Inngangen til Altai-hulen i Sibir hvor en Denisovan fossil som ble funnet i 2008.
Bilde: Cheburgenator/Wikimedia
Begravd dypt inne i DNA av Asiatiske individer er en genetisk anelse peker på eksistensen av et ukjent menneske stamfar. Bemerkelsesverdig var det ikke et menneske som har nådd denne oppsiktsvekkende gjetning, men heller et kunstig intelligent algoritme. Velkommen til arkeologi i det 21. århundre.
Ny forskning publisert i forrige uke i Nature Communications, tyder på et ennå ikke er oppdaget hominid interbred med moderne mennesker titusener av år siden. Dette mysteriet arter slutt gikk utdødd, men en AI som er utviklet av forskere fra Institutt for Evolusjonær Biologi (IBE) og flere andre Europeiske institusjoner funnet spor av sin eksistens i DNA av dagens personer med Asiatisk opphav. En pressemelding utstedt av Senter for Genomic Forordning sa det er første gang dyp læring har blitt brukt til å forklare menneskelig historie, “banet vei for denne teknologien til å bli brukt i andre spørsmål i biologi, genomics og utvikling.”
Mysteriet hominid er trolig en hybrid arter av Neandertalerne og Denisovans, ifølge ny forskning. Neandertalerne, som levde i Europa, og Denisovans, som spres til Sibir, sørøst-Asia og Oseania, var en nært beslektet gruppe av tidlige mennesker, avvikende fra en felles stamfar rundt 744,000 år siden. Når anatomisk moderne mennesker (Homo sapiens) sølt i Eurasia fra Afrika, de blandes og interbred med både Neandertalerne og Denisovans, som vi kjenner gjennom genetisk forskning. I tillegg til store mengder DNA som er igjen av Neandertalerne har forskere hentet Denisovan DNA fra en godt bevart finger bein funnet i en Siberian cave. I dag, finner vi spor av disse utdødde arter i DNA av ikke-Afrikanske mennesker, men bare Asiater beholde genetisk rester av Denisovans.
Men ny forskning tyder på, moderne mennesker, i tillegg til avlende med Neandertalerne og Denisovans, interbred med en tredje, selv om ukjente arter.
Denne ideen er ikke ny. I 2016, genetikk studie medforfatter av Mayukh Mondal fra Universitetet i Tartu og Jaume Bertranpetit fra Pompeu Fabra University—som begge var involvert i den nye studien som godt tilbudt bevis som viser at urfolk Australske bestander fra Sør-og Sørøst-Asia “harbor en liten andel av avstamning fra en ukjent utdødd hominin, og dette herkomst er fraværende fra Øst-Europeere og Asiater.” Deres nye studien er et forsøk på å vise hvor “liten andel av herkomst” kom fra.
I slutten av Mondal og Bertranpetit innsendt dokumentasjon i form av en demografisk analyse, kvernet ved dyp læring og drysset med noen statistisk analyse. Deres algoritme utviklet og sammenlignet med mange komplekse demografiske modeller for å spå om historien til avlende hendelser i Eurasia. For å gjøre dette, forskere matet algoritmen et sunt kosthold for hele genom sekvenser hentet fra både moderne og gamle DNA, slik at det nevrale nettverket til å lage et stort sett av mulige demografiske historier. En statistisk analyse deretter beregnes hvilke av disse historiene var den mest sannsynlige.
Teamet brukt dyp lære å undervise algoritmen til å “forutsi menneskelig demografi” gjennom “hundrevis av tusenvis av simuleringer,” Òscar Lao, sjefsforsker ved Centro Nacional de Análisis Genómico og en co-forfatter av den nye studien, sa i en uttalelse. “Hver gang vi kjøre en simulering vi reiser langs en mulig vei i historien av menneskeheten. Av alle simuleringer, dyp læring gir oss mulighet til å observere hva som gjør de gamle puslespillet passer sammen.”
Det å sette sammen denne genetiske puslespill gitt den foreslåtte “tredje arkaiske introgression”, som betyr en tredje hybridisering event blant gamle mennesker (de to andre blir genetisk blanding mellom det moderne mennesket og Neandertalerne og moderne mennesker med Denisovans). Moderne mennesker interbred med en ukjent tredje arter, og i henhold til modellene er det enten en Neandertaler-Denisovan hybrid, eller en tidlig avlegger av Denisovan avstamning.
At Neandertalerne og Denisovans, som har en felles stamfar, kan ha interbred er ikke en vanvittig forslag. Siste år, har forskere oppdaget de 90 000-år gamle levninger av en slik hybrid individ—en jente med en Neandertaler mor og Denisovan pappa. På grunn av mangel på bevis, forskere ikke er sikker på om dette var en one-off ting, eller om Neandertalerne og Denisovans interbred på den vanlige. Den nye studien sikrer forslag om at de to utdødde arter avlet ofte nok til å produsere en genetisk skilles hybrid befolkningen.
Gamle Menneskelige Grupper Parret Med den Mystiske Denisovans Minst to Ganger
Genetiske analyser tyder på to populasjoner av Denisovans—en utdødd gruppe av hominidere tett…
Les mer Les
Serena Tucci, en økolog og evolusjonær biolog fra Princeton University, sa den nye studien minnet henne om hennes egen forskning fra siste året, selv om forfatterne har brukt en annen tilnærming. Tucci og hennes kolleger brukte genetiske bevis for å vise at det tidlig-moderne mennesker parret med Denisovan bestander på minst to forskjellige historiske anledninger, noe som betyr at den langvarige spor av Denisovan DNA integrert i genomet til Asiatiske bestander som lever i dag er hentet fra minst to ulike Denisovan bestander.
Som for å hevde eksistensen av noen ukjente menneskelige arter, Tucci sa forfatterne av den nye studien bør avstå fra conjecturing utover de tilgjengelige bevis.
“Mens studien på historien om samspillet mellom moderne mennesker og arkaiske hominin samtidige fortsatt er fascinerende, ville jeg være svært forsiktig med å gjøre krav på tilsetningsstoff [genetisk blanding] fra en “ukjent” utdødd arkaiske hominin befolkningen eller spekulere i om ‘oppdagelsen’ av en ny hominin arter,” Tucci fortalte Gizmodo. “Som forfatterne bemerket, nøyaktige forhold av denne utdødd hominin befolkningen med andre kjente arkaiske bestander (dvs. Neandertalerne og Denisovans) er ikke helt maktadskilt—noe som betyr at det forfatterne kaller et “ukjent hominin” kunne sannsynligvis være en Denisovan gruppe. Mer jobb og mer fossiler—er nødvendig for å belyse historien til oldtidens hominin blanding.”
Ingen tvil, flere bevis er nødvendig. I det minste, men disse nyeste studier bør oppmuntre arkeologer å være på utkikk etter flere ledetråder som peker til eksistensen av hypotese arter.
Som et siste ord, bruk av AI i archaeogenetics er en veldig kul utvikling, og sannsynligvis et tegn på nyskapende forskning metoder for å komme.
[Nature Communications]
Deler Denne Historien