Analiza molekularna ujawnia najstarsze dotychczas skamieniałości denisowian

Międzynarodowy zespół, kierowany przez naukowców z uniwersytetów w Wiedniu i Tybindze oraz Towarzystwa Maxa Plancka, zidentyfikował pięć nowych skamielin ludzkich z głównego stanowiska Jaskini Denisova na południowej Syberii. Szczątki, w tym trzech denisowian i jednego neandertalczyka, zostały znalezione w bezpiecznym i dobrze datowanym kontekście sprzed 200 000 lat. Znaleziska, otoczone pozostałościami archeologicznymi, takimi jak narzędzia kamienne i resztki jedzenia, rzuciły światło na strategie adaptacyjne, jakie stosowały wczesne homininy, gdy rozprzestrzeniały się w Eurazji.

Jaskinia Denisova w górach Ałtaju w południowej Syberii zasłynęła 11 lat temu, kiedy sekwencjonowanie genetyczne skamieniałej kości małego palca ujawniło nową, wcześniej nieznaną grupę ludzi. Chociaż grupa nosi nazwę „Denisowian” od lokalizacji, identyfikacja innych szczątków Denisovana z jaskini była tak samo trudna, jak każdy inny. ludzkie szczątki Wysoce rozdrobnione i trudne do wykrycia wśród setek tysięcy kości zwierząt również obecny. Bez ostatnich szczątków Denisovana, kiedy przybyli na miejsce, jak żyli i jak wchodzili w interakcje z innymi ludźmi, którzy dzielili z nimi przestrzeń, pozostawało to tajemnicą.

W ciągu czterech lat zespół kierowany przez profesor Katerinę Duka z Wydziału Antropologii Ewolucyjnej Uniwersytetu Wiedeńskiego — wraz z kolegami z Niemiec i Rosji — wyekstrahował i przeanalizował starożytne białka i DNA z prawie 4000 fragmenty kości Z Jaskini Denisowej. Ich nowe wyniki zostały zgłoszone w: Środowisko i ewolucja przyrody I zapewnij potężny wgląd w mieszkańców jaskini Denisova i ich sygnaturę archeologiczną.

Korzystając z metody biomolekularnej znanej jako peptydowy odcisk palca lub ZooMS (Zoomology by Mass Spectroscopy), zespół skoncentrował się na najstarszych warstwach tego miejsca, które pochodzą sprzed 200 000 lat i nie zawierają jeszcze ludzkich skamielin. Metody te są jedynymi środkami, dzięki którym naukowcy mogą znaleźć ludzkie szczątki wśród tysięcy kości z miejsca, ponieważ ponad 95% było zbyt rozdrobnionych, aby można było zastosować standardowe metody identyfikacji. Samantha Brown, doktorantka w projekcie ERC FINDER w Doka, a obecnie liderka grupy start-upów na Uniwersytecie w Tybindze, przeanalizowała 3800 fragmentów kości o długości nie większej niż 4 cm, które wcześniej uważano za taksonomicznie niemożliwe do zidentyfikowania. Ostatecznie Brown zidentyfikował pięć kości, których kolagen odpowiada profilowi ​​peptydowemu człowieka.

„Znalezienie jednej nowej ludzkiej kości było całkiem fajne, ale pięć?

„Jesteśmy zdumieni odkryciem nowego człowieka kość Fragmenty zachowują zdrowe biomolekuły z tak starożytnych warstw” – mówi Duca.

Spośród pięciu nowo zidentyfikowanych ludzkich kości cztery zawierały wystarczającą ilość oryginalnych fragmentów DNA, aby umożliwić naukowcom zrekonstruowanie ich genomu mitochondrialnego. Trzy z nich są zgodne z typem mtDNA Denisovan, a jeden z typem neandertalskim. Nowe kości denisowian pochodzą sprzed 200 000 lat i należą do najstarszych ludzkich skamielin, jakie kiedykolwiek poddano sekwencjonowaniu genetycznemu.

mówi dr Diindo Masellani, badacz z tytułem doktora z Instytutu Antropologii Ewolucyjnej im. Maxa Plancka w Lipsku, który kierował zespołem analiz genetycznych nowych skamielin.

Nowe odkrycia pomagają wypełnić lukę dotyczącą archeologicznych adaptacji najstarszych denisowian. Denisowianie pojawiają się w tym miejscu w okresie interglacjalnym (okres ciepły, w którym środowisko i temperatury były zbliżone do obecnych) i wykorzystują strategiczne położenie jaskini. Występują z pełną tradycją kamieniarską, wykorzystując surowce znajdujące się w osadach pobliskiej rzeki Anui i polując na roślinożerców, takich jak żubry, jelenie, gazele, antylopy saiga, a nawet nosorożce włochate. Przez kilka tysięcy lat podążali za podobnymi schematami przetrwania. Około 130-150 000 lat temu w tym miejscu pojawili się również neandertalczycy, czego przykładem jest jedna ze skamieniałości odkrytych również w bieżącym badaniu.

Członek zespołu, profesor Tom Higham, również z Uniwersytetu Wiedeńskiego, mówi: „Zastosowanie biomolekularnych odcisków palców, takich jak ten, który zastosowaliśmy w Denisovej, pozwoliło nam znaleźć więcej ludzkich skamielin niż formalnych wykopalisk archeologicznych. To ogromny przełom techniczny dla archeologii paleolitu.” ”

Badania są kontynuowane w jaskini Denisova z regularnymi badaniami terenowymi i ukierunkowanymi analizami kości i osadów z zespołem rosyjskich archeologów obozującym tam przez około sześć miesięcy każdego roku. Pozostaje jedynym dotychczas odkrytym miejscem, które zawiera dowody na okresową obecność wszystkich trzech głównych grup homininów, denisowian, neandertalczyków i współczesnych ludzi, w ciągu ostatnich 200 000 lat.