† Denisovan man | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|
Denisovans käke. | ||||||
vetenskaplig klassificering | ||||||
Domän:eukaryoterRike:DjurUnderrike:EumetazoiIngen rang:Bilateralt symmetriskIngen rang:DeuterostomesSorts:ackordUndertyp:RyggradsdjurInfratyp:käkadSuperklass:fyrfotaSkatt:fostervattenKlass:däggdjurUnderklass:OdjurSkatt:EutheriaInfraklass:PlacentaMagnotorder:BoreoeutheriaSuperorder:EuarchontogliresStora truppen:EuarchonsVärldsorder:primatTrupp:primaterUnderordning:ApaInfrasquad:AporSteam-teamet:smalnosade aporSuperfamilj:stora aporFamilj:hominiderUnderfamilj:homininerStam:HomininiSubtribe:HomininaSläkte:människorSe:Homo sapiensUnderarter:† Denisovan man | ||||||
Internationellt vetenskapligt namn | ||||||
Homo denisovensis [K 1] | ||||||
Synonymer | ||||||
|
||||||
|
Denisovsky-mannen , eller Denisovan ( lat. Homo denisovensis ), är en utdöd art eller underart av människor . Känd från fragmentariskt material från Denisova-grottan i Soloneshensky-distriktet i Altai-territoriet i Ryska federationen , samt från en underkäke som hittades 1980 i Kina , på den tibetanska platån .
För 40 tusen år sedan bebodde denisovaner ett område som i tid och plats korsade territorier i Asien där neandertalare och moderna människor bodde [1] [2] .
Totalt är flera fragment kända, främst tänder och enskilda små ben [3] [4] :
Utöver dessa, autentiskt tillhörande denisovanerna, hittades ett antal neandertalben i samma grotta [3] . En del av Dennys tå eller handfalang hittades också ; analys av det genetiska materialet visade att han tillhörde en hybrid av en Denisovan man och en neandertalare.
Att döma av fynden är Denisovan-tänderna stora i jämförelse med andra Homo [5] .
Denisov-mannen bodde i Denisova-grottan för 200 tusen år sedan. n. upp till 73 tusen år sedan [6] [7] [8] [9] [10] [11] .
I februari 2019 tillkännagavs att forskare för första gången i Denisova-grottan hade upptäckt delar av skallen på Denisova 13 [12] . Mitokondriell DNA-sekvensering visade att benen tillhörde Denisovan-mannen. Detta är det femte och största provet av Denisovan-lämningar från Denisovskaya-grottan [13] .
En publikation i maj 2019 bevisade att denisovanerna bodde i höglandet Tibet . Forskarna, med hjälp av proteomikmetoder inom paleogenetik , analyserade proteiner från en halv käke från Baishia , hittades 1980 i den tibetanska grottan Baishia (Xiahe County , Gansu - provinsen , Kina ), som går tillbaka till cirka 160 000 år gammal. Det visade sig att ägaren till käken var närmast denisovanerna [14] [15] . I den tibetanska Denisovan har den nedre andra molaren tre rötter. Trerotade underkäksmolarer är sällsynta hos icke-asiatiska Homo sapiens (mindre än 3,5 %), men kan överstiga 40 % i asiatiska populationer (i Kina) och i den nya världen [16] . från Baishia , såväl som i en hominin från Penghu (Taiwan), en medfödd frånvaro av tredje molar [18] . Mitokondrie-DNA från Denisovan-mannen sekvenserades från sedimentära prover från den tibetanska Baishiya- grottan , tagna från lager 2, 3, 4 (ca 60 ka BP), 7 (ca 100 ka BP). Fragment av Denisovan-DNA hittades i genomen av Homo sapiens från Salkhit (Mongolien), Tianyuan (Kina), Yang-platsen (Yakutia), Malta- platsen (Irkutsk-regionen). Denisovan-blandning hittades inte i Ust-Ishim man (Omsk-regionen ) . Den lilla längden (≤1,3 centimorgan ) av de lånade Denisovan-DNA-fragmenten indikerar att korsningen av dessa människors förfäder med Denisovanerna inträffade minst 10 tusen år före födelsen av dessa sapiens. Denisovan-fragment som hittades i dessa Homo sapiens överlappade inte med Denisovan-alleler i arvsmassan hos Papua Nya Guinea och australiensiska aboriginer [19] [20] .
