Denisovanide, uuemate hominiidide liikide täielik juhend

Denisovanid on hiljuti tuvastatud hominin - liigid, mis on suguluses kahe teise hominiidiliigiga, kuid erinevad neist (varajased kaasaegsed inimesed ja Neandertallased), kes jagasid meie planeeti kesk- ja ülemise paleoliitikumi perioodidel. Arheoloogilised tõendid Denisovansi olemasolu kohta on seni piiratud, kuid geneetiliste tõendite kohaselt on need laialt levinud kogu Euraasias ja levinud nii neandertaallaste kui ka tänapäevaste inimestega.

Key Takeaways: Denisovans

Varasemad säilmed olid Pisikeste esialgsest ülemisest paleoliitilisest kihist leitud pisikesed killud Denisova koobas, Altai mäestiku loodeosas umbes neli miili (kuus kilomeetrit) Tšernõi Anui külast Venemaal Siberis. Fragmentide käes oli DNA, selle geneetilise ajaloo järjestamine ja selle jäänuste avastamine nendel geenidel tänapäevastes inimpopulatsioonides on oluline mõju meie elukohale planeet.

Denisovanide esimesteks säilmeteks olid kaks hammast ja väike sõrmeluu fragment 11. tasemelt Denisova koopas, tase oli vahemikus 29 200 kuni 48 650 aastat tagasi. Jäänused sisaldavad algversiooni varianti Ülemine paleoliitiline Siberist leitud Altai-nimelised kultuurijäänused. Need 2000. aastal avastatud fragmentaarsed jäänused on olnud molekulaarsete uuringute objektiks alates 2008. aastast. Avastus saabus pärast seda, kui Svante Pääbo juhitud teadlased olid Neandertaali geenivaramu projekt Max Plancki Evolutsioonilise Antropoloogia Instituudis valmis edukalt esimene mitokondriaalne DNA Neandertaallaste (mtDNA) järjestus, mis tõestab, et neandertaallased ja varajased kaasaegsed inimesed pole omavahel tihedalt seotud üleüldse.

2010. aasta märtsis teatas Pääbo meeskond Denisova koopa 11. tasemelt leitud ühe väikese fragmendi, 5-7-aastase lapse phalanxi (sõrmeluu), uurimise tulemustest. Denisova koobasest pärit phalanxi mtDNA signatuur erines oluliselt mõlemast neandertallasest või varajased kaasaegsed inimesed (EMH). Falangi täielik mtDNA-analüüs tehti teatavaks 2010. aasta detsembris ja see toetas jätkuvalt Denisovani isiku tuvastamist nii Neanderthalist kui ka EMH-st eraldi.

Pääbo ja tema kolleegid usuvad, et selle phalanxi mtDNA pärineb inimeste järeltulijatelt, kes lahkusid Aafrikast miljon aastat hiljem Homo erectus, ja pool miljonit aastat enne Neandertallaste ja EMH esivanemaid. Põhimõtteliselt on see väike fragment inimeste Aafrikast väljarände tõend, mida teadlased enne selle avastust täiesti ei teadnud.

Koopas 11. taseme molaari mtDNA analüüs, millest teatati 2010. aasta detsembris, näitas, et hammas oli tõenäoline pärit noorelt täiskasvanult, kellel on sama hominiid kui sõrmeluu, ja selgelt erinev isik, kuna neelu on pärit a laps.

Hammas on peaaegu täielik vasakpoolne ja tõenäoliselt kolmas või teine ​​ülemine molaar, millel on punnis keelelised ja bukaalsed seinad, andes sellele pundunud välimuse. Selle hamba suurus jääb enamiku Homo liikide jaoks ulatusest kaugemale. Tegelikult on see suurusega kõige lähemal Australopithecus. See ei ole absoluutselt neandertaallaste hammas. Kõige tähtsam on see, et teadlased suutsid hamba juurest dentiinist eraldada DNA ja esialgsed tulemused teatasid selle tuvastamisest Denisovani nime all.

