Ercolano, scoperti neuroni nel cervello vetrificato di una vittima dell’eruzione vesuviana

ERCOLANO. Gli studi multidisciplinari avviati sui frammenti di cervello vetrificato del custode del Collegio degli Augustali di Ercolano, rimasto vittima dell’eruzione del Vesuvio del 79 d.C., si sono arricchiti di un altro capitolo fondamentale, che assume importanza anche nell’ottica della valutazione del rischio vulcanico.

È dei giorni scorsi la notizia, infatti, dell’identificazione di singoli neuroni all’interno del tessuto cerebrale solidificatosi per effetto delle altissime temperature raggiunte durante l’evento eruttivo.

La straordinaria scoperta è tutta italiana, frutto del prestigioso lavoro dell’antropologo forense Pier Paolo Petrone, responsabile del Laboratorio di Osteobiologia Umana e Antropologia Forense presso la sezione dipartimentale di Medicina Legale dell’Università di Napoli “Federico II”, in collaborazione con geologi, archeologi, biologi, medici legali, neurogenetisti e matematici di Atenei e centri di ricerca nazionali, che hanno raggiunto risultati eccezionali nonostante le limitazioni imposte dal Covid-19.

Del team di ricerca guidato da Petrone fanno parte il professor Massimo Niola (Medicina Legale della “Federico II” di Napoli), il professor Giuseppe Castaldo (Ceinge-Biotecnologie avanzate di Napoli) e il professor Guido Giordano (Università Roma Tre), in collaborazione con il direttore del Parco Archeologico di Ercolano, Francesco Sirano, insieme ad altri ricercatori del Cnr di Napoli e delle Università “Federico II” di Napoli, di Roma Tre e della Statale di Milano.

Lo studio è stato pubblicato di recente su Plos One, autorevole rivista scientifica americana ed è stato accolto come una scoperta importantissima, non solo sotto il profilo archeologico ma anche (o soprattutto) dal punto di vista vulcanologico.

L’eruzione, infatti, che nel 79 d.C. colpì con valanghe di gas e cenere bollente Ercolano e Pompei uccidendo praticamente all’istante tutti gli abitanti, in poche ore seppellì l’intera area vesuviana fino a 20 km di distanza dal vulcano.

Come detto, la scoperta dei neuroni umani in una vittima di quella immane catastrofe è stata possibile studiando con le moderne tecnologie e tecniche di analisi, i resti di una persona che furono rinvenuti negli anni ’60 del secolo scorso, all’interno del Collegio degli Augustali di Ercolano, durante gli scavi condotti dall’allora soprintendente Amedeo Maiuri.

Nella cenere vulcanica solidificatasi furono trovati un letto ligneo e, poco distante, il cadavere di un uomo: secondo gli archeologi si tratterebbe del corpo appartenuto al custode del Collegio consacrato al culto di Augusto.

Proprio in quei poveri resti carbonizzati sono state individuate nei mesi scorsi tracce di materia cerebrale vetrificata per effetto del calore e oggi i risultati degli studi più approfonditi condotti su questi eccezionali reperti biologici sono considerati cruciali anche per la gestione e l’elaborazione di nuove linee guida inerenti il rischio-Vesuvio.

Le ricerche in corso, infatti, vanno nella direzione di una ricostruzione a ritroso delle varie fasi dell’eruzione, valutando i tempi di esposizione alle alte temperature e del raffreddamento dei flussi, che hanno importanza non solo per l’archeologia e la bioantropologia, ma anche per il rischio vulcanico.

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Queste ed altre informazioni che verranno dagli studi in corso, quindi, potranno offrire importanti parametri per la gestione delle emergenze nell’area vesuviana. In che modo?

In sostanza – è la tesi del team di studiosi – conoscere a che temperatura sono stati esposti i corpi umani e, soprattutto, per quanto tempo, potrebbe rivelare, per deduzione, quanto tempo si avrà a disposizione per mettere in salvo le persone in caso di una nuova e distruttiva eruzione del Vesuvio.

Ecco perché, quindi, le indagini sui resti delle vittime dell’eruzione non si fermano qui. Il Parco Archeologico di Ercolano ha inserito tra i temi di ricerca prioritari le indagini bioantropologiche e vulcanologiche per l’eccezionale interesse che possono avere non solo nello stretto ambito scientifico, ma anche nel campo degli studi storici e del rafforzamento della capacità di gestire catastrofi come  l’eruzione del Vesuvio del 79 d.C.

«Gli straordinari risultati ottenuti – conferma Francesco Sirano, direttore del Parco Archeologico di Ercolano – dimostrano l’importanza degli studi multidisciplinari condotti dai ricercatori della “Federico II” e l’unicità di questo sito straordinario, ancora una volta alla ribalta internazionale con il suo patrimonio inestimabile di tesori e scoperte archeologiche».

Insomma, ancora una volta lo studio del passato diventa fondamentale per ridurre i rischi del futuro. E ciò è stato possibile grazie al fatto che l’eruzione, che causò la devastazione dell’area vesuviana e la morte di migliaia di abitanti, seppellendo in poche ore la città di Ercolano ha permesso la conservazione di resti biologici, anche umani.

«Il rinvenimento di tessuto cerebrale in resti umani antichi è un evento insolito – ha spiegato Petrone, coordinatore del team – ma ciò che è estremamente raro è la preservazione integrale di strutture neuronali di un sistema nervoso centrale di 2000 anni fa, nel nostro caso a una risoluzione senza precedenti. I risultati del nostro studio mostrano che il processo di vetrificazione indotto dall’eruzione, unico nel suo genere, ha “congelato” le strutture cellulari del sistema nervoso centrale di questa vittima, preservandole intatte fino ad oggi».

Le tecnologie avanzate oggi al servizio della scienza hanno poi fatto il resto. «La straordinaria scoperta ha potuto contare sulle tecniche più avanzate e innovative di microscopia elettronica del Dipartimento di Scienze dell’Università di Roma Tre, un’eccellenza italiana» ha detto Guido Giordano, ordinario di Vulcanologia presso il Dipartimento di Scienze dell’Ateneo romano.

«Le ricerche – ha aggiunto – sulle strutture neuronali perfettamente preservate sono state rese possibili grazie alla conversione del tessuto umano in vetro, che dà chiare indicazioni del rapido raffreddamento delle ceneri vulcaniche roventi che investirono Ercolano nelle prime fasi dell’eruzione».

Le indagini sulle vittime dell’eruzione proseguono in sintonia tra i vari ambiti della ricerca. «La fusione delle conoscenze dell’antropologo forense e del medico-legale stanno dando informazioni uniche, altrimenti non ottenibili», afferma Massimo Niola, ordinario e direttore della U.o.c. di Medicina Legale presso la “Federico II”.

Lo studio ha anche analizzato i dati di alcune proteine già identificate dai ricercatori in un lavoro pubblicato a gennaio scorso dal New England Journal of Medicine. «Un aspetto di rilievo potrebbe riguardare l’espressione di geni che codificano le proteine isolate dal tessuto cerebrale umano vetrificato» ha spiegato Giuseppe Castaldo, principal investigator del Ceinge e ordinario di Scienze Tecniche di Medicina di Laboratorio della “Federico II”.

«Tutte le trascrizioni geniche da noi identificate sono presenti nei vari distretti del cervello quali, ad esempio, la corteccia cerebrale, il cervelletto o l’ipotalamo», aggiunge Maria Pia Miano, neurogenetista presso l’Istituto di Genetica e Biofisica del Cnr di Napoli.