Danny (hominid hybrid)

Denny ( Denisova 11 ) är de fossiliserade resterna av en flicka som levde för cirka 90 000 år sedan, som var minst 13 år gammal och var en mestis. Hennes mor var en neandertalare och hennes far var en Denisovan [1] [2] . Denny hittades 2012, och det är första gången som en uråldrig person har upptäckts vars föräldrar tillhörde två olika arter av människor. Dess DNA möjliggör omfattande jämförande genetiska studier mellan mänskliga arter, kan informera om frekvensen av hominin interspecies reproduktion och dess inverkan på utvecklingen av moderna människor.

Den initiala genetiska analysen utfördes av paleogenetikerna Vivian Slon och Svante Paabo från Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology i Leipzig , Tyskland [1] .

Översikt

En dateringsanalys 2016 fastställde att mannen dog för cirka 90 000 år sedan, och egenskaperna hos benfragmentet indikerar en ålder på minst 13 år. Helgenomsekvensanalys (totalt mitokondrie- och nukleärt DNA) indikerar att hon var kvinna, med en neandertalmamma och en Denisovan-far [1] [2] . Medan tidigare analyser av andra antika genom redan har dragit slutsatsen att denisovaner, neandertalare och moderna människor korsades under istiden i Europa och Asien, är detta fynd det mest direkta beviset för att korsavel mellan forntida hominider gav avkomma [2] [3] [4] .

Andra fossil som hittats i denna sibiriska grotta har tidigare visat att alla tre arterna (moderna människor, neandertalare och denisovaner) levde där vid olika tidpunkter och att alla tre människoarter korsades med varandra [2] [4] . Generna från båda ålderdomliga mänskliga arterna finns hos många människor idag, vilket tyder på att när dessa grupper träffades blandade de sig faktiskt med varandra [2] [3] . Det är okänt om parningen skedde med samförstånd eller om alla avkommor var fertila. Några av forskarna tror att denna upptäckt bekräftar den tidigare uppfattningen att neandertalare och denisovaner kanske inte har dött ut, utan assimilerats i moderna mänskliga populationer [4] .

Upptäckt

Fyndet är ett enstaka benfragment ca 2 cm långt, upptäckt 2012 av ryska arkeologer i Denisovskajagrottan [5] i det 12:e lagret av Östra Galleriet [6] . Grottan ligger i Altaibergen i Sibirien [2] [4] . Vid den tiden var ursprunget till benfragmentet okänt, och det bevarades tillsammans med 2000 andra oidentifierade benfragment från grottan för senare identifiering [7] . 2016 plockade Samantha Brown, då en masterstudent vid Oxford University [8] , isär tusentals fragment från grottan och studerade proteinerna i benkollagen för att ta reda på vilka djurarter var och en av dem tillhörde [9] [7] [10 ] . Med denna metod identifierade hon benet som en hominin. Den har daterats till cirka 90 000 år sedan, och benets tjocklek användes för att bestämma åldern på individen, som var minst 13 år gammal [7] .

Vid denna tidpunkt donerades benfragmentet till Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology, som tidigare hade isolerat och sekvenserat Denisovan-DNA [9] . Den första analysen som gjordes hos Max Planck var på hennes mitokondrie-DNA, och sedan kärn-DNA. Publiceringen av deras resultat 2018 var det första direkta beviset på interspecifik interbreeding och har kallats "ett landmärke som hjälper till att forma vår förståelse av hominininteraktioner" [9] [11] .

Enligt befolkningsgenetikern Pontus Skoglund från Harvard Medical School, nu vid Francis Crick Institute i London, är ”att i den första generationen hitta en människa av blandat ursprung från (neandertal- och denisovangrupper) helt otrolig tur ... Det är verkligen en genombrott inom vetenskapen, tack vare lite tur. Jag tror att det här fallet omedelbart kommer in i läroböckerna" [1] .

Beskrivning

Benfragmentet, identifierat med koden DC1227 (GenBank Accession = KU131206 ) eller Densiova 11 , togs från en mänsklig arm eller ben [9] . Före extraktion av material för genetisk analys vägde DC1227 1,68 g (0,059 oz) och hade en maximal storlek på 24,7 mm (0,97 tum) gånger 8,39 mm (0,330 tum) [7] . 2016 använde ett team vid Max Planck-institutet för evolutionär antropologi i Leipzig, Tyskland, en liten benbit för att isolera mitokondrie-DNA, som visade sig vara helt och hållet neandertalare, vilket indikerar att hon var dotter till en neandertalkvinna [2] .

Därefter visade analys av kärngenomet att hennes far var en Denisovan, men hade några neandertalrötter [2] . Således representerar detta genom det första direkta beviset på flera korsningar mellan neandertalare och denisovaner [12] .

