I Fossili delle Grotte di Sterkfontein
Mrs Ples, Little Foot e quasi un secolo di scavi: la storia di come Sterkfontein sia diventato il sito di fossili di ominidi primitivi più ricco della Terra.
La reputazione di Sterkfontein si basa su due reperti: "Mrs Ples", estratta dalla breccia nel 1947, e "Little Foot", individuata in una scatola di ossa archiviate erroneamente nel 1994, localizzata nella roccia nel 1997 e svelata solo nel 2017. Tra di loro, le grotte hanno prodotto oltre 700 esemplari di ominini in quasi un secolo di scavi — e uno studio di ri-datazione cosmogenica pubblicato nel 2022 ha spostato gran parte di quell'insieme indietro di circa un milione di anni. Questa guida copre entrambe le scoperte, cosa hanno cambiato le nuove datazioni, come è stato scavato il sito e quanto della ricerca un visitatore può effettivamente vedere oggi.
Chi ha scoperto Mrs Ples e perché è importante?
Il 18 aprile 1947 Robert Broom e John T. Robinson estrassero un cranio quasi completo dalla breccia di Sterkfontein. Catalogato come Sts 5 e soprannominato "Mrs Ples", fu identificato come Australopithecus africanus — la specie che Raymond Dart aveva nominato nel 1924 dal Bambino di Taung, la scoperta che attirò Broom a Sterkfontein. Broom aveva già recuperato qui il primo fossile adulto di A. africanus nel 1936; Sts 5 fu l'esemplare che rese la tesi inconfutabile, perché la sua completezza permise agli anatomisti di leggere un cranio di ominino antico anziché dedurlo da frammenti. Il numero dell'esemplare è importante: alcuni materiali, inclusa una delle pagine dello stesso operatore, associano il soprannome a Sts 14, che è uno scheletro parziale. Mrs Ples è Sts 5.
Il nome non ha invecchiato bene quanto il fossile. Broom interpretò Sts 5 come una femmina adulta sulla base delle piccole cavità dei canini, e il soprannome rimase. Il sesso è davvero incerto: ricercatori successivi hanno sostenuto che il cranio appartenga a un maschio adolescente, mentre una rivalutazione del 2012 ha difeso l'interpretazione originale di Broom di una femmina adulta. Il disaccordo verte su caratteristiche che restano ambigue in un cranio così pesantemente mineralizzato — dimensioni delle radici dei canini, proporzioni facciali, stato dello sviluppo dentale — e non è emerso alcun consenso. L'esemplare proviene dal Membro 4, il deposito che la letteratura scientifica descrive come la singola fonte più prolifica di fossili di Australopithecus in assoluto, e che raggiunge circa dieci metri di profondità nei fronti di scavo. Il Membro 4 è anche il punto in cui inizia il dibattito sull'età.
Cos'è Little Foot e perché è così importante?
Little Foot fu trovata due volte. Il 6 settembre 1994 Ronald Clarke stava ordinando scatole di ossa catalogate come materiale animale proveniente da scavi condotti alla fine degli anni '70 quando individuò quattro piccole ossa del piede di ominide; Phillip Tobias fornì il soprannome. Le ossa provenivano dalla breccia del Membro 2 nella Grotta Silberberg ed erano rimaste non riconosciute in deposito per quasi due decenni. Il 3 luglio 1997 Clarke localizzò il resto dell'individuo ancora in situ nella Grotta Silberberg — non una dispersione di ossa ma un unico scheletro articolato intrappolato in una breccia dura come il cemento. Liberarlo e prepararlo richiese circa altri vent'anni. Lo scheletro ricostruito, catalogato come StW 573, fu svelato il 6 dicembre 2017 nella Volta degli Ominini dell'Istituto di Studi Evoluzionistici della Wits.
La completezza è il punto. StW 573 è completo per oltre il 90%, contro circa il 40% della ben più nota "Lucy", rendendolo lo scheletro di Australopithecus più completo mai recuperato e lo scheletro più completo di qualsiasi antenato umano più antico di 1,5 milioni di anni. Avere cranio, colonna vertebrale, arti ed entrambi i piedi di un singolo individuo permette ai ricercatori di porsi domande che una manciata di frammenti di mandibola non può. La sua capacità cranica è di almeno 408 cm³, circa un terzo di quella di un umano moderno; lo scheletro combina chiari adattamenti bipedi con caratteristiche adatte all'arrampicata; e il labirinto osseo dell'orecchio interno supporta la camminata eretta. La statura piccola e le caratteristiche del cranio suggeriscono una femmina anziana. I suoi scavatori l'hanno attribuita ad Australopithecus prometheus, ma ciò è contestato — una rivalutazione del 2025 sostiene che l'attribuzione non è supportata e colloca l'esemplare più vicino a A. africanus.
Quanto sono antichi i fossili — e perché le datazioni sono cambiate?
