De arkeologiske undersøkelsene som ble utført mellom 1984–1994 i middelalderfestningen i Mytilene avslørte et tidligere ukjent helligdom for Demeter og Kore fra tidlig hellenistisk tid og et gravkapell for Gattelusi, en middelalderfamilie fra Genova som hersket over nordlige Egeerhavet fra midten av 1300-tallet og utpå 1400-tallet. Helligdommen for Demeter besto av fem altre for ofringer til henne og hennes datter Kore, og senere også til Kybele, den store modergudinnen i Anatolia. Blant oppdagelsene var tusener av oljelamper, statuetter i terrakotta, fuglevekter og andre dedikasjoner for gudinnene. Tallrike dyrebein, særlig fra smågriser, ble også funnet. Kapellet for sankt Johannes tjente som kirke for festningen og som gravsted for familien Gattelusi. Etter at osmanerne erobret byen i 1462 ble kapellet omformet til en moské og ødela mange av gravene, men en del har blitt værende. Det store jordskjelvet i februar 1867 ødela bygningen hinsides bevarelse og den ble revet. Tyrkerne bygget en ny moské over ruinene som erstatning senere på 1800-tallet.