I miei principali interessi di ricerca riguardano l’evoluzione del genere Homo, anche in base a un approccio evo-devo, la morfologia funzionale e la biologia scheletrica di popolazioni umane antiche. Anche in qualità di direttore della Missione paleoantropologica in Tanzania patrocinata dal Ministero degli Esteri, ho partecipato alla scoperta e allo studio di una nuova pista di impronte di ominidi bipedi datate a 3,65 milioni di anni fa. Ho studiato reperti fossili umani compresi tra il Paleolitico Inferiore e il Neolitico, dedicando particolare attenzione al primo popolamento dell’Europa (p.es., attraverso lo studio del cranio fossile di Ceprano), all'evoluzione dell’uomo di Neanderthal (p.es., prendendo in esame i fossili di Saccopastore e lo scheletro di Altamura) e alla transizione da forme arcaiche del genere Homo alla specie moderna. Ho inoltre analizzato serie scheletriche della tarda preistoria e di epoca storica, con particolare riferimento al passaggio dalla caccia-raccolta alla produzione del cibo nel Sahara centrale e alla transizione dall’Età Romana all’Alto Medioevo in Italia, occupandosi di aspetti sia microevolutivi che adattativi delle popolazioni. Le metodologie maggiormente utilizzate includono sia approcci morfologici e morfometrici tradizionali, sia tecniche di morfometria geometrica e il trattamento di dati digitali, oltre ad analisi di dati discreti d’interesse epigenetico. Interessi anche per la storia naturale dei primati, per la storia dell’antropologia (bio-naturalistica), della paleoantropologia e del pensiero evoluzionistico.
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