Denisovanide kultuurist teame seda, et see ei erinenud ilmselt paljudest teistest Siberi põhjaosas asuvatest ülemistest paleoliitikumite esialgsetest populatsioonidest. Kivist tööriistad kihtides, milles Denisovani inimjäänused asusid, on üks neist Hiirekene, kasutades südamike paralleelse reduktsiooni strateegia dokumenteeritud kasutamist ja suurtele labadele moodustatud suurt hulka tööriistu.

Denisova koopast, samuti tumerohelisest kloriidist valmistatud kivist käevõru kaks fragmenti saadi taastada luust, mammutist tutist ja kivistunud jaanalinnukestast. Denisovani tase sisaldab Siberis seni teadaolevat silmakonnast nõela kõige varasemat kasutamist.

2012. aastal teatas Pääbo meeskond hamba täieliku genoomi järjestamise kaardistamisest. Denisovanidel, nagu tänapäevalgi tänapäeva inimestel, on ilmselt neandertallastega ühine esivanem, kuid neil oli täiesti erinev rahvastikuajalugu. Kui neandertaallasest DNA-d leidub kõigis populatsioonides väljaspool Aafrikat, siis Denisovani DNA-d leidub ainult tänapäevastes populatsioonides Hiinast, Kagu-Aasia saartelt ja Okeaaniast.

DNA analüüsi kohaselt lahutasid tänapäeva inimese ja Denisovansi perekonnad umbes 800 000 aastat tagasi ja ühendasid seejärel umbes 80 000 aastat tagasi uuesti. Denisovanidel on lõunapoolseima Hani populatsiooniga kõige rohkem alleele Hiina, Daiga Põhja-Hiinas ning melaneeslaste, Austraalia aborigeenide ja Kagu-Aasia saarlastega.

Siberist leitud Denisovani isikud kandsid geneetilisi andmeid, mis vastavad tänapäevaste inimeste omadele ja on seotud tumeda naha, pruunide juuste ja pruunide silmadega.

DNA uuring, mille avaldasid ajakirjas populatsioonigeneetik Emilia Huerta-Sanchez ja tema kolleegid Loodus keskendunud inimeste geneetilisele struktuurile, kes elavad Tiibeti platoo 4000 meetri kõrgusel merepinnast ja avastas, et Denisovans võis aidata tiibeti võimetel elada suuri kõrgusi. Geen EPAS1 on mutatsioon, mis vähendab vere hemoglobiinisisaldust, mis on vajalik inimestel madala hapniku sisaldusega kõrgel kõrgusel püsimiseks ja õitsenguks. Inimesed, kes elavad madalamal kõrgusel, kohanevad madala hapnikusisaldusega suurtel kõrgustel, suurendades nende süsteemides hemoglobiini kogust, mis omakorda suurendab südamehaiguste riski. Kuid tiibetlased on võimelised elama kõrgemal, ilma et hemoglobiinisisaldus oleks suurenenud. Teadlased otsisid EPAS1 jaoks doonorpopulatsioone ja leidsid Denisovani DNA-st täpse vaste. Denisova koobas asub merepinnast vaid umbes 2300 jalga; Tiibeti platool on keskmiselt 16 400 jalga.

Paleontoloogi Jean-Jacques Hublini (Chen 2019) juhitud meeskond otsis läbi Tiibeti paleontoloogiliste arhiivide säilmed ja tuvastas alalõua, mis oli avastatud Hiinas Gansu provintsis Hiinas Baishiya karstikoopas 1980. Xiahe mandioble on 160 000 aastat vana ja see kujutab varaseimat teadaolevat hominiini fossiili, mida on leitud Tiibeti platool - koopa kõrgus on 10 700 jalga asl. Ehkki ükski DNA ei jäänud iseenesest Xiahe'i mandiblisse, oli selle dentiinis säilinud proteoom hambad - ehkki väga lagunenud, oli see siiski selgelt eristatav saastavatest kaasaegsetest valgud. Proteoom on rakus, koes või organismis ekspresseeritud valkude kogum; ja konkreetsete aminohapete polümorfismide täheldatud seisund Xiahe proteoomis aitas tuvastada, et Xiahe on Denisovan. Teadlaste arvates võis seda inimese kohanemist erakordse keskkonnaga hõlbustada kõigepealt kliimaga kohanenud Denisovansist pärit geenivoog.

