Hvordan er Denisovan-mannen forskjellig fra Homo sapiens? Neandertalere, denisovanere og andre mennesker som fant denne nålen

MOSKVA, 1. november - RIA Novosti. Innbyggere i landene i Sørøst-Asia og den sørlige delen av Kina mottok flest gener fra Denisovans, som skilte seg fra menneskehetens vanlige tre for 400-800 tusen år siden, sammenlignet med andre mennesker, rapporterer svenske paleontologer i en artikkel publisert i tidsskriftet Proceedings of the National Academy of Sciences.

Russiske og europeiske arkeologer under ledelse av den tyske forskeren Svante Paabo oppdaget i 2010 levninger som bebodde Sør-Sibir og Sentral-Asia. Denne typen menneskelige forfedre eksisterte sammen med neandertalere og forløperne moderne mennesker.

I desember 2010 rekonstruerte forskerne som gjorde oppdagelsen genomet til disse menneskene og sammenlignet det med DNAet til moderne mennesker og neandertalere. De fant ut at "Denisovan-mannen" mest "arvet" genomene til moderne polynesiere og innbyggere på noen øyer i den malaysiske skjærgården. I august 2011 fant forskere ledet av Peter Parham fra Stanford University i USA at denisovaner og neandertalere ga gener som er ansvarlige for immunsystemets funksjon, videre til forfedrene til moderne europeere.

Forskerne Pontus Skoglund og Mattias Jakobsson fra Uppsala universitet (Sverige) sammenlignet genomene til moderne mennesker med gjenvunnet DNA fra eldgamle mennesker og bygde flere datamodeller som beskrev migrasjonsveien til forfedrene til moderne mennesker og deres møter med denisovanerne.

Svenske forskere har antydet at selv de letteste genetiske "sporene" av Denisovans kan påvises ved å spore enkeltnukleotidpolymorfismer - forskjeller i DNA til en "bokstav"-nukleotid - i genomene til moderne asiater og i det gjenvunnede DNAet til "hulemennesker" .

Som et resultat av sammenligningen ble to blokker med data innhentet, hvorav den ene inneholdt informasjon om likhetene mellom moderne og "Denisovan" mennesker, og den andre inneholdt matchende regioner i genomene til neandertalere og "denisovaner". Sammenligning av disse blokkene bekrefter Paabos hypotese, ifølge hvilken menneskeheten kan deles inn i tre grupper: polynesiere, svarte aboriginer i Afrika og innbyggere i resten av verden.

Deretter sammenlignet paleontologer habitatet til moderne mennesker og likheten til genomene deres med Denisovan. Det viste seg at to av de tre populasjonene - oseaniske og ikke-afrikanske - inneholdt "spor" av "denisovaner". Samtidig er antallet og "dybden" av spor i genomene til innbyggere i Europa, Asia og aboriginene i Nord- og Sør Amerika var merkbart annerledes, noe som ikke ble registrert av Paabo og hans kolleger.

Ifølge forskere fikk innbyggerne i Øst- og Sørøst-Asia flest gener. Europeere og folk fra Midtøsten og Sentral-Asia var mindre i slekt med denisovanene, og afrikanske aboriginer kom tilsynelatende ikke i kontakt med denne typen «huleboere».

Forskere antyder at de første kontaktene mellom Denisovan-kulturen og de asiatiske Cro-Magnon-stammene skjedde for omtrent 30 tusen år siden, etter migrasjonen av de fremtidige forfedrene til indianerne til Nord-Amerika. Dette bekreftes av det faktum at indianerne er omtrent like langt fra denisovanerne som europeerne.

De nærmeste "slektningene" til "denisovanene", i tillegg til papuanerne og andre oseaniske folk, bor i Sør-Kina og landene i Sørøst-Asia. Av disse er folket nærmest "Denisovan-mannen" Yi Zu-folket, som bor i de sørlige provinsene i Kina. Representanter for denne etniske gruppen viste seg å være litt nærmere "Denisovans" sammenlignet med noen oseaniske folk - spesielt papuanerne fra øya Bougainville på Salomonøyene.

