De Denisovans zijn recentelijk geïdentificeerd hominin soorten, verwant aan maar verschillend van de andere twee mensachtige soorten (vroegmoderne mensen en Neanderthalers) die onze planeet deelden tijdens het Midden- en Boven-Paleolithicum. Archeologisch bewijs van het bestaan van Denisovans is tot dusver beperkt, maar genetisch bewijs suggereert dat ze ooit wijdverspreid waren in Eurazië en gekruist waren met zowel Neanderthalers als moderne mensen.
Belangrijkste afhaalrestaurants: Denisovans
- Denisovan is de naam van een hominide die in de verte verwant is met Neanderthalers en anatomisch moderne mensen.
- Ontdekt door genomisch onderzoek in 2010 naar botfragmenten uit Denisova Cave, Siberia
- Bewijs bestaat voornamelijk uit genetische gegevens van het bot en moderne mensen die de genen dragen
- Positief geassocieerd met het gen waardoor mensen op grote hoogte kunnen leven
- Een juiste onderkaak werd gevonden in een grot op het Tibetaanse plateau
De vroegste overblijfselen waren kleine fragmenten die werden gevonden in de eerste lagen van het bovenste paleolithicum
Denisova-grot, in het noordwestelijke Altai-gebergte, zo'n zes kilometer van het dorp Chernyi Anui in Siberië, Rusland. De fragmenten bevatten DNA en de sequentiebepaling van die genetische geschiedenis en de ontdekking van restanten van die genen in moderne menselijke populaties hebben belangrijke implicaties voor de menselijke bewoning van ons planeet.Denisova-grot
De eerste overblijfselen van de Denisovans waren twee tanden en een klein stukje vingerbeen van niveau 11 in de Denisova-grot, een niveau dat tussen 29.200 en 48.650 jaar geleden dateerde. De overblijfselen bevatten een variant van initiaal Boven-paleolithicum culturele resten gevonden in Siberië genaamd Altai. Deze fragmentarische resten, ontdekt in 2000, zijn sinds 2008 het doelwit van moleculaire onderzoeken. De ontdekking kwam nadat onderzoekers onder leiding van Svante Pääbo aan de Neanderthal Genome Project aan het Max Planck Instituut voor Evolutionaire Antropologie voltooide met succes het eerste mitochondriale DNA (mtDNA) sequentie van een Neanderthaler, wat bewijst dat Neanderthalers en vroegmoderne mensen niet erg nauw verwant zijn helemaal niet.
In maart 2010 rapporteerde het team van Pääbo de resultaten van het onderzoek van een van de kleine fragmenten, een falanx (vingerbeen) van een kind tussen 5 en 7 jaar oud, gevonden binnen niveau 11 van de Denisova-grot. De mtDNA-handtekening van de falanx van Denisova Cave was significant verschillend van zowel Neanderthalers als vroegmoderne mensen (EMH). Een volledige mtDNA-analyse van de falanx werd gerapporteerd in december 2010 en bleef de identificatie van het Denisovan-individu ondersteunen als gescheiden van zowel Neanderthaler als EMH.
Pääbo en collega's geloven dat het mtDNA van deze falanx afkomstig is van een afstammeling van mensen die een miljoen jaar later Afrika verlieten homo erectus, en een half miljoen jaar voor de voorouders van Neanderthalers en EMH. In wezen is dit kleine fragment een bewijs van menselijke migratie uit Afrika waarvan wetenschappers zich vóór deze ontdekking totaal niet bewust waren.
The Molar
Uit de mtDNA-analyse van een kies van niveau 11 in de grot en gerapporteerd in december 2010 bleek dat de tand waarschijnlijk was van een jonge volwassene van dezelfde mensachtigheid als het vingerbot en duidelijk een ander individu omdat de falanx afkomstig is van een kind.
De tand is een bijna complete linker- en waarschijnlijk derde of tweede bovenste kies, met uitpuilende linguale en buccale wanden, waardoor hij er gezwollen uitziet. De grootte van deze tand ligt ver buiten het bereik van de meeste Homo-soorten. In feite is het qua grootte het dichtst bij Australopithecus. Het is absoluut geen Neanderthaler. Het belangrijkste was dat de onderzoekers DNA uit het dentine in de wortel van de tand konden extraheren, en voorlopige resultaten rapporteerden de identificatie ervan als een Denisovan.