Forskarna fastställde att flickans mamma var genetiskt närmare västeuropeiska neandertalare än tidigare neandertalare som bodde i Denisova-grottan, vilket tyder på att några neandertalare migrerade från Västeuropa till Centraleurasien tiotusentals år innan arten dog ut [9] [2 ] ] .

Sammanhang och konsekvenser

Hypotesen om korsning, hybridisering, blandat ursprung för människor, har diskuterats sedan lämningarna av neandertalmannen upptäcktes på 1800-talet [13] . Den linjära synen på mänsklig evolution började överges på 1970-talet när olika typer av människor upptäcktes levande samtidigt, vilket gjorde det linjära konceptet allt mer osannolikt. Under 2000-talet, med tillkomsten av molekylärbiologi och datorisering, har genomomfattande sekvensering av neandertalarnas och mänskliga genom genomförts, vilket bekräftar den senaste tidens blandning mellan olika mänskliga arter [14] .

År 2010 publicerades data baserade på molekylärbiologi som illustrerar tydliga exempel på korsning mellan arkaiska och moderna människor under mellanpaleolitikum och tidig övre paleolitikum. Interbreeding har visat sig ha inträffat i flera oberoende händelser, inklusive neandertalare, denisovaner och flera oidentifierade homininer. Idag tillhör ungefär 2 % av DNA från de flesta eurasier neandertalare med spår av arv från Denisovan [2] . Dessutom är 4-6% av arvsmassan hos moderna melanesier denisovaner [9] . Denny representerar första gången som en forntida människa upptäcktes vars föräldrar tillhörde två separata mänskliga arter, vilket betyder en 50/50 hybrid, vilket möjliggör omfattande jämförande genetiska studier [1] [2] .

Även om berättelserna om mänsklig evolution ofta är motsägelsefulla, visar Dennys upptäckt och andra upptäckter som gjorts sedan 2010 att människans evolution inte bör ses som en enkel linjär eller förgrenad progression, utan som en blandning av besläktade arter [15] [16] [ 17] [18] . Faktum är att "nya genomiska studier har visat att hybridisering mellan mycket divergerande linjer är regeln, inte undantaget, i mänsklig evolution" [19] . Dessutom hävdas det att hybridisering var en viktig kreativ kraft i utvecklingen av moderna människor [19] .

I januari 2019 rapporterade forskare att flera typer av människor, inklusive denisovaner, neandertalare och relaterade hybrider, kan ha bebott Denisova-grottan i Altai i tusentals år, men det är inte klart om de någonsin levt i denna grotta tillsammans [20] .

I februari 2019 upptäckte forskare bevis baserade på genetiska studier med artificiell intelligens (AI) som indikerar förekomsten av en okänd mänsklig förfader i genomet hos moderna människor, och inte en neandertalare, denisovan eller mänsklig hybrid (som Danny) [21] [ 22] .

