Komplet guide til Denisovans, nyere hominidarter

Denisovans er en for nylig identificeret hominin arter, der er relateret til, men adskiller sig fra de to andre hominidarter (tidlige moderne mennesker og neandertalere) der delte vores planet i mellem- og øverste paleolitiske perioder. Arkæologiske beviser for eksistensen af ​​Denisovans er indtil videre begrænset, men genetiske bevis tyder på, at de engang var udbredt over hele Eurasien og blev blandet med både neandertalere og moderne mennesker.

Key Takeaways: Denisovans

De tidligste rester var små fragmenter, der blev fundet i de oprindelige øvre paleolitiske lag af Denisova Cave, i de nordvestlige Altai-bjerge ca. fire miles (seks kilometer) fra landsbyen Chernyi Anui i Sibirien, Rusland. Fragmenterne indeholdt DNA og sekventeringen af ​​den genetiske historie og opdagelsen af ​​rester af disse gener i moderne menneskelige populationer har vigtige konsekvenser for den menneskelige beboelse af vores planet.

De første rester af Denisovans var to tænder og et lille fragment af fingerben fra niveau 11 ved Denisova Cave, et niveau dateret mellem 29.200 og 48.650 år siden. Resterne indeholder en variant af initial Øvre paleolitisk kulturelle rester findes i Sibirien kaldet Altai. Disse fragmentariske rester blev opdaget i 2000 og har været målet for molekylære undersøgelser siden 2008. Opdagelsen kom efter forskere ledet af Svante Pääbo ved Neanderthal Genome Project ved Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology afsluttede med succes det første mitochondriale DNA (mtDNA) -sekvens af en neandertaler, der beviser, at neandertalere og tidlige moderne mennesker ikke er særlig tæt beslægtede overhovedet.

I marts 2010 rapporterede Pääbos team resultaterne af undersøgelsen af ​​et af de små fragmenter, en falke (fingerben) af et barn i alderen 5 til 7 år, der findes inden for niveau 11 i Denisova Cave. MtDNA-underskriften fra falanxen fra Denisova Cave var signifikant forskellig fra begge neandertaler eller tidlige moderne mennesker (EMH). En komplet mtDNA-analyse af falanxen blev rapporteret i december 2010, og den fortsatte med at understøtte identifikationen af ​​Denisovan-individet som adskilt fra både Neanderthal og EMH.

Pääbo og kolleger mener, at mtDNA fra denne falkex er fra en efterkommer af mennesker, der forlod Afrika en million år efter Homo erectus, og en halv million år før forfædrene til neandertalerne og EMH. I det væsentlige er dette lille fragment bevis på menneskelig migration ud af Afrika, som forskere var helt uvidende om før denne opdagelse.

MtDNA-analysen af ​​en mol fra niveau 11 i hulen og rapporteret i december 2010 afslørede, at tanden var sandsynlig fra en ung voksen med samme hominid som fingerbenet og klart et andet individ, da falkaxen er fra en barn.

Tanden er en næsten komplet venstre og sandsynligvis tredje eller anden øvre molær, med svulmende lingual- og bukkale vægge, hvilket giver den et pustet udseende. Størrelsen på denne tand er langt uden for rækkevidden for de fleste Homo-arter. Faktisk er det tættest på størrelse med Australopithecus. Det er absolut ikke en neandertaler tand. Vigtigst af alt var forskerne i stand til at udtrække DNA fra dentinet inden for roden af ​​tanden, og de foreløbige resultater rapporterede dens identifikation som Denisovan.

Det, vi ved om kulturen i Denisovans, er, at den tilsyneladende ikke var meget forskellig fra andre oprindelige øvre paleolitiske befolkninger i det sibiriske nord. Stenværktøjerne i de lag, som Denisovan-menneskelige rester befandt sig i, er en variant af Mousterian, med den dokumenterede anvendelse af parallel reduktionsstrategi for kernerne, og et stort antal værktøjer dannet på store klinger.

Dekorative genstande af ben, mammut brosme og fossiliseret strutsskall blev udvundet fra Denisova Cave, ligesom to fragmenter af et stenarmbånd lavet af mørkegrøn klorit. Denisovan-niveauerne indeholder den tidligste brug af en øjenbenskål, der hidtil er kendt i Sibirien.

I 2012 rapporterede Pääbos team kortlægningen af ​​den komplette genom sekventering af tanden. Denisovans har som moderne mennesker i dag tilsyneladende en fælles stamfar med neandertalerne, men havde en helt anden befolkningshistorie. Mens neandertal-DNA findes i alle populationer uden for Afrika, findes Denisovan-DNA kun i moderne populationer fra Kina, ø Sydøstasien og Oceanien.

Ifølge DNA-analysen opdelte familierne af nutidens menneske og Denisovans sig for ca. 800.000 år siden og forbindte derefter igen for ca. 80.000 år siden. Denisovans deler de fleste alleler med Han-populationer i det sydlige Kina, med Dai i det nordlige Kina og med melanesere, australske aboriginer og sydøstasiatiske øboere.

Denisovan-individerne, der findes i Sibirien, havde genetiske data, der svarer til de moderne menneskers og er forbundet med mørk hud, brunt hår og brune øjne.