Efter att ha analyserat DNA-metyleringsmarkörer hos en 50 000-åring. n. Denisova 3 flicka med 30x täckning, forskare har rekonstruerat de strukturella egenskaperna hos hennes skelett. Hon har 56 unika egenskaper som inte är karakteristiska för andra representanter för släktet Homo . Rekonstruktionen som helhet förutsäger korrekt hur den tibetanska Denisovans verkliga käke är ordnad. Denisovanernas ansikte var bredare än Homo sapiens och neandertalarnas, och käkarna var något längre [21] [22] .
Molartanden hos en tonårsflicka Denisova TNH2-1 från den laotiska grottan Tam-Ngu-Khao-2, som liknar den övre molaren Denisova 4 från Denisova-grottan, går tillbaka till 164-131 tusen år sedan [23] .
På grund av bristen på fragment är återställandet av Denisovan-mannens utseende ännu inte möjligt (till skillnad från till exempel mannen från Deer Cave ). Genomstudier har visat att Denisovans var mörkhyade , mörkhåriga och mörkögda [24] [25] .
Ett team av forskare från Leipzig Institute for Evolutionary Anthropology of the Max Planck Society , ledd av svenske biologen Svante Paabo , sekvenserade DNA extraherat från ett benfragment av falangen på ett barns finger Denisova 3, som hittades 2008 av ryska arkeologer i Denisova Grotta i Altai . Det visade sig att mitokondriella DNA från Denisova 3-provet skiljer sig från mtDNA från moderna människor med 385 nukleotider , medan mitokondriella DNA från neandertalarna skiljer sig från det hos Homo sapiens med 202 nukleotider. En artikel om denna upptäckt publicerades i tidskriften Nature den 24 mars 2010 [26] . Denisova 3 var en mörkhyad och brunögd tjej i åldern 7–12 år [27] .
I mitokondriella genomen hos Denisovans och Neanderthals från Denisova Cave fann man bidraget från en annan okänd population som delar en gemensam förfader med anatomiskt moderna människor och neandertalare, som levde för ungefär en miljon år sedan, vilket indikerar att det kommer från en homininmigrering från Afrika, skilt från migrationsförfäder till neandertalare och moderna människor [28] och att det kan betraktas som den tredje underarten av Homo sapiens [29] . Enligt mtDNA motsätter sig Denisovans både neandertalare och sapiens [30] .
Senare, när sekvenser relaterade till kärngenomet bearbetades med en täckning på 1,9×, visade det sig att denisovaner är en systergrupp till neandertalare [31] , och deras evolutionära divergens inträffade för cirka 640 tusen år sedan. n. Baserat på DNA-analys tror forskare att resterna av benet går tillbaka till perioden för 75-82 tusen år sedan [32] . Åldern på fynden som hittades i grottan i lager nr 11 bestämdes med radiokolanalys , först vid 40 tusen år. N., sedan kalibrerad till 48-50 tusen liter. n.
I slutet av 2013 tillkännagavs att DNA-analys av Heidelbergmannen från den spanska grottan Sima de los Huesos ( Sierra de Atapuerca ), erhållen från ett 400 000 år gammalt lårben. n., visade likheter med mtDNA från Denisovan-mannen. Även om det tidigare var brukligt att föra kvarlevorna från Sima de los Huesos närmare neandertalarna [33] , visade det sig 2015, när man studerade kärn-DNA från tre prover från grottan Sima de los Huesos, att de var på linjen. leder till neandertalarna. Termoluminiscerande datering av lager nr 22 visade att denisovanerna bodde i Denisovagrottan för 170 tusen år sedan [34] . En jämförelse av kärn-DNA från tre tänder från lager nr 11 (Denisova 3, Denisova 4) och en tand från lager nr 22 (Denisova 8) visade att två olika grupper av denisovaner bodde i Denisova-grottan och var åtskilda av åtminstone 65 tusen år [35] [36] . Åldern på Denisova 8-provet (för cirka 110 tusen år sedan) specificerades under genetisk analys baserat på mutationshastigheten för humant mitokondrie-DNA, som antas vara 2,5 × 10-8 per nukleotid och år [37] [ 38] . Prov Denisova 2 från lager 22.1 (inte in situ [6] ) i huvudgalleriet i en mer än 100 tusen år gammal grotta. n. endast mitokondrie-DNA har sekvenserats. Prov Denisova 2 är 20,6–37,7 tusen år äldre än Denisova 8 (enligt genetiska data) och 54,2–99,4 tusen år äldre än Denisova 3 och Denisova 4 [3] [4] . Genetiker kunde isolera Neanderthal och Denisovan mtDNA från sedimentära avlagringar i East Gallery of Denisova Cave, med spår av Neanderthal och Denisovan DNA som hittades i lager nr 14 och nr 15, vilket indikerar samexistensen av dessa två arter under lång tid [39] . Denisova 19, 20 och 21 prover från lager 15 hade Denisova mitokondriellt DNA, medan Denisova 19 och Denisova 21 prover kunde tillhöra samma person eller nära moderns släktingar. På det fylogenetiska trädet är Denisova-exemplaren belägna bredvid Denisova 2- och Denisova 8-exemplaren [40] .
