AI vind je Sporen van een verdwenen Soorten in het Menselijk DNA

De ingang naar de Altai grot in Siberië waar een Denisovan fossiel werd gevonden in 2008.
Afbeelding: Cheburgenator/Wikimedia

Begraven diep in het DNA van de Aziatische individuen is een genetische aanwijzing die wijzen op het bestaan van een onbekende voorouder. Opmerkelijk, het was niet een mens die tot deze verrassende vermoeden, maar eerder een kunstmatig intelligent algoritme. Welkom op de archeologie in de 21e eeuw.

Nieuw onderzoek vorige week gepubliceerd in Nature Communications wijst op een nog niet ontdekt hominide bastaard met moderne mensen tienduizenden jaren geleden. Dit mysterie soorten ging uiteindelijk uitgestorven, maar een AI is ontwikkeld door onderzoekers van het Instituut voor Evolutionaire Biologie (IBE) en verschillende andere Europese instellingen gevonden sporen van zijn bestaan in het DNA van de huidige mensen met een Aziatische afkomst. Een persbericht, uitgegeven door het Centrum voor Genetische Verordening zei: het is de eerste keer diep leren is gebruikt om uit te leggen de menselijke geschiedenis, “de weg vrijmaakt voor deze technologie worden toegepast in andere vragen in de biologie, de genetica en evolutie.”

Het mysterie hominide is waarschijnlijk een hybride soort van de Neanderthaler en de Denisovans, volgens het nieuwe onderzoek. De neanderthalers, die leefden in Europa, en Denisovans, die verspreid naar Siberië, zuidoost-Azië en Oceanië, waren een nauw verwante groep van vroege mensen, die afwijken van een gemeenschappelijke voorouder rond 744,000 jaar geleden. Wanneer de anatomisch moderne mens (Homo sapiens) gemorst in Eurazië uit Afrika, ze vermengd en bastaard met zowel de Neanderthaler en de Denisovans, die we kennen door middel van genetisch onderzoek. Naast de royale hoeveelheid DNA achtergelaten door de Neanderthalers, wetenschappers hebben gewonnen Denisovan DNA van een goed bewaard gebleven vinger bot gevonden in een Siberische grot. Vandaag de dag vinden we sporen van deze uitgestorven soorten in het DNA van niet-Afrikaanse mensen, maar alleen Aziaten behouden genetische restanten van de Denisovans.

Maar als het nieuwe onderzoek suggereert dat de moderne mens, in aanvulling op de kruising met de Neanderthaler en de Denisovans, bastaard met een derde, zij het onbekende soorten.

Dit idee is niet nieuw. In 2016, een genetica studie co-auteur van Mayukh Mondal van de Universiteit van Tartu en Jaume Bertranpetit van de universitat Pompeu Fabra—beiden waren betrokken bij de nieuwe studie—aangeboden bewijs waaruit blijkt dat de inheemse Australische bevolking van Zuid-en Zuidoost-Azië “haven een klein deel van de afkomst van een onbekende uitgestorven hominin, en dit afkomst is afwezig van de Europeanen en Oost-Aziaten.” Hun nieuwe studie is een poging om te laten zien waar dit ‘klein percentage van de voorouders” vandaan komt.

Aan die einde, Mondal en Bertranpetit ingediend bewijs in de vorm van een demografische analyse, een gekarnd door diep leren en bestrooid met een aantal statistische analyse. Hun algoritme bedacht en in vergelijking met tal van complexe demografische modellen om voorspellingen te maken over de geschiedenis van kruisen gebeurtenissen in Eurazië. Om dit te doen, de onderzoekers gevoed het algoritme een gezond dieet van het hele genoom sequenties afkomstig van zowel oude en hedendaagse DNA, waardoor het neurale netwerk te maken van een grote set van mogelijke demografische geschiedenis. Een statistische analyse vervolgens is berekend welke van deze verhalen waren het meest waarschijnlijk.