Ved å bruke dataene som ble innhentet, bygde Skoglund og Jacobson flere modeller av menneskelig bosetting i hele den gamle verden, som tok hensyn til eller ignorerte kontakten til forfedrene til moderne "migranter" fra Afrika med lokale aboriginer - neandertalere og denisovaner. Modelleringen bekreftet at den moderne genspredningen bare kunne ha oppstått hvis forfedrene til Cro-Magnons ble blandet med denisovaner og neandertalere.

Januarutgaven av tidsskriftet Nature publiserte to artikler om habitattider. primitiv mann på territoriet Sør-Sibir- i den berømte Denisova-hulen. Forskere har avklart dateringen: når og av hvem grotten ble bebodd. Og hvis vi husker noe om neandertalere og moderne mennesker (Homo sapiens) fra skolen, hvem er da denisovanere?

Replika av en Denisovan-tann. Foto: Commons.wikimedia.org

Denisova-hulen ligger sør i Altai-territoriet. Arkeologisk arbeid har blitt utført der siden 1982. Under utgravningene ble det oppdaget 22 kulturlag med menneskelige levninger, tilhørende gjenstander og dyrebein. De viktigste funnene ventet på arkeologer i det 11. laget, 50 tusen år gammelt - det ble gjort funn i det som gjorde Denisova-hulen berømt over hele verden. Dette er tre molarer, lillefingerens falanx, beinverktøy og damesmykker.

Dekoding av DNA fra beinrester forårsaket en sensasjon i topplisten vitenskapelige gjennombrudd 2012, ifølge magasinet Science, tok andreplassen (etter oppdagelsen av Higgs-bosonet). Det viste seg at levningene tilhørte en menneskeart som tidligere var ukjent for vitenskapen. Før dette ble det antatt at Eurasia var bebodd av bare to arter av mennesker - neandertalerne og Cro-Magnons som kom etter dem (forfedrene til Homo sapiens). Genetisk analyse viste at den nye arten (kalt Denisovan-menneske) er nær neandertalere, men divergerte likevel fra dem langs forskjellige evolusjonsgrener for rundt 640 tusen år siden.

Etter oppdagelsen av genetikere ble alle gjenstander og gjenstander som ble oppdaget i hulen nøye og gjentatte ganger undersøkt. Dusinvis av studier er utført på dem vitenskapelige arbeider i verdenslaboratorier rundt om i verden. Lillefingerens falanx, som det viste seg, tilhørte en jente i alderen 7-12 år. Utseendet hennes er delvis gjenskapt: hun var mørkhudet og brunøyd.

Denisova-hulen. Foto: RIA Novosti / Alexander Kryazhev

Forskere klarte ikke å oppdage genene til Denisovan-mannen i moderne innbyggere i Eurasia (i motsetning til genene til neandertalere - vi kan ha opptil 4% av dem). De eneste menneskene som bor på jorden som i det minste på en eller annen måte er genetisk beslektet med denne mystiske befolkningen, bor på øyene Melanesia, nordøst for Australia. Dens representanter ble funnet å ha 5% av gener til felles med det leste genomet til Denisovans.

Det har blitt fastslått at i mer enn 200 tusen år var Denisova-hulen hjem til tre typer mennesker. De bodde der gjennom hele paleolittisk tid, som endte for 12 tusen år siden. Og Denisovan-folket bodde i det for 50 tusen år siden.

"I løpet av årene med arbeid i Denisova-hulen har vi mottatt en rekke klare bevis på at det i dette territoriet var denisovanerne som skapte den øvre paleolittiske kulturen, som vanligvis forbindes over hele verden med spredningen av Homo sapiens," sier Direktør for Institutt for arkeologi og etnografi SB RAS Mikhail Shunkov. "Og det eldste Denisovan-beinfragmentet til dags dato ble funnet i det laveste laget av Denisova-hulen, som er mer enn 300 tusen år gammelt!"

Denisovan-mennesket ("Denisovan") er en distinkt populasjon av eldgamle mennesker som divergerte fra "mainstream" av menneskelig utvikling for omtrent en million år siden. Denisovan kjent fra fragmentarisk materiale fra Denisova-hulen i Soloneshensky-distriktet i Altai-regionen i Russland.