Den evolutionära divergensen mellan Denisovanerna och Heidelbergmannen från den spanska Sima de los Huesos-grottan, enligt studien av mtDNA, inträffade, enligt forskare, för 700 tusen år sedan [41] . Enligt studien av kärn-DNA från invånarna i Sima de los Huesos-grottan separerades Denisovans och Neandertalarna för cirka 500 tusen år sedan. n., och deras gemensamma förfader separerade från Homo sapiens för 700-765 tusen år sedan [42] .
Genetiker som analyserade vanliga mutationer för folken i Afrika, å ena sidan, och för neandertalare och denisovaner, å andra sidan, kom till slutsatsen att befolkningen av förfäderna till neandertalarna och denisovanerna som lämnade Afrika var extremt liten. Cirka 744 tusen liter. n. (det vill säga 300 generationer efter uttåget från Afrika) separerade linjerna för neandertalare och denisovaner och efter det kontaktade de mycket sällan varandra - antalet mutationer som bara var karakteristiska för neandertalare och denisovaner var mycket litet och översteg inte 20% av deras totalt antal [ 43] [44] .
I juli 2014 publicerade tidskriften Nature resultaten av en studie av det genetiska materialet i ett antal populationer av moderna människor för en speciell variation av EPAS1-proteinet (som kodar för en transkriptionsfaktor involverad i den syreberoende regleringen av vissa gener [45 ] ), som är inneboende i Denisovans. Variationen av EPAS1-proteinet som anges i artikeln (se genomomfattande associationssökning ) är karakteristisk för tibetaner och hittades inte hos representanter för 26 andra mänskliga populationer. Förmodligen kunde tibetanerna anpassa sig till livet på hög höjd [46] tack vare generna som ärvts från Denisovan-mannen [47] [48] .
DNA-analys av 5639 personer från olika populationer i Eurasien och Oceanien gjorde det möjligt för forskare från University of Washington att identifiera en bimodal fördelning av Denisovan-inneslutningar i genomen av östasiatiska populationer (japanska och tre kineser), som inte kunde detekteras i genomen av papuanerna och den sydasiatiska befolkningen. Detta innebär att den östasiatiska befolkningen blandas med två denisovanbefolkningar, varav en är släkt med Altai Denisovans. Sydasiater och papuaner blandade endast med en befolkning som var mer avlägsen från Altai Denisovans [49] [50] [51] [52] .
Hos representanter för Magbukon Aeta -stammen når andelen Denisovan-inblandning i genomet 4,47% [53] .
Under 2019 publicerade forskare från Barcelona Institute of Science and Technology en artikel som anger att artificiell intelligens upptäckte spår av en okänd mänsklig art (Xe) i prover av asiatiska populationer av östasiater (Ea), Andamaneser (An) och indianer (I) , som kunde vara en hybrid neandertalare och Denisovan (300 tusen år sedan) eller så var han på linjen som separerade från Denisovan ganska tidigt - för 279 tusen år sedan [54] .
Denisovans blev den andra utdöda homininarten , efter neandertalarna, för vilken ett komplett mitokondriellt och nästan komplett kärngenom är känt . För första gången isolerades en ny art av människor enbart på grundval av genetiska studier.