De cultuur van de Denisovans
Wat we weten over de cultuur van de Denisovans, is dat deze blijkbaar niet veel verschilde van andere initiële bovenste paleolithische populaties in het Siberische noorden. De stenen werktuigen in de lagen waarin de menselijke resten van Denisova zich bevonden, zijn een variant van Mousterian, met het gedocumenteerde gebruik van een parallelle reductiestrategie voor de kernen en een groot aantal gereedschappen op grote bladen.
Decoratieve objecten van bot, mammoettand en versteende struisvogelschelp werden teruggevonden in de Denisova-grot, evenals twee fragmenten van een stenen armband gemaakt van donkergroen chloriet. De Denisovan-niveaus bevatten het eerste gebruik van een tot op heden in Siberië bekende oogbeennaald.
Genoomsequencing
In 2012 rapporteerde het team van Pääbo het in kaart brengen van de volledige genoomsequentiebepaling van de tand. Denisovans delen, zoals moderne mensen tegenwoordig, blijkbaar een gemeenschappelijke voorouder met Neanderthalers, maar hadden een compleet andere bevolkingsgeschiedenis. Hoewel Neanderthaler-DNA aanwezig is in alle populaties buiten Afrika, wordt Denisovan-DNA alleen gevonden in moderne populaties uit China, het eiland Zuidoost-Azië en Oceanië.
Volgens de DNA-analyse zijn de families van de huidige mens en Denisovans ongeveer 800.000 jaar geleden uit elkaar gegaan en vervolgens zo'n 80.000 jaar geleden opnieuw verbonden. Denisovans delen de meeste allelen met Han-populaties in het zuiden China, met Dai in Noord-China en met Melanesiërs, Australische aboriginals en Zuidoost-Aziatische eilandbewoners.
De Denisovan-individuen in Siberië hadden genetische gegevens die overeenkomen met die van de moderne mens en worden geassocieerd met een donkere huid, bruin haar en bruine ogen.
Tibetanen, Denisovaans DNA en Xiahe
Een DNA-studie gepubliceerd door bevolkingsgenetica Emilia Huerta-Sanchez en collega's in het tijdschrift Natuur gericht op de genetische structuur van mensen die leven op de Tibetaans Plateau op 4.000 meter boven zeeniveau en ontdekte dat Denisovans mogelijk hebben bijgedragen aan het Tibetaanse vermogen om op grote hoogte te leven. Het gen EPAS1 is een mutatie die de hoeveelheid hemoglobine in het bloed vermindert die mensen nodig hebben om op grote hoogte met weinig zuurstof in stand te blijven en te gedijen. Mensen die op lagere hoogten wonen, passen zich aan hoge zuurstofgehaltes op grote hoogte aan door de hoeveelheid hemoglobine in hun systemen te verhogen, wat op zijn beurt het risico op hartaandoeningen verhoogt. Maar Tibetanen kunnen op grotere hoogte leven zonder een verhoogd hemoglobinegehalte. De geleerden zochten naar donorpopulaties voor EPAS1 en vonden een exacte match in Denisovan DNA. Denisova Cave is slechts ongeveer 2300 voet boven zeeniveau; het Tibetaanse plateau is gemiddeld 16.400 ft boven zeeniveau.
Een team onder leiding van paleontoloog Jean-Jacques Hublin (Chen 2019) doorzocht gearchiveerde Tibetaanse paleontologische overblijfselen en identificeerde een onderkaak die was ontdekt in Baishiya Karst Cave, Xiahe, provincie Gansu, China in 1980. De Xiahe-onderkaak is 160.000 jaar oud en vertegenwoordigt het oudste bekende fossiel van mensachtigen dat op het Tibetaanse plateau is gevonden - de hoogte van de grot is 10.700 ft boven de zeespiegel. Hoewel er geen DNA achterbleef in de Xiahe-onderkaak zelf, was er nog een proteoom in de dentine van het gebit - hoewel sterk aangetast, was het nog steeds duidelijk te onderscheiden van het vervuilende modern eiwitten. Een proteoom is de verzameling van alle tot expressie gebrachte eiwitten in een cel, weefsel of organisme; en de waargenomen toestand van een bepaald enkelvoudig aminozuurpolymorfisme binnen het Xiahe-proteoom hielp bij het vaststellen van de Xiahe als Denisovan. De geleerden zijn van mening dat deze menselijke aanpassing aan buitengewone omgevingen mogelijk is gefaciliteerd door genstroom van Denisovans die zich als eerste aan het klimaat hadden aangepast.
