biologica?

Nonostante siano quesiti aperti, non sono comunque lasciati a se stessi: lo studio delle testimonianze delle interazioni tra gli ominidi piA? recenti, l’osservazione del comportamento dei primati piA? intelligenti, il ritrovamento di nuovi reperti e la speculazione scientifica potranno forse un giorno tentare di dare una risposta.

 

Ernesto Pozzoni

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La distribuzione degli insediamenti umani durante il paleolitico nel nord della Penisola Iberica

Uno studio condotto a nord della Spagna ha cercato di capire qual’A? stata l’influenza di determinate variabili nella scelta dell’habitat da parte degli uomini del paleolitico.
Sono stati effettuati studi di natura biogeografica (la distribuzione degli esseri viventi nello spazio e nel tempo e le cause determinanti) e paleoecologica (la ricostruzione dell’ambiente e degli ecosistemi) sulla base dei resti archeologici. Tra i vari esami tenuti spiccano infatti quelli sui resti della fauna locale, indice della dieta umana, e sull’influenza delle glaciazioni soprattutto durante la loro massima espansione, fattore tra piA? decisivi sull’influenza della scelta delle locazioni.

Un piccolo sguardo alla regione geografica: si tratta del territorio che attualmente A? occupato dal Principato delle Asturie: A? collocato nella parte nord-ovest della Penisola Iberica, e presenta le altitudini piA? elevate di tutta la catena montuosa che l’attraversa, la Cordigliera Cantabrica, molto vicina al mare e separata da essa da una stretta zona collinare.

Cordigliera Cantabrica

Cordigliera Cantabrica

L’arco temporale preso in considerazione A? l’intero paleolitico, un periodo che pone le sue radici 2 milioni e mezzo di anni fa (inizio pelolitico inferiore) e trova il suo termine 10.000 anni fa (fine paleolitico inferiore) con i primi segni di introduzione dell’agricoltura. Generazioni di uomini, dagli ergaster ai sapiens moderni, hanno camminato nel nord della Spagna in questa fascia temporale.
Conseguentemente, l’influenza delle variabili prese in esame A? stata nel tempo molto varia, ma si sono individuate delle caratteristiche in comune e continuative nel tempo:
1- basse quote
2- esposizione a sud
3- pendenze dolci
4- moderata distanza dai corsi d’acqua.

Gli insediamenti umani nelle Asturie nel Paleolitico. Diritti dell'immagine agli autori della ricerca. DisponibilitA� alla cancellazione della stessa da questa pagina in caso di richiesta da parte dei proprietari.

Gli insediamenti umani nelle Asturie nel Paleolitico.
Diritti dell’immagine agli autori della ricerca. DisponibilitA� alla cancellazione della stessa da questa pagina in caso di richiesta da parte dei proprietari.

 

Fonti: pagina della ricerca daA�Journal of Archaeological Science

 

Ernesto Pozzoni

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