Denisovskaya-hulen i Soloneshensky-regionen i Altai er så langt det eneste stedet hvor direkte bevis på eksistensen av Denisovans har blitt funnet - restene av deres liv og fossiler. For første gang var denne regionen bebodd av mennesker for rundt 65 000 år siden.

Denisovsky mann - en fossil underart av eldgamle mennesker, hvis rester ble oppdaget i Denisova-hulen i Altai. DNAet til Denisovans er forskjellig fra det til neandertalere og arten Homo sapiens, men nærmere neandertalere. Denisovan-grenen av mennesker kan ha delt seg fra det evolusjonære treet for rundt 700 000 år siden.

I Denisova Cave ble funnet miniatyr fuglebeinnåler med et boret øye, strutseeggskallperler, halskjeder laget av dyretenner, anheng laget av skjell, ornamenter laget av prydsteiner.

Kanskje disse sporene DNA peke på massemigrasjon av denisovaner gjennom territoriene Kina, Malaysia, Indonesia og Papua Ny-Guinea til Australia.

"Se hvor Altai er og hvor Australia er. Hvordan er dette mulig? Hvordan kom 4 % av Denisovans DNA til australske aboriginere?» – Roberts er overrasket.

Australia er atskilt fra Altai med 8368 km (til sammenligning er lengden på den transsibirske jernbanen 9289 km). Dette er en ufattelig avstand, så mange av hans kolleger tviler på Roberts hypotese.

Professoren selv mener imidlertid at alt er mulig, og representanter for den eldgamle arten gjorde på en eller annen måte denne grandiose reisen.

Denisovan-DNA var tidligere funnet blant eskimoer og andre nordlige folk.

Eskimoer og Denisovan-folk deler felles gener

Beboere i de nordlige områdene av planeten, der den gjennomsnittlige lufttemperaturen faller til -30 ° C, er bærere av et genom som ligner det til Denisovan-mannen, en underart av utdødde mennesker som bebodde Sibir for mer enn 40 000 år siden.

Temperaturene i de arktiske områdene på Grønland, Canada og Alaska overstiger ofte –30 °C. En stor gruppe urfolk nord i Chukotka, Nord-Amerika, Canadas nordlige territorier fra Labrador-halvøya til munningen av Mackenzie-elven - Eskimoer (eskimantzig - "raw foodist", "en som spiser rå fisk") og deres undergruppe Inuitter (mennesker) eller Yuits - Sibirske eskimoer , overleve kulden takket være en diett av fisk og evnen til å generere varme fra en viss type fett lagret i kroppen deres.

Forskere sammenlignet de genetiske dataene til 200 grønlandske inuitter med gammelt DNA hentet fra neandertalere funnet i Denisovskaya-hulen i Altai.
De isolerte to gener, TBX15 og WARS2, som utgjør DNA som ligner på den genetiske varianten til Denisovan-mennesket.
TBX15-genet påvirker menneskekroppens respons på kulde og fettfordeling. Begge genene er aktive i hud og fettvev og er programmert annerledes enn hos neandertalere og enkelte moderne mennesker.
Hovedforsker Fernando Racimo forklarte at inuittenes DNA-sekvens tilsvarer Denisovan-genomet og er forskjellig fra andre sekvenser som er karakteristiske for moderne mennesker.
En studie av inuitt-DNA viste det 80 % av mennene har Y-kromosomal haplogruppe Q, 11,7 % har haplogruppe R1, 8,3 % tilhører andre haplogrupper.

2017-09-16

Menneskets natur, menneskets opprinnelse, er noe som har bekymret mennesker siden antikken. Det er mange versjoner og teorier. Forskere driver forskning og prøver å finne svar på alle spørsmål. Etter å ha lest artikkelen, vil du lære om en annen underart av gamle utdødde mennesker.

Denisovan-mannen, eller Denisovans, eksisterte visstnok i Soloneshensky-regionen i Altai-territoriet nær Denisova-hulen. Bevis for dette ble funnet i forskjellige perioder og i forskjellige lag av hulen.