I augusti 2018 rapporterades [55] att kärngenomet hos en 13-årig Denisova 11 -tjej (att döma av tjockleken på det kortikala lagret) [56] och hittades i East Gallery of the Denisova Cave i lager 12 2012 [57] , på 38,6% av allelerna motsvarar neandertalgenomet, och 42,3% till Denisovan genomet [58] [59] . Hennes mitokondrie-DNA visade sig vara helt och hållet neandertalare. Med andra ord, Denisova 11 är dotter till en neandertalkvinna och en Denisovan; detta är den första upptäckta hybriden av olika arter av människor (i den första generationen) [60] . Fadern till denna flicka hade också en neandertalarfader i familjen, som levde 300–600 generationer före honom [61] (eller 7,5–15,0 tusen år före honom, om vi antar att varaktigheten av en generation i paleolitikum var 25 år [62] ). Samtidigt tillhörde hans neandertalarförfader en befolkning som dök upp tidigare i Sibirien än befolkningen i den andra neandertalvågen till Sibirien av modern Denisova 11, som hade gemensamma förfäder med den europeiska neandertalaren Vindija 33.19 från den kroatiska Vindiagrottan , som levde minst 20 tusen år senare. Förmodligen separerade de europeiska neandertalarnas förfäder till Denisova 11 och neandertalbefolkningen i Altai från Denisova-grottan för cirka 140 tusen år sedan. n., och befolkningen i Denisova 11 separerades från den europeiska grenen för cirka 100 tusen år sedan. n. Radiokoldatering visade att provet är mer än 50 tusen år gammalt. Enligt genetiker levde Denisova 11 för ungefär 90 tusen år sedan [58] [56] . Bland alla kända neandertal-DNA-prover är DNA:t med 27-faldig täckning av Chagyrskaya 8-provet från Chagyrskaya-grottan , som ligger cirka 106 km från Denisova-grottan, närmast besläktat med DNA:t från Denisova 11:s mor [63] .
Det första upptäckta Denisovan-DNA:t från den sibiriska Denisova-grottan kallades Altay Deni. D0-linjen, närmast Altai-neandertalarna, satte sina spår i Östasien och Sibirien. Spåret från D2-linjen sprids ganska brett över Asiens och Oceaniens territorium, spåret från D1-linjen. Tiden för korsning av D2-linjen med den moderna människan uppskattades till 45,7 tusen år. n., linjer D1 - vid 29,8 tusen år sedan [64] . Papuanerna hittades två Denisovan-linjer - D1 och D2. Dessa linjer härstammar från avlägsna populationer som divergerade för mer än 283 tusen år sedan. n. Släktlinjen D2, den mest avlägsna från de sibiriska denisovanerna, splittrades för cirka 363 tusen år sedan [65] [66] . Denisovan-DNA har också hittats hos islänningar [67] och i andra europeiska och afrikanska populationer [68] .
750 tusen liter n. förfäderna till neandertalarna och denisovanerna splittrades från den härstamning som ledde till anatomiskt moderna människor, dök upp från Afrika och spreds över Eurasien i början av Mellan -Pleistocen , överlevde flaskhalsen av befolkningsminskning, korsades med eurasier från den "superarkiska" homininpopulationen ( som splittrades från andra Homo för cirka 2 miljoner år sedan (konfidensintervallet är 1,9–2,5 miljoner år sedan) och var de första som lämnade Afrika för 1,7–1,9 miljoner år sedan), ersatte dem till stor del och delades upp i östliga och västerländska befolkningsgrupper – Denisovaner ( Denisovans) och neandertalarna (neandertalarna) 731 tusen liter. n. Storleken på den superarkaiska befolkningen kan nå 20-50 tusen människor [69] . Det är möjligt att neandertalare och denisovaner fick sitt genflöde från två olika "superarkiska" populationer [70] .
Jämförelse av Y-kromosomerna hos två denisovaner (Denisova4 (55–84 tusen år sedan) och Denisova8 (106–136 tusen år sedan)) med Y-kromosomerna hos tre neandertalare ( El Sidrón 1253 , för 46–53 tusen år sedan) n. ; Spy 94a , för 38-39 tusen år sedan; Mezmaiskaya 2 , 43-45 tusen år sedan) och med Y-kromosomerna hos moderna icke-afrikanska människor visade att Y-kromosomlinjen hos Denisovans separerade från Y-kromosomlinjen gemensam för neandertalare och moderna människor är cirka 700 tusen år gammal. n. De tidiga neandertalarna från Sima de Los Huesos -grottan hade Denis-liknande mtDNA för cirka 400 000 år sedan, medan den Y-kromosomala linjen från sena neandertalarna splittrades från den Y-kromosomala linjen av moderna människor för cirka 370 000 år sedan. Enligt författarna till studien kan detta bero på hybridisering mellan tidiga sapiens och neandertalare, som undanträngde Neanderthal Y-kromosomer relaterade till Denisovans [71] [72] .