Nel 2022 un team guidato da Darryl Granger ha pubblicato su PNAS le datazioni per sepoltura con nuclidi cosmogenici per Sterkfontein, con Dominic Stratford — ancora responsabile della ricerca del sito — insieme a Laurent Bruxelles, Ryan Gibbon, Ronald Clarke e Kathleen Kuman come coautori. Il metodo data il sedimento in cui i fossili sono sepolti, non gli strati di flowstone circostanti, e i risultati hanno spostato quasi tutto. Il Membro 2 nella Grotta Silberberg, che conteneva Little Foot, ha restituito 3,67 ± 0,16 milioni di anni. La parte medio-inferiore del Membro 4 è risultata di 3,41 ± 0,11 milioni di anni e la parte medio-superiore di 3,49 ± 0,19 milioni; la Grotta Jacovec a 3,61 ± 0,09 milioni di anni. La base dell'unità di utensili in pietra Oldowan nel Membro 5 è stata datata a 2,18 ± 0,21 milioni di anni. Stime precedenti basate sul flowstone per il Membro 4 andavano da 2,03 a 2,65 milioni di anni.
La conseguenza è che gli australopiteci di Sterkfontein non sono più i cugini meridionali più giovani dei reperti dell'Africa orientale. Il team di Granger ha concluso che quasi l'intero insieme di Australopithecus qui si colloca nel Pliocene medio, contemporaneo ad Australopithecus afarensis — la specie di Lucy — anziché successivo. Mrs Ples è la vittima più chiara della revisione. A lungo datata a circa 2,1-2,5 milioni di anni, la Wits ora cita circa 3,3 milioni sulle sue pagine di ricerca, circa un milione di anni in più rispetto alla stima precedente, mentre un'altra delle pagine dello stesso operatore riporta ancora 2,4 milioni. Se incontrate cifre contrastanti sul sito, è per questo. La ri-datazione non è rimasta incontestata — un'obiezione basata sulla biostratigrafia dei fossili di scimmia è stata pubblicata e confutata — quindi considerate ogni singolo numero come una posizione in un dibattito in corso.
Come è stato scavato il sito di Sterkfontein?
I primi fossili emersero a Sterkfontein negli anni '90 dell'Ottocento, ma la ricerca scientifica seria iniziò solo negli anni '30. Robert Broom recuperò qui il primo esemplare adulto di Australopithecus africanus nel 1936, e poi lo Sts 5 nel 1947. Nel 1956 C.K. Brain individuò manufatti del Middle Stone Age nel sito, e successivi scavi degli stessi depositi rivelarono antichi strumenti acheuleani — prova che la grotta documenta popolazioni di fabbricanti di utensili oltre agli australopitechi. Nel 1966 Phillip Tobias avviò il programma di scavo che prosegue ancora oggi, e da quell'anno la Wits University gestisce il sito. Alun Hughes diresse il lavoro sul campo fino al 1991, recuperando importanti fossili ominini dalla metà degli anni '70 in poi — incluso, come si scoprì, il materiale in scatola che Clarke avrebbe riesaminato nel 1994.
Ronald Clarke assunse la direzione dello scavo nel 1991, lavorando sulla complessità del deposito e sugli antichi crolli della grotta che ne avevano mescolato gli strati. Campagne di datazione cosmogenica si sono poi susseguite dal 2015 al 2022. In totale, Sterkfontein ha prodotto oltre 700 esemplari di ominini, e la Wits custodisce il più grande archivio di fossili ominini al mondo. I cambiamenti più recenti sono amministrativi e fisici, non scientifici. Dal 1° aprile 2024 la Facoltà di Scienze della Wits ha assunto tutte le operazioni di ricerca e visite turistiche sia a Sterkfontein che a Swartkrans, ponendo fine al ruolo di Maropeng nella gestione del sito. Le gravi inondazioni all'ingresso della grotta nel dicembre 2022 avevano già imposto la prima chiusura al pubblico nella storia del sito; ha riaperto il 15 aprile 2025. Il Dr. Job Kibii dirige le operazioni quotidiane dall'aprile 2025, il Professor Dominic Stratford resta il responsabile della ricerca, e Ntobeko Mbuyisa è il responsabile operativo.
Perché la Culla dell'Umanità è un sito Patrimonio dell'Umanità UNESCO?
L'UNESCO ha iscritto l'area nel 1999 con la denominazione seriale "Siti di Ominidi Fossili del Sudafrica", estendendola nel 2005 per includere ulteriori località fossilifere in altre province. La protezione nazionale è separata e, in termini pratici, lo strumento più incisivo: la SAHRA, l'Agenzia Sudafricana per le Risorse del Patrimonio, registra 15 Siti del Patrimonio Nazionale dichiarati all'interno della Culla dell'Umanità — originariamente 12, dichiarati il 5 novembre 2004 — insieme al sito della Makapan Valley in Limpopo e al sito del Bambino di Taung nel Nord Ovest. Tutti sono protetti dal National Heritage Resources Act del 1999, amministrato dalla SAHRA. La SAHRA descrive il gruppo come uno dei più ricchi concentramenti di siti con fossili di ominidi al mondo, con testimonianze che coprono gli ultimi 3,5 milioni di anni, conservate prevalentemente in grotte dolomitiche.
