
Uno studio pubblicato su Nature ha portato le prime prove genomiche dirette dell'esistenza di cani domestici nel Paleolitico superiore (40.000-12.000 anni fa). I dati provengono da due siti molto distanti: la grotta di Gough's Cave nel Somerset (Regno Unito) e il sito di Pınarbaşı sull'altopiano anatolico centrale (Turchia), con gli esemplari più antichi.
Distinguere i resti ossei di un cane (Canis lupus familiaris) da quelli di un lupo (Canis lupus) non è semplice, specialmente nelle fasi iniziali delladomesticazione, quando i tratti morfologici distintivi possono essere ambigui. Diversi resti del Paleolitico superiore, da Goyet in Belgio (circa 34.000 anni fa) a Předmostí in Repubblica Ceca (circa 28.500 anni fa), e dalla grotta Razboinichya in Russia (circa 33.000 anni fa), erano stati identificati come cani sulla base della morfologia, ma l'analisi genomica nucleare ha poi dimostrato che appartenevano a popolazioni di lupi. Gli esemplari di cani (ben differenziati geneticamente dai lupi) più antichi noti fino ad oggi erano stati ritrovati in Russia e in Germania e si datano tra i 14.000 e i 10.000 anni fa.
I ricercatori (i capifila dello studio sono William A. Marsh del Museo di Storia Naturale di Londra e Lachie Scarsbrook della Facoltà di Medicina Veterinaria dell'Università di Monaco di Baviera) hanno generato genomi nucleari e mitocondriali da resti di canidi provenienti da Gough's Cave (due individui) e Pınarbaşı (uno), oltre a genomi dall'affidabilità più bassa da tre cani mesolitici (12.000-10.000 anni fa) provenienti dai siti serbi di Padina e Vlasac. Le analisi genetiche mostrano che gli individui preistorici di Gough's Cave e Pınarbaşı si avvicinano chiaramente ai cani moderni e antichi, separandosi nettamente dai lupi. Quello di Pınarbaşı, il più antico, un esemplare giovanile, è datato a circa 15.800 anni fa; quello di Gough's Cave a circa 14.300 anni fa.
Parallelamente all'analisi del DNA nucleare, i ricercatori hanno costruito sulla base del DNA mitocondriale la storia genetica delle popolazioni canine europee. I cani di Gough's Cave e Pınarbaşı si raggruppano con altri canidi del Paleolitico Superiore europeo, tra cui quelli di Bonn-Oberkassel (Germania), Kesslerloch (Svizzera) e Grotta Paglicci (Italia, in Puglia), su cui vi erano dubbi nella distinzione tra lupo e cane. Poiché il nucleo genomico conferma lo status di cane per Gough's Cave e Pınarbaşı, e gli esemplari tedesco, svizzero e italiano sono geneticamente correlati con essi, gli autori concludono che anche quegli altri individui paleolitici con ogni probabilità sono cani piuttosto che lupi.

Vi è un dato ancora più interessante, che riscrive la storia della domesticazione del cane per come la conosciamo. La somiglianza genetica tra gli esemplari di Gough's Cave (Inghilterra) e quello di Pınarbaşı (Turchia) è notevole, pur considerando la distanza geografica e culturale. Il sito britannico era frequentato da cacciatori-raccoglitori della cultura Magdaleniana (cultura paleolitica dell'Europa Occidentale, attestata tra i 17.000 e gli 11.000 anni fa); quello turco da cacciatori-raccoglitori del tardo Paleolitico anatolico. Nonostante queste differenze, i loro cani appartengono alla stessa popolazione geneticamente omogenea. Lo studio suggerisce dunque che una popolazione di cani geneticamente coerente era già ampiamente distribuita in Europa e Anatolia almeno 14.300 anni fa, e che questi animali venivano scambiati tra gruppi umani geneticamente e culturalmente distinti.
Ciò ha anche implicazioni culturali. In entrambi i siti emergono indizi di una relazione stretta tra uomini e cani. A Gough's Cave, la mandibola di un cane mostra una perforazione, un trattamento post-mortem simile a quello riservato ai resti umani nello stesso sito (un segno di appartenenza a una comunità?). A Pınarbaşı, l'analisi isotopica degli amminoacidi del collagene osseo indica che le diete dei cani corrispondevano a quelle degli esseri umani del sito, con un'alimentazione basata principalmente su pesce, coerente con un'ipotesi di convivenza ravvicinata e alimentazione condivisa.

Lo studio identifica anche un cambiamento genetico successivo: nel corso del Mesolitico si verificò un significativo afflusso di DNA canino dall'Eurasia orientale in Europa, contestuale alle migrazioni di cacciatori-raccoglitori orientali verso ovest. Questo evento ha contribuito a definire le caratteristiche genetiche predominanti dei cani europei attuali. Si riteneva che questo afflusso genetico proveniente dalle popolazioni discendenti dai lupi siberiani avesse superato quello dei cani discendenti dai lupi europei, ma il nuovo studio ne ridimensiona la portata. I cani paleolitici analizzati risultano più affini agli antenati di razze moderne europee e mediorientali, discendenti da popolazioni nate dall'incrocio di cani paleolitici occidentali e cani paleolitici orientali.