Het team gebruikt diep leren te leren van het algoritme te voorspellen menselijke demografie” door middel van “honderdduizenden simulaties,” Òscar Lao, de belangrijkste onderzoeker in het Centro Nacional de Análisis Genómico en co-auteur van de nieuwe studie, zei in een verklaring. “Wanneer we een simulatie uitvoeren zijn we reizen langs een mogelijk pad in de geschiedenis van de mensheid. Van alle simulaties, diep leren stelt ons in staat om te observeren wat maakt de voorouderlijke puzzel in elkaar passen.”

De praktijktips van deze genetische puzzel leverde het voorgestelde derde archaïsche introgression,” de betekenis van een derde hybridisatie evenement onder de oude mens (de andere twee zijn de genetische mix tussen moderne mensen en Neanderthalers en de moderne mens met Denisovans). De moderne mens bastaard met een onbekende derde soort, en volgens de modellen van ofwel is een Neanderthaler-Denisovan hybride, of een vroege afsplitsing van de Denisovan afkomst.

Dat de Neanderthaler en de Denisovans, die een gemeenschappelijke voorouder delen, kan bastaard is niet een schandalige suggestie. Vorig jaar hebben wetenschappers ontdekt de 90.000 jaar oude overblijfselen van een dergelijke hybride individu—een meisje met een Neanderthaler moeder en Denisovan vader. Vanwege een gebrek aan bewijs, de wetenschappers zijn niet zeker of dit was een eenmalig iets is, of als de Neanderthaler en de Denisovans bastaard op de reguliere. De nieuwe studie versterkt de suggestie dat de twee uitgestorven soorten gekweekt vaak genoeg om een genetisch te onderscheiden hybride bevolking.

Article preview thumbnail

Oude Menselijke Groepen in combinatie Met de Mysterieuze Plaatsgevonden ten Minste Tweemaal

Genetische analyse suggereert dat twee populaties van de Denisovans—een uitgestorven groep van soorten die nauw…

Lees meer Lees

Serena Tucci, ecoloog en evolutionair bioloog aan de Princeton University, zei dat de nieuwe studie herinnerde haar aan haar eigen onderzoek van vorig jaar, hoewel de auteurs gebruikt om een andere aanpak. Tucci en haar collega ‘ s gebruikten genetische bewijs om aan te tonen dat de vroege moderne mens gedekt met Denisovan van de bevolking op ten minste twee verschillende historische gelegenheden, wat betekent dat de achtergebleven sporen van Denisovan DNA verankerd in het genoom van de Aziatische bevolking die vandaag zijn afgeleid van ten minste twee verschillende Denisovan populaties.

Als voor het opvragen van het bestaan van een onbekende menselijke soort, Tucci, zei de auteurs van de nieuwe studie moeten afzien van conjecturing dan het beschikbare bewijsmateriaal.

“Terwijl het onderzoek over de geschiedenis van de interactie tussen de moderne mens en archaïsche hominin tijdgenoten blijft fascinerend, ik zou zeer voorzichtig in het maken van vorderingen van vermenging [genetische mengen] van een ‘onbekende’ uitgestorven archaïsche hominin bevolking of het speculeren over de ‘ontdekking’ van een nieuwe hominin soorten,” Tucci vertelde Gizmodo. “Zoals de auteurs aangeven, de precieze relatie van deze uitgestorven hominin bevolking met de andere bekende archaïsche populaties (d.w.z. de Neanderthaler en de Denisovans) is niet volledig ontward—wat betekent dat wat de auteurs noemen een ‘onbekende hominin’ kan waarschijnlijk een Denisovan groep. Meer werk en meer fossielen—zijn nodig voor het ophelderen van de geschiedenis van de archaïsche hominin vermenging.”

Geen twijfel meer bewijs is nodig. Op zijn minst, echter, deze laatste studies dienen te bevorderen dat de archeologen op zoek naar meer aanwijzingen die wijzen op het bestaan van de veronderstelde soorten.

Als een laatste woord, het gebruik van AI in archaeogenetics is een zeer leuke ontwikkeling, en waarschijnlijk een teken van de innovatieve methoden van onderzoek te komen.

[Nature Communications]

Deel Dit Verhaal


Date:

by