For øyeblikket er det bare identifisert fem fragmenter som lar oss snakke om Denisovan-mannen. Imidlertid er disse sporene ennå ikke nok til å gjenopprette utseendet hans fullstendig. Fragmentene som ble funnet er imidlertid tilstrekkelige til å fastslå at restene av denne personen skiller seg fra restene av Homo Sapiens, så vel som fra restene av en neandertaler.

Denisova-hulen

Denne grotten er det mest populære arkeologiske stedet som Altai kan skryte av. Denisovo-mannen bodde akkurat her, 250 kilometer fra byen Biysk. Grotten er ganske stor, med et areal på 270 m².

Det ligger i nærheten av befolkede områder og tilhører den horisontale typen, som tiltrekker seg et stort antall turister. Imidlertid er det også arkeologer her, hvis harde arbeid fortsatt førte til resultater.

I følge resultatene av forskning ble det funnet steinverktøy og smykker i de nedre lagene av hulen, som er omtrent 120 tusen år gamle, samt spor gammel mann, som ble kalt Denisovan.

Fragmenter av restene av Denisovan-mannen

Under den sovjetiske statens eksistens ble det funnet tre jeksler som var betydelig større i størrelse enn tennene til Homo sapiens. Ifølge undersøkelsen tilhørte de en ung mann. Det ble også funnet et fragment av en fingerfalanx; dette elementet blir fortsatt analysert.

I en senere periode, allerede i 2008, ble et annet element funnet - beinet i falanxen til et barns finger.

Denisovan genom

Det funnet fragmentet i form av en falanx av en Denisovan-finger ble studert av et team av forskere fra Leipzig Institute of Evolutionary Anthropology. Studien viste at mitokondrielt DNA til Denisovan-mennesket skiller seg fra mitokondrielt DNA til Homo sapiens med 385 nukleotider. Det er verdt å merke seg at neandertalergenomet skiller seg fra Homo Sapiens-genomet med 202 nukleotider.

Denisovan-mennesket er nærmere neandertaleren enn Homo sapiens. Det er også verdt å merke seg at dens gener ble funnet i melanesere, noe som tyder på massekryssing av mennesker i det øyeblikket da melanesere forlot Afrika og migrerte mot sørøst.

Etterkommere av Denisovan-mannen

Ifølge studier ble Denisovan-mennesket separert som en underart for omtrent 400-800 tusen år siden. I dag lar studiet av fragmenter funnet i den oss finne gener i mange moderne nasjoner. For eksempel finnes de fleste lignende elementer blant innbyggere i Sørøst-Asia og Sør-Kina, til tross for at spor etter disse eldgamle menneskene ble funnet i Sibir.

Det ble også funnet at den navngitte underarten til utdødde mennesker, så vel som neandertalermannen, overførte gener som var ansvarlige for immunsystemet til den europeiske befolkningen. Takket være dette funnet var det også mulig å lage en datamodell som demonstrerte migrasjonsveien til forskjellige typer forfedre til moderne mennesker og stedene der de møtte Denisovans.

Forskere fra Sverige tror at spor etter Denisovan-mennesket kan bli funnet ved å sammenligne DNA-et som er funnet med DNA-et til moderne mennesker.

Etter sammenligningen ble det innhentet informasjon både om likheten mellom Denisovan og det moderne mennesket, og om samsvarene som ble funnet i Neanderthal og Denisovan. Det var også mulig å finne ut at genene til Denisovan-mennesket finnes i genotypene til mennesker som tilhører oseaniske og ikke-afrikanske populasjoner.

Harvard Medical School arbeid

Ifølge forskning fra Harvard Medical School er Denisovans betydelig lenger unna moderne mennesker enn neandertalere, selv om de opprinnelig ble ansett som søskenbarn. Neandertalere og denisovanere ble antatt å være like forskjellige fra Homo sapiens. Harvard-forsker David Reich klarte imidlertid å tilbakevise dette.

Forskeren sier imidlertid selv at denne forskjellen også kan forklares ved at Denisovans blandet seg med forskjellige typer eldgamle folk.