Nu onderzoekers een indicatie hebben van hoe de Denisovan-kaakmorfologie eruit ziet, zal het gemakkelijker worden om mogelijke Denisovan-kandidaten te identificeren. Chen et al. suggereerde ook nog twee Oost-Aziatische botten die passen bij de morfologie en het tijdschema van de Xiahe-grot, Penghu 1 en Xuijiayo.
Stamboom
Toen anatomisch moderne mensen Afrika ongeveer 60.000 jaar geleden verlieten, waren de regio's waarin ze aankwamen al bevolkt: door Neanderthalers, eerdere Homo-soorten, Denisovans en mogelijk Homo floresiensis. Tot op zekere hoogte kruiste de AMH deze andere mensachtigen. Uit het meest recente onderzoek blijkt dat alle mensachtige soorten afstammen van dezelfde voorouder, een mensachtigen in Afrika; maar de exacte oorsprong, datering en verspreiding van mensachtigen over de hele wereld was een complex proces waarvoor veel meer onderzoek nodig was.
Onderzoeksstudies onder leiding van Mondal et al. (2019) en Jacobs et al. (2019) hebben vastgesteld dat moderne populaties met bijmengingen van Denisovaans DNA in heel Azië en Oceanië voorkomen, en het wordt duidelijk dat kruising tussen anatomisch moderne mensen en Denisovans en Neanderthalers verschillende keren plaatsvond in de loop van onze geschiedenis op planeet aarde.
Geselecteerde bronnen
- Árnason, Úlfur. "De hypothese uit Afrika en de afstamming van recente mensen: Cherchez La Femme (Et L'homme)." Gen 585.1 (2016): 9–12. Afdrukken.
- Bae, Christopher J., Katerina Douka en Michael D. Petraglia. "Over de oorsprong van moderne mensen: Aziatische perspectieven." Wetenschap 358.6368 (2017). Afdrukken.
- Chen, Fahu, et al. "Een laat-midden-pleistoceen Denisovan onderkaak van het Tibetaanse plateau." Natuur (2019). Afdrukken.
- Douka, Katerina, et al. "Age Estimates for Hominin Fossils and the Onset of the Upper Palaeolithic at Denisova Cave." Natuur 565.7741 (2019): 640–44. Afdrukken.
- Garrels, J. IK. "Proteoom." Encyclopedie van de genetica. Eds. Brenner, Sydney en Jefferey H. Molenaar. New York: Academic Press, 2001. 1575–78. Afdrukken
- Huerta-Sanchez, Emilia, et al. "Hoogte aanpassing bij Tibetanen veroorzaakt door introgressie van Denisovan-achtig DNA." Natuur 512.7513 (2014): 194–97. Afdrukken.
- Jacobs, Guy S., et al. "Meerdere diep uiteenlopende Denisovaanse voorouders in Papua's." Cel 177.4 (2019): 1010-21. E32. Afdrukken.
- Mondal, Mayukh, Jaume Bertranpetit en Oscar Lao. "Geschatte Bayesiaanse berekening met diep leren ondersteunt een derde archaïsche introgressie in Azië en Oceanië." Nature Communications 10.1 (2019): 246. Afdrukken.
- Slon, Viviane, et al. "Het genoom van de nakomelingen van een Neanderthaler-moeder en een Denisovan-vader." Natuur 561.7721 (2018): 113–16. Afdrukken.
- Slon, Viviane, et al. "Een vierde Denisovan-persoon." Wetenschappelijke vooruitgang 3.7 (2017): e1700186. Afdrukken.