En DNA-undersøgelse offentliggjort af befolkningsgenetiker Emilia Huerta-Sanchez og kolleger i tidsskriftet Natur fokuseret på den genetiske struktur for mennesker, der lever på Det tibetanske plateau på 4.000 meter over havets overflade og opdagede, at Denisovans muligvis har bidraget til den tibetanske evne til at leve i store højder. Genet EPAS1 er en mutation, der reducerer mængden af ​​hæmoglobin i blod, der kræves for at mennesker kan opretholde og trives i store højder med lavt ilt. Mennesker, der bor i lavere højder, tilpasser sig lavt iltniveauer i store højder ved at øge mængden af ​​hæmoglobin i deres systemer, hvilket igen øger risikoen for hjertebegivenheder. Men tibetanere er i stand til at leve i højere højder uden øget hæmoglobinniveau. De lærde søgte efter donorpopulationer til EPAS1 og fandt en nøjagtig match i Denisovan DNA. Denisova Cave er kun ca. 2300 fod over havets overflade; det tibetanske plateau gennemsnit 16.400 fod over.

Et team ledet af paleontolog Jean-Jacques Hublin (Chen 2019) søgte gennem arkiverede tibetanske paleontologiske rester og identificeret en mandible, der var blevet opdaget i Baishiya Karst Cave, Xiahe, Gansu-provinsen, Kina i 1980. Xiahe-mandiblen er 160.000 år gammel, og den repræsenterer den tidligste kendte fossil af hominin, der findes på det tibetanske plateau - hulens højde er 10.700 fod over havet. Selvom intet DNA forblev i selve Xiahe-mandiblet, var der eksisterende proteom i dentinen i tænderne - omend meget nedbrudt, var det stadig tydeligt at skelne fra forurenende moderne proteiner. Et proteom er sættet af alle udtrykte proteiner i en celle, væv eller organisme; og den observerede tilstand af en bestemt enkelt aminosyre-polymorfisme inden for Xiahe-proteomet hjalp med at etablere identifikationen af ​​Xiahe som Denisovan. De lærde mener, at denne menneskelige tilpasning til ekstraordinære miljøer muligvis er blevet lettet ved genstrøm fra Denisovans, der først havde tilpasset sig klimaet.

Nu hvor forskere har en indikation af, hvordan Denisovan kæben morfologi ser ud, vil det være lettere at identificere mulige Denisovan kandidater. Chen et al. foreslog også to østasiatiske knogler, der passer til morfologien og tidsrammen for Xiahe-hulen, Penghu 1 og Xuijiayo.

Da anatomisk moderne mennesker forlod Afrika for omkring 60.000 år siden, var de regioner, de ankom i, allerede befolket: af neandertalere, tidligere Homo-arter, Denisovans og muligvis Homo floresiensis. I en vis grad blandede AMH sig med disse andre hominider. Den mest aktuelle forskning indikerer, at alle hominid-arter stammer fra den samme stamfar, en hominin i Afrika; men den nøjagtige oprindelse, datering og spredning af hominider over hele verden var en kompleks proces, der har brug for meget mere forskning for at identificere.

Forskningsundersøgelser ledet af Mondal et al. (2019) og Jacobs et al. (2019) har konstateret, at moderne populationer, der indeholder blandinger af Denisovan DNA, findes i hele Asien og Oceanien, og det er ved at blive klart at opdræt mellem anatomisk moderne mennesker og Denisovans og neandertalere forekom flere gange i løbet af vores historie på planeten jorden.

• Árnason, Úlfur. "Den ud af Afrika-hypotese og forfædret efter nylige mennesker: Cherchez La Femme (Et L'homme)." Gene 585.1 (2016): 9–12. Print.
• Bae, Christopher J., Katerina Douka og Michael D. Petraglia. "Om oprindelsen af ​​moderne mennesker: asiatiske perspektiver." Videnskab 358.6368 (2017). Print.
• Chen, Fahu, et al. "En sen mellempleistocen Denisovan mandible fra det tibetanske plateau." Natur (2019). Print.
• Douka, Katerina, et al. "Aldersestimater for hominin-fossiler og indtræden af ​​den øvre palæolitiske ved Denisova-hulen." Natur 565.7741 (2019): 640–44. Print.
• Garrels, J. JEG. "Proteome." Encyclopedia of Genetics. Eds. Brenner, Sydney og Jefferey H. Miller. New York: Academic Press, 2001. 1575–78. Print
• Huerta-Sanchez, Emilia, et al. "Højde-tilpasning i tibetanere forårsaget af introgression af Denisovan-lignende DNA." Natur 512.7513 (2014): 194–97. Print.
• Jacobs, Guy S., et al. "Flere dybt divergerende Denisovan-forfædre i papuans." Celle 177.4 (2019): 1010–21.e32. Print.
• Mondal, Mayukh, Jaume Bertranpetit og Oscar Lao. "Omtrentlig Bayesian-beregning med dyb læring understøtter en tredje arkaisk introgression i Asien og Oceanien." Naturkommunikation 10.1 (2019): 246. Print.
• Slon, Viviane, et al. "Genomet til afkom af en neandertalmor og en denisovansk far." Natur 561.7721 (2018): 113–16. Print.
• Slon, Viviane, et al. "En fjerde Denisovan-person." Videnskabelige fremskridt 3.7 (2017): e1700186. Print.