Synspunktet til den tyske forskeren Johannes Krause

Den tyske genetikeren Johannes Krause fra universitetet i Tübingen mener de funnet fragmentene under ingen omstendigheter bør ignoreres. Sammen med kollegene studerer forskeren genomet til Denisovan-mennesket for tilstedeværelsen av spor etter avl. Faktum er at Denisovan-tennene som ble funnet er veldig store for en så gammel menneskeart. Det ser ut til at dens umiddelbare stamfar var en primitiv art.

Ifølge professoren kan det merkelige med tennene godt forklares med teorien om at denisovaner blandet seg med arkaiske versjoner av mennesker. Dessuten, ifølge professoren, var det mest sannsynlig en art som allerede er kjent for oss, siden de fleste av dem ikke har blitt studert på genetisk nivå.

Hva sier London-forskerne?

London-forsker Chris Stringer fra et museum i Storbritannia mener at mens han bosatte seg i hele Europa og Vest-Asia, kunne han godt ha møtt Denisovan-mannen, noe som førte til massekryssing. Erectus er også et utmerket alternativ, siden det var vanlig i mange territorier og kunne ha møtt Denisovans.

Selvfølgelig kan disse tvistene løses ved hjelp av en konvensjonell DNA-analyse av alle disse artene, men dette er umulig å gjøre, siden de rett og slett ikke er blitt bevart. De fleste homininer levde i varme miljøer, og derfor ble ikke genomet bevart i restene deres, i motsetning til restene av neandertalere og denisovaner, som hovedsakelig ble funnet under tøffere og kaldere forhold.

Krysningens rolle i menneskets natur

I dag er mange arter og underarter av gamle mennesker som er våre forfedre allerede kjent. Det kan imidlertid ikke benektes at etter at de forlot Afrika, paret de seg med mange andre arter. Det er sannsynlig at noen flere interessante genomer vil bli identifisert i fremtiden.

For øyeblikket er det allerede kjent at massekryssing forekom konstant, inkludert med ennå uidentifiserte homininer. Ifølge mange forskere oppsto interessen for andre arter for omtrent 700 tusen år siden.

Basert på forskningen som er utført, kan vi konkludere med at menneskelig evolusjon på et tidspunkt ble delt inn i flere linjer, hvorav den ene senere førte til Denisovan-mennesket, og fra den andre kom de eldre forfedrene til Homo sapiens og neandertalere. Forskere har også fastslått at neandertalere, denisovaner og andre arter av Homo Sapiens levde i Altai i noen tid og blandet seg med hverandre. I tillegg forekom kryssing også med andre arter som Denisovans møtte i forskjellige tidsperioder og i forskjellige territorier.

Det er synd at DNA fra andre arter av eldgamle mennesker ikke ble bevart, ellers kunne denne forbindelsen blitt sporet tydeligere. derimot moderne vitenskaper om mennesket står ikke stille, og kanskje vil vi snart lære noe nytt om vårt opphav.

1. Navn (mer presist, arbeidstittel) - "Denisova 11".

2. Informasjonskilde: kjernefysisk DNA hentet fra 175 mg beinpulver. Funn: beinfragment 24,7 × 8,4 mm, plassering i skjelettet er ikke fastslått.

3. Jentas alder er over 13 år (som det står i en av de vitenskapelige rapportene, "alder på beinrestene er mer enn 13 år før dødsøyeblikket").

4. Far er Denisovan, mor er neandertaler.

5. Foreldrene til "Denisova 11" er ikke renrasede representanter for deres underart, de bærer det genetiske sporet av tidligere kryssinger, som gjenspeiles i jentas genom. Så faren hennes hadde minst en neandertaler-forfar i løpet av livet.

6. Forfedrene til "Denisova 11" langs neandertalerlinjen var sannsynligvis relativt nye (ca. 20 000 år før jentas liv) nykommere fra Europa: spesielt kan deres genetiske tilknytning spores med innbyggerne i Vindija-hulen (Kroatia).

