2015 yazından bu yana araştırma çalışmaları, Keber Tepe’nin batı yamacında 80 m’den uzun ve yaklaşık 8 m yüksekliğinde bir kaya çıkıntısı olan Şarklı Mağara’ya odaklanmıştır. Şarklı Mağara, 1970’li ve 1980’li yıllarda Türk yönetiminde gerçekleştirilen ilk kazıların da gösterdiği gibi, tarih öncesi çağlarda avcı ve toplayıcı gruplar tarafından defalarca barınak olarak kullanılmıştır. Paleolitik döneme ait çakmaktaşı aletler ve hayvan kemikleri bulunmuştur. Kazılar şimdi Küçük Asya Araştırma Merkezi tarafından yeniden başlatıldı. Bugüne kadar elde edilen buluntular, insanların oldukça uzun bir süredir, günümüzden en az 500/300.000 yıl önce var olduğunu kanıtlamaktadır.

Şarklı Mağara’da çalışmalar başlamadan önce bile, buranın sadece tarih öncesi izler barındırmadığını, aynı zamanda insanların tarihi zamanlarda da burada iz bıraktığını tespit etmek mümkündü. Bu, kayaya oyulmuş odalar ve nişlerin yanı sıra eski, muhtemelen imparatorluk dönemine ait bir taş ocağının kalıntıları şeklinde görülebilir. Güneydeki komşu kutsal alanla bağlantılar burada varsayılabilir.

Doliche’deki prehistorik araştırmalar öncelikle kronoloji sorularına, yani insanların Doliche’de ne zaman bulunduklarına odaklanmaktadır. Daha sonra, insanların çevrelerini nasıl kullandıkları, hangi kuyruklara sahip oldukları, hangi doğal kaynakları kullandıkları ve hangilerini kullanmadıkları, yılın hangi zamanlarında bölgede bulundukları gibi insan-çevre ilişkilerinin karmaşıklığına ilişkin sorular açıklığa kavuşturulacaktır.

Bu bağlamda özellikle ilgi çekici olan, Şarklı Mağara’nın tam karşısındaki tepede, Çimșit Tepe’de, buradaki kireçtaşından fışkıran doğal çakmaktaşı yataklarının bulunmasıdır. Çimșit Tepe’de ham çakmaktașı parçaları hazırlanmıș, temel kalıplara ve aletlere dönüștürülmüș ve daha sonra kullanılmak üzere – Şarklı Mağara’ya da – götürülmüștür. Bu nadir bir bulgudur çünkü paleolitik araĢtırmalarda konut (ġarklı Mağara) ve çalıĢma alanının (ÇimĢit Tepe) birbirine bu kadar yakın olduğu iyi belgelenmiĢ çok az örnek vardır. Bu bulgu, Şarklı Mağara’nın prehistorik araştırmalar için büyük bir potansiyele sahip olduğunu vurgulamaktadır,

Özellikle de Türkiye, Paleolitik araştırmalarda – avcı-toplayıcı toplumların büyük dönemi (yaklaşık M.Ö. 2,5 milyon ila 10.000) – kara delik gibi bir şey olduğu için. Kazı sonuçları nadiren yeterli ölçüde yayınlanmaktadır ve bu tür kazıların sayısı da yönetilebilir düzeydedir. Bu nedenle Doliche projesinin bu alanda araştırma yapma fırsatı sağlaması büyük bir kazançtır.