Nüüd, kui teadlastel on teada, kuidas Denisovani lõualuu morfoloogia välja näeb, on kergem tuvastada võimalikud Denisovani kandidaadid. Chen jt. soovitas ka veel kahte Ida-Aasia luud, mis sobivad Xiahe koopa morfoloogia ja ajaraamiga, Penghu 1 ja Xuijiayo.

Kui anatoomiliselt tänapäevased inimesed lahkusid Aafrikast umbes 60 000 aastat tagasi, olid piirkonnad, kuhu nad jõudsid, juba asustatud: neandertallased, varasemad Homo liigid, Denisovans ja võib-olla Homo floresiensis. Mingil määral interfermeeris AMH nende teiste hominiididega. Värskeimad uuringud näitavad, et kõik hominiidsed liigid on pärit samast esivanemast - hominiinist Aafrikas; kuid hominiidide täpne päritolu, tutvumine ja levik kogu maailmas oli keeruline protsess, mille tuvastamiseks on vaja palju rohkem uurida.

Teadusuuringud, mida juhtisid Mondal jt. (2019) ja Jacobs jt. (2019) on kindlaks teinud, et tänapäevaseid populatsioone, mis sisaldavad Denisovani DNA lisandeid, leidub kogu Aasias ja Okeaanias ning see on selge et anatoomiliselt tänapäevaste inimeste ja Denisovansi ning Neandertallaste vaheline põimumine toimus meie planeedi jooksul planeedi jooksul mitu korda maa.

• Árnason, Úlfur. "Aafrika väljumise hüpotees ja hiljutiste inimeste esivanemad: Cherchez La Femme (Et L'homme)." Gene 585.1 (2016): 9–12. Prindi.
• Bae, Christopher J., Katerina Douka ja Michael D. Petraglia. "Kaasaegsete inimeste päritolu kohta: Aasia perspektiivid." Teadus 358.6368 (2017). Prindi.
• Chen, Fahu jt. "Tiibeti platoolt hiline keskel asuv pleistotseen Denisovan, manööverdatav." Loodus (2019). Prindi.
• Douka, Katerina jt. "Hominiini fossiilide ja ülemise paleoliitikumi vanuseprognoos Denisova koopas." Loodus 565.7741 (2019): 640–44. Prindi.
• Garrels, J. I. "Proteome." Geneetika entsüklopeedia. Toim. Brenner, Sydney ja Jefferey H Miller. New York: Academic Press, 2001. 1575–78. Prindi
• Huerta-Sanchez, Emilia jt. "Tiibetlaste kohanemine kõrgusega, mis on põhjustatud Denisovani-sarnase DNA sissetungimisest." Loodus 512.7513 (2014): 194–97. Prindi.
• Jacobs, Guy S., et al. "Mitu sügavalt erinevat Denisovani esivanemat Papuansis." Kamber 177,4 (2019): 1010–211.e32. Prindi.
• Mondal, Mayukh, Jaume Bertranpetit ja Oscar Lao. "Ligikaudne Bayesi arvutus sügava õppimisega toetab kolmandat arhailist sissetungi Aasias ja Okeaanias." Looduskommunikatsioon 10.1 (2019): 246. Prindi.
• Slon, Viviane jt. "Neandertaallasest ema ja Denisovani isa järglaste genoom." Loodus 561.7721 (2018): 113–16. Prindi.
• Slon, Viviane jt. "Neljas Denisovani individuaal." Teaduse edusammud 3,7 (2017): e1700186. Prindi.