Genom att matcha genomen från två neandertalare (från Vindia- grottan i Kroatien och Denisova-grottan), en Denisovan och två afrikaner som använder ARGweaver-D-förlängningen av ARGweaver-algoritmen, fann forskare att 1 % av Denisovans genom, cirka 27 megabaser (Mb ), kommer från superarkaiskt hominin-DNA (tidigare studier har tillskrivit ungefär 6% av genomet till denna händelse), vilket skiljer 1 miljon år från andra Homo . N., och inte 1,5 miljoner liter. n., som tidigare trott [73] . Enligt genetikers beräkningar inträffade korsningen av superarkaiska människor med Denisovans för mer än 225 tusen år sedan. 15 % av denna inblandning (4 Mb) överfördes därefter till moderna människor [73] .
Spår av hybridisering av Denisovan-människan med Homo sapiens (modern människa) har hittats. I arvsmassan hos melanesier [74] hittades cirka 5% av generna gemensamt med det avlästa kärngenomet hos Denisovans. Samtidigt sträcker sig vanliga gener hos moderna människor och neandertalare från 1 % till 2,6 % i olika populationer (med undantag för ursprungsbefolkningen i Afrika, som saknar neandertalgener) [75] .
Det neandertaliska "arvet" är mest uttalat i generna från invånarna i Europa och Pakistan, Denisovan - hos invånarna i södra Stillahavsområdet, vilket indirekt indikerar den territoriella fördelningen (utbredningen) av dessa arter på grund av det påstådda förhållandet mellan sapiens förfäder för denna befolkning och den sibiriska amerikanen, som saknar Denisovan-nukleotider [76] . Det kan inte uteslutas att de unika språken på Papuanerna på Nya Guinea också är förknippade med arvet från denisovanerna [77] .
Uppkomsten av Denisovans i Asien är förmodligen orsakat av migrationer från Afrika , som skiljer sig från migrationerna av Homo erectus , neandertalare och moderna människor [78] . "Denisovanerna flyttade ut ur Afrika före människan, från Indonesien nådde de Yangtze och gick möjligen uppströms", säger akademikern V.V. Ivanov [77] .
År 2013 tillkännagav antropologer att Denisovans under antiken självständigt korsade Wallace Line , skiljelinjen mellan asiatisk och australisk fauna. De kom till denna slutsats efter att ha analyserat data om närvaron av spår av Denisovan-genomet i genomet av befolkningen i Sydostasien [79] .
Enligt en DNA-studie från 2013 överförde Denisovans tillsammans med neandertalarna en del av arvsmassan till moderna människor; det konstaterades också att neandertalare korsades med Cro-Magnons och Denisovans, Cro-Magnons med Denisovans, dessutom korsades denisovans med någon fjärde, tidigare okända arter av människor [80] .
Senare studier upptäckte två olika grupper av denisovaner: norra och södra. DNA från den nordliga gruppen finns i genomen hos moderna kineser , japaner och vietnameser , DNA från den södra gruppen är märkbar i polynesiernas genom [81] .
Enligt en alternativ hypotes skedde ingen hybridisering mellan denisovaner, neandertalare och moderna människor, eftersom detta förhindrades av skillnader i deras Y-kromosomer. Uppkomsten av sekvenser av varandras gener i dem kunde inte ha inträffat som ett resultat av deras hybridisering, utan från polymorfismen av generna från deras gemensamma förfader [82] [83] , med vilken linjerna från denisovaner, neandertalare och moderna människor delades för cirka 700 tusen år sedan [42] .
2012 släpptes dokumentären Sex in the Stone Age , som berättar om hur Denisovan-mannen upptäcktes och om hans genetiska, och följaktligen, sexuella band med neandertalare och Cro-Magnons [84] .
Kommentarer
Källor
![]() | |
---|---|
Taxonomi |
Antropogenes och paleoantropologi | |
---|---|
Utdöda släkten Hominini / Hominina | |
Människor (släktet Homo ) | |
Hominidfynd _ | |
Ursprung | Huvudsakliga teorier och hypoteser Monocentrism afrikanska marginal Vatten Utanför Afrika dicentrism Multiregional (polycentrism) Homo pampeanus |
Spridning |
primater | utdöda|||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Basal taxa | |||||||
utdöda prosimianer |
| ||||||
Utdöda apor | |||||||
hominider | Se Lista över utdöda hominider | ||||||