Sterkfontein è il sito più estesamente scavato di quel gruppo, con i suoi oltre 700 esemplari di ominini — il Turismo Sudafricano fornisce una cifra più conservativa di oltre 500. Spesso si legge che le grotte rappresentano più di un terzo di tutti i fossili di ominidi primitivi trovati a livello mondiale prima del 2010; la precisazione è importante, e l'affermazione è ampiamente ripetuta piuttosto che pubblicata in modo autorevole, quindi trattatela come un ordine di grandezza piuttosto che una statistica. La Culla più ampia ha prodotto Karabo, l'esemplare tipo di Australopithecus sediba, il materiale di Homo naledi e prove dell'uso controllato del fuoco a Swartkrans. Alla base di tutto c'è la geologia: dolomia depositata circa 2,5 miliardi di anni fa, che contiene strutture stromatolitiche costruite dalle prime forme di vita fotosintetica sulla Terra, in cui il sistema di grotte stesso si è dissolto solo 20-30 milioni di anni fa.
In cosa consiste la ricerca in corso a Sterkfontein?
La ricerca non si limita al passato. Nel laboratorio di preparazione dei fossili in loco, un team tecnico lavora insieme a studenti post-laurea e ricercatori per pulire, ordinare, documentare e catalogare il materiale fossile — e non solo quello di Sterkfontein, poiché il laboratorio elabora reperti provenienti da numerosi siti in tutta la Culla dell'Umanità. Le domande che vi vengono poste spaziano dal cambiamento ambientale e il suo effetto sugli ominini primitivi, all'evoluzione fisica e cognitiva nella Culla, fino alla relazione tra le specie di ominini dell'Africa meridionale e orientale, attraverso una documentazione di oltre tre milioni di anni. I metodi si sono evoluti di conseguenza: il lavoro stratigrafico ricostruisce come si sono accumulati i depositi, e un'analisi di machine learning dei segni di denti sui fossili di ominini di Sterkfontein ha identificato lo sciacallaggio da parte di iene brune — il che dice qualcosa su come questi individui siano finiti nella grotta.
I visitatori vedono più di quanto vedessero in passato. Il laboratorio di preparazione è ora aperto al pubblico, modernizzato con il supporto del centro di ricerca GENUS in vista della riapertura del 2025, e poter osservare e parlare con le persone che svolgono il lavoro è una novità assoluta per il sito. Il nuovo spazio espositivo temporaneo mostra reperti iconici sia di Sterkfontein che di Swartkrans, tra cui uno dei soli due calchi completi dello scheletro di Little Foot e la prima gamba completa di un Paranthropus, recuperata dalla grotta di Swartkrans. I due originali più famosi si trovano altrove: Little Foot è conservato nel Hominin Vault presso l'Evolutionary Studies Institute della Wits a Johannesburg, e Mrs Ples è custodita dal Ditsong National Museum of Natural History a Pretoria. Il sito attira tra 80.000 e 100.000 visitatori all'anno.
Domande frequenti
Quando è stata trovata Mrs Ples?
Robert Broom e John T. Robinson scoprirono il cranio a Sterkfontein il 18 aprile 1947. È catalogato come Sts 5 — non Sts 14, con cui alcuni materiali lo confondono — ed è identificato come Australopithecus africanus.
Quanti anni ha Mrs Ples?
Incerta. La datazione tradizionale era di circa 2,1-2,5 milioni di anni, ma la ridatazione cosmogenica dei depositi del Membro 4 pubblicata nel 2022 ha reso l'insieme più vecchio di circa un milione di anni, e la Wits ora cita circa 3,3 milioni.
Mrs Ples era maschio o femmina?
Effettivamente controverso. Broom interpretò le piccole cavità dei canini come femminili; ricercatori successivi sostennero un maschio adolescente; una rivalutazione del 2012 difese la lettura di femmina adulta. Non è emerso alcun consenso, e le guide tendono a presentare entrambe le ipotesi.
Quando è stato trovato Little Foot?
Ronald Clarke selezionò quattro ossa del piede da materiale conservato il 6 settembre 1994 e localizzò lo scheletro nella Silberberg Grotto il 3 luglio 1997. La preparazione richiese circa vent'anni; fu svelato nel dicembre 2017.
Di che specie era Little Foot?
I suoi scopritori hanno attribuito StW 573 ad Australopithecus prometheus, ma l'attribuzione è contestata: una rivalutazione del 2025 sostiene che non sia supportata e colloca il reperto più vicino ad Australopithecus africanus. Il dibattito è ancora aperto.
Perché Little Foot è così importante?
È completo per oltre il 90 per cento, contro circa il 40 per cento di Lucy: lo scheletro di Australopithecus più completo mai trovato, e il più completo di qualsiasi antenato umano più antico di 1,5 milioni di anni.
Gli scavi sono ancora in corso a Sterkfontein?
Sì. Il laboratorio di preparazione dei fossili in loco è una struttura di ricerca attiva che processa materiale proveniente da tutta la Culla dell'Umanità, e dal 1° aprile 2024 tutte le operazioni di ricerca e di accoglienza dei visitatori sono gestite dalla Wits.