Bones Lab - Laboratorio di Osteoarcheologia e Paleoantropologia

Il Bones Lab è un laboratorio di ricerca multidisciplinare che integra competenze e approcci provenienti da diverse aree dell’antropologia fisica, della zoologia e dell’archeologia, combinando metodologie tradizionali e tecnologie avanzate.

Articolato in diverse sezioni laboratoriali specializzate, il BonesLab analizza resti umani, animali e materiali culturali provenienti da contesti archeologici di diversa cronologia e provenienza geografica, con l’obiettivo di ricostruire le dinamiche evolutive in senso bioculturale e ambientale delle popolazioni del passato.

Le sezioni di cui si compone sono:

• la sezione di Osteoarcheologia si occupa dello studio dei resti scheletrici umani. Le analisi mirano alla ricostruzione del profilo biologico individuale – sesso, età alla morte, statura – e allo studio delle condizioni di salute, dei traumi e delle patologie. L’obiettivo è comprendere la variabilità biologica delle popolazioni antiche, i loro adattamenti ecologici e le dinamiche di mobilità nel tempo;
• la sezione di Archeozoologia e Tafonomia analizza i resti animali, in particolare mammiferi, uccelli, conchiglie e pesci. Ha per oggetto di indagine l’identificazione tassonomica delle specie, l’osservazione tafonomica e tecnologica di materie dure animali e inorganiche, combinando lo studio dei processi di formazione dei depositi archeologici, delle strategie di sussistenza e di caccia con le interazioni legate alla sfera ecologica ambientale. L’identificazione dei reperti si basa su collezioni osteologiche comparative, approcci morfometrici, sperimentali e analisi tafonomiche di dettaglio;
• la sezione di Antropologia Virtuale impiega tecnologie non invasive per lo studio dettagliato della morfologia scheletrica. Le scansioni (micro)CT permettono di ottenere modelli tridimensionali ad alta risoluzione, utili per l’analisi morfologica, funzionale e comparativa dei reperti. La morfometria geometrica consente di quantificare le variazioni di forma attraverso landmark anatomici, mentre l’analisi trabecolare dello scheletro interno fornisce dati sulle capacità adattative e sulla biomeccanica. Il restauro virtuale, infine, consente di ricostruire reperti frammentari e produrre repliche fisiche tramite stampa 3D, a fini di studio e divulgazione;
• la sezione di Paleoproteomica si dedica allo studio e all’identificazione tassonomica di frammenti ossei, attraverso tecniche avanzate di spettrometria di massa. Uno degli approcci principali utilizzati è la ZooMS (Zooarchaeology by Mass Spectrometry), che consente di distinguere specie umane e animali grazie all’analisi specie-specifica dei peptidi del collagene. A tale scopo, il laboratorio è dotato di strumentazione basata sulla tecnologia MALDI-TOF (Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization Time-of-Flight), essenziale per l’identificazione rapida e precisa delle sequenze peptidiche, consentendo analisi ad alta risoluzione ed elevata sensibilità. In aggiunta, mediante l’analisi dell’amelogenina, proteina presente nello smalto dentale, è possibile determinare il sesso degli individui a supporto della profilazione biologica;
• la sezione di Istologia studia i tessuti dentari (smalto, dentina e cemento) mediante la realizzazione di sezioni sottili e micrografie ad alta risoluzione. L’analisi delle microstrutture dei denti permette di ricostruire con estrema precisione la cronologia dello sviluppo dentale e i relativi ritmi di biologici, permettendo di identifica eventi di stress fisiologico e di determinare l’età alla morte con elevata accuratezza. In collaborazione con centri di ricerca nazionali e internazionali, in questa sezione vengono inoltre condotte analisi biogeochimiche ad alta risoluzione spazio-temporale (elementi in traccia e isotopi), volte a ricostruire variazioni nella dieta, nella fisiologia, nella mobilità e nell’esposizione a inquinanti, sia durante la crescita postnatale sia nel periodo prenatale. L’integrazione dei dati microstrutturali e biogeochimici consente di ottenere una lettura dettagliata della storia biologica individuale, applicabile sia a contesti antichi che moderni, offrendo informazioni ad altissima risoluzione temporale sui comportamenti individuali e collettivi;
• la sezione di Isotopi ed Elementi in Traccia conduce analisi su ossa e denti umani e animali per ricostruire dieta, mobilità, pratiche di svezzamento e adattamenti ecologici. Attraverso lo studio degli isotopi stabili e radiogenici (C, N, O, Sr, Nd) e dei rapporti elementali (Sr/Ca, Ba/Ca, Pb/Ca), è possibile ottenere informazioni dettagliate sui comportamenti individuali e collettivi. Le attività sono svolte in collaborazione con centri di ricerca nazionali e internazionali;
• La sezione di Tecnologia Litica analizza tecniche e metodi di scheggiatura della pietra, ricostruendo le catene operative dalla selezione della materia prima alla produzione, uso e abbandono degli strumenti, al fine di studiare i processi di produzione e il contesto culturale in cui si inseriscono. Si avvale dello studio tipologico dei manufatti ritoccati, dell’analisi tecnofunzionale e dell’archeologia sperimentale. Il laboratorio dispone di una ricca collezione sperimentale di confronto per il riconoscimento di metodi e tecniche di scheggiatura;
• la sezione di Microscopia supporta trasversalmente le varie sezioni del laboratorio, consentendo la documentazione e l’analisi ad alto ingrandimento e ad alta risoluzione di reperti osteologici, faunistici e litici. Il laboratorio è dotato di stereomicroscopi, microscopi a composti e microscopi digitali, permettendo osservazioni morfologiche, istologiche e tecnologiche in diversi ambiti di ricerca, tra cui l’analisi dettagliata di superfici, alterazioni post-deposizionali e tracce d’uso;
• la sezione di Metodi Quantitativi per l’Analisi dei Cambiamenti Bioculturali si occupa dell’integrazione dei dati prodotti e, tramite modelli formali e analisi statistiche, si focalizza sullo studio e la comprensione dei processi di trasmissione e variazione della cultura nel tempo e nello spazio, mettendoli in relazione col movimento delle popolazioni, l’interazione tra gruppi umani e specie diverse, i cambiamenti ecologici e paleoambientali, e i pattern di variabilità biologica e morfologica all’interno del genere Homo;

Il Bones Lab non svolge solo attività di laboratorio ma coordina anche attività di Scavi e Ricognizioni Archeologiche sul campo in contesti che vanno dal Paleolitico al Medioevo, in Italia e all’estero. Le indagini comprendono scavo stratigrafico, campionamento per analisi interdisciplinari e documentazione digitale ad alta risoluzione mediante rilievi fotogrammetrici e modellazione 3D.

Progetti e missioni correlati

• FIRSTSTEPS: Our first steps to Europe: Pleistocene Homo sapiens dispersals, adaptations and interactions in South-East Europe
• Last Neanderthals: The physical, cultural, and bio-genetic landscape of the last Neanderthals
• HABITS: Life-histories of prehistoric human groups in South America: a tale on environmental adaptations and subsistence economies
• TULAR: Transculturality and social innovation in frontier areas of pre-roman Italy
• RISEN: Hip at what cost? How the human pelvis adapted to bipedalism and childbirth
• Alma Scavi IAMHAL
• Primo popolamento del Brasile e interazione uomo–megafauna nel bacino dell’Uruguay: Scavi a Lageado dos Fósseis, Rio Ibicuì (Brasile)
• Scavo archeologico presso Grotta della Lea, Nardò (Puglia)