Anteckningar

  1. ↑ 1 2 3 4 5 Matthew Warren. Mum's a Neanderthal, Dad's a Denisovan: Första upptäckten av en forntida-mänsklig hybrid  (engelska)  // Nature. — 2018-08-22. — Vol. 560 , iss. 7719 . — S. 417–418 . - doi : 10.1038/d41586-018-06004-0 . Arkiverad från originalet den 22 augusti 2018.
  2. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Detta forntida ben tillhörde ett barn av två utdöda mänskliga  arter . www.science.org . Hämtad 23 april 2022. Arkiverad från originalet 23 april 2022.
  3. ↑ 12 Zimmer , Carl . En blandad familj: Hennes mamma var neandertalare, hennes pappa något helt annat , The New York Times  (22 augusti 2018). Arkiverad från originalet den 10 juli 2021. Hämtad 23 april 2022.
  4. ↑ 1 2 3 4
    1. author.fullName}. Förhistorisk flicka hade föräldrar som tillhörde olika mänskliga arter (engelska)  ? . Ny vetenskapsman . Hämtad: 23 april 2022.  
  5. Marlowe Hood. Neandertalmamma, Denisovan-fadern – Nysekvenserat genom kastar ljus över interaktioner mellan forntida  homininer . phys.org . Hämtad 23 april 2022. Arkiverad från originalet 9 november 2020.
  6. Charles Q. Choi publicerade. Neandertalare och Denisovaner parade sig , nya hybridben avslöjar  . livescience.com (22 augusti 2018). Hämtad 23 april 2022. Arkiverad från originalet 25 augusti 2018.
  7. ↑ 1 2 3 4 Samantha Brown, Thomas Higham, Viviane Slon, Svante Pääbo, Matthias Meyer. Identifiering av ett nytt homininben från Denisova Cave, Sibirien med hjälp av kollagenfingeravtryck och mitokondriell DNA-analys  // Scientific Reports. — 2016-03-29. - T. 6 . - S. 23559 . — ISSN 2045-2322 . - doi : 10.1038/srep23559 . Arkiverad från originalet den 23 april 2022.
  8. Upptäck världens första forntida mänskliga hybrid  . www.arch.ox.ac.uk. _ Hämtad 23 april 2022. Arkiverad från originalet 24 maj 2021.
  9. ↑ 1 2 3 4 5 6 Forntida flickas föräldrar var två olika mänskliga arter  . Vetenskap (22 augusti 2018). Hämtad 23 april 2022. Arkiverad från originalet 23 april 2022.
  10. Nytt kollagenfingeravtryck identifierar ett neandertalben bland 2 000 fragment |  University of Oxford . www.ox.ac.uk. _ Hämtad 23 april 2022. Arkiverad från originalet 10 augusti 2021.
  11. Sarah Zhang. Forskare bedövas av en neandertalhybrid upptäckt i en sibirisk  grotta . Atlanten (22 augusti 2018). Hämtad 23 april 2022. Arkiverad från originalet 20 april 2021.
  12. Hybrid Hominin: Den här flickans mor och far kom från två olika  arter . Upptäck tidningen . Hämtad 23 april 2022. Arkiverad från originalet 17 januari 2022.
  13. Den ariska frågan (1890) . aleph0.clarku.edu . Hämtad 23 april 2022. Arkiverad från originalet 26 juli 2011.
  14. Richard E. Green, Johannes Krause, Adrian W. Briggs, Tomislav Maricic, Udo Stenzel. A Draft Sequence of the Neandertal Genome  // Science (New York, NY). — 2010-05-07. - T. 328 , nr. 5979 . — S. 710–722 . — ISSN 0036-8075 . - doi : 10.1126/science.1188021 . Arkiverad från originalet den 13 mars 2021.
  15. Reich, D.; Grön, RE; Kircher, M.; et al. (2010). "Genetisk historia av en arkaisk hominingrupp från Denisova-grottan i Sibirien" (PDF) . naturen . 468 (7327): 1053-60. Bibcode : 2010Natur.468.1053R . DOI : 10.1038/nature09710 . HDL : 10230/25596 . PMC  4306417 . PMID21179161  . _ Arkiverad från originalet 2020-05-17 . Hämtad 2022-04-23 . Utfasad parameter används |deadlink=( hjälp )
  16. Antrosio, Jason Denisovans & Neandertals . Att leva antropologiskt (2011). Arkiverad från originalet den 1 augusti 2020.
  17. Hammer, Michael F. (maj 2013). "Human Hybrids" (PDF) . Scientific American . 308 (5): 66-71. Bibcode : 2013SciAm.308e..66H . DOI : 10.1038/scientificamerican0513-66 . PMID23627222  . _ Arkiverad från originalet (PDF) den 24 augusti 2018 – via grochbiology.org. Utfasad parameter används |url-status=( hjälp )
  18. Yong, Ed (2011). "Mosaikmänniskor, hybridarten" . Ny vetenskapsman . 211 (2823): 34-38. Bibcode : 2011NewSc.211...34Y . DOI : 10.1016/S0262-4079(11)61839-3 . Arkiverad från originalet 2019-05-08 . Hämtad 2022-04-23 . Utfasad parameter används |deadlink=( hjälp )
  19. 1 2 Rogers Ackermann, Rebecca; Mackay, Alex; Arnold, Michael L. (2016). "Det hybrida ursprunget för 'moderna' människor". Evolutionsbiologi . 43 : 1-11. DOI : 10.1007/s11692-015-9348-1 . S2CID  14329491 .
  20. Zimmer, Carl . Högt i tak och en härlig utsikt: Denisova-grottan var hem för en förlorad gren av mänskligheten , The New York Times  (30 januari 2019). Arkiverad från originalet den 31 januari 2019. Hämtad 23 april 2022.
  21. Mondal, Mayukh; Bertranpedt, Jaume; Leo, Oscar (16 januari 2019). "Ungefärlig Bayesiansk beräkning med djupinlärning stöder en tredje arkaisk introgression i Asien och Oceanien . " Naturkommunikation . 10 (246): 246. Bibcode : 2019NatCo..10..246M . DOI : 10.1038/s41467-018-08089-7 . PMC  6335398 . PMID  30651539 .
  22. Dockrill, Peter . Artificiell intelligens har hittat en okänd "spöke"-förfader i The Human Genome , ScienceAlert.com  (11 februari 2019). Arkiverad från originalet den 23 april 2022. Hämtad 11 februari 2019.