7. 1,2 % av Denisova 11 DNA-fragmenter tilsvarer til det moderne mennesket, 38,6 % - Neandertaler og 42,3 % - Denisovan.

Professor Svante Paabo, leder av laboratoriet ved Max Planck Institute for the Study of Human History (Leipzig, Tyskland):

– Og den dag i dag er vi alle hybrider. I genomet til visse grupper av moderne mennesker kan man finne 10-15% av neandertaler-gener og 1,5-5% av Denisovan-gener. Selv en så lav andel påvirker, ifølge en av våre hypoteser, tilpasningsevnen til Stor høyde innbyggere i Tibet og til det kalde - Grønland. Hvorfor ikke mer? For det første møttes ikke populasjoner av Homo-underarter og blandet seg så ofte. For det andre var det selektiv seleksjon rettet mot hybridisering.

Vivian Sloan, ansatt ved laboratoriet til Svante Pääbo:

– Vi sjekket nøye alle resultatene våre og renheten på kvitteringen. Versjoner som blanding av materiale i laboratoriet, feil i analyseutstyr og til og med konsekvensene av kannibalisme ble utelukket. Vi kan trygt si: genomet til datteren til Denisovan-mannen og en representant for Altai-neandertalerbefolkningen ble sekvensert(som skilte seg for mer enn 390 000 år siden - nettstedsnotat)

Det har også blitt fastslått at kryssing av forskjellige underarter av hominider i Pleistocene-tiden skjedde nesten hver gang forskjellige populasjoner kom i kontakt.

Plassering av Denisova-hulen

Vitenskapelig leder Institutt for arkeologi og etnografi SB RAS, akademiker Anatoly Panteleevich Derevyanko:

Neandertalere bodde også i hulen sammen med denisovanene. Spørsmålet dukker naturligvis opp: hvordan eksisterte de sammen? Nylig la jeg frem to hypoteser.

Den første er antagonistisk, når to arter konkurrerer til punktet av gjensidig ødeleggelse og til og med forbruk av sitt eget slag som mat. Dette støttes av fraværet av neandertaler-industriobjekter i Denisova-hulen - bare fragmenter av levningene deres. Selv om jeg bemerker at i Okladnikov-hulen, som ligger 45 km (i luftlinje), ble det funnet et tilstrekkelig antall neandertalersteinprodukter, mer arkaiske sammenlignet med denisovanske.

Den andre hypotesen er at det var et komplementært forhold mellom neandertalere og Denisovan-folk, til og med innbyrdes avl. Dette alternativet støttes av den siste oppdagelsen inkludert i undertittelen.

I det samme ellevte laget i 2016 ble det funnet et fragment av menneskebein, så lite at det ennå ikke har vært mulig å fastslå dens nøyaktige plass i skjelettet. Men sekvensering av DNA hentet fra beinet viste at denne jenta, ikke yngre enn 13 år gammel, var en hybrid av en neandertaler og en denisovan, og i fjerde generasjon. Merk at avkom av blandede arter (for eksempel hester og esler) ikke er i stand til videre reproduksjon. Siden neandertalere og denisovaner blandet seg mer enn én gang, følger det at de tilhører den samme biologiske arten, til tross for alle de allerede etablerte kulturelle og genetiske forskjeller.

Dette er en ekstremt viktig grunnleggende oppdagelse. Denisovaner og neandertalere blandet seg også med tidlig moderne mennesker, som ble dannet i Afrika for 200–150 tusen år siden. Alt dette vitner om enheten til de biologiske artene som slo seg ned i Afrika og Eurasia. Og dette tiltrekker flere og flere av våre kolleger fra hele verden til Denisova-hulen: arkeologer, genetikere, antropologer, paleontologer.

Førte denne oppdagelsen ny kunnskap om utseendet til Denisovans? Ikke ennå. Genetisk analyse gir ufullstendig informasjon, siden ikke alle deler av det gamle genomet kan gjenopprettes. Alt avhenger av lengden på kjeden og dens seksjoner som kan utforskes. Så, om den første jenta fra Denisova-hulen, vet vi bare at hun var mørkhudet og brunøyd, pluss hennes omtrentlige alder.