Ein Foto von der Xiahe Unterkiefer.Bild: Jean-Jacques Hublin, MPI-EVA, Leipzig
Im Jahr 2010 fanden die Archäologen Hinweise auf eine bisher unbekannt hominin, die Denisovans, in einer sibirischen Höhle. Forscher berichten nun, die Entdeckung eines rund 160.000 Jahre alt Denisovan Kieferknochen stammt aus einer Höhle auf der tibetischen Hochebene. Das fossil ist jetzt der erste Beweis für diese geheimnisvolle Spezies Mensch außerhalb von Sibirien, und den frühesten Beweis für eine hominin Präsenz in diesem Teil der Welt.
Das Denisovan Unterkiefer wurde vor fast 40 Jahren von einem Mönch, wanderte durch Baishiya Karst-Höhle in Xiahe, China. Die Höhle befindet sich auf dem tibetischen Plateau, das über 1,240 Meilen (2.000 Kilometer) vom Denisova-Höhle in Sibirien—der einzige andere Ort in der Welt, wo Denisovan Fossilien ausgegraben worden. Die Einzelheiten dieser Entdeckung wurden heute veröffentlicht in der Natur.
Wir vermuteten, dieser Tag würde kommen, und es ist endlich passiert—der erste fossile Nachweis dieser Art außerhalb der Denisova-Höhle, die sich in der sibirischen Altai-Gebirge. Archäologen haben nur bekannt über die Denisovans—eine hominidenart eng verwandt mit den Neandertalern und nicht ein direkter Vorfahre des modernen Menschen—für die vergangenen neun Jahre. Wissenschaftler waren in der Lage, zum extrahieren von DNA-Fragmenten aus einem einzigen Fingers Denisovan bone fand in der Denisova-Höhle, so dass Sie zu identifizieren, die bisher unentdeckte Arten. Heute, bits of Denisovan DNA-Verweilen in der Gegenwart asiatischen, australischen und melanesischen Bevölkerung. Allein diese Tatsache vorgeschlagen, Denisovans interbred mit modernen Menschen (wohl etwa 50.000 bis 40.000 Jahren), und dass Sie geografisch verteilt sind. Angesichts all dieser, dem Mangel der Denisovan Fossilien außerhalb von Sibirien war so etwas wie eine enigma.
Wie die Neandertaler, die Denisovans schließlich ausstarben—speichern für die DNA-Stückchen, die wir geerbt von Ihnen. In der Tat, eine Bemerkenswerte und rätselhafte Aspekt der Denisovan DNA ist das Vorhandensein eines Allels bekannt als EPAS1. Diese genetische mutation, die eine Resistenz gegen Hypoxie, sonst bekannt als Höhenkrankheit. Archäologen konnten nicht verstehen, warum hominins Leben in einer sibirischen Höhle eine bloße 2.300 Fuß (700 Meter) über dem Meeresspiegel benötigt einen Widerstand, um ein high altitude, low-Sauerstoff Umwelt. Die Entdeckung eines Denisovan fossil auf dem tibetischen Hochplateau, 10,760 Füße (3,280 Meter) über dem Meeresspiegel, scheint dieses Rätsel zu lösen. Faszinierend, der EPAS1-Allel lebt in dem Genom des heutigen Himalayans—eine Eigenschaft, die wahrscheinlich stammt aus der Denisovans.
“Einer der spektakulärsten Aspekte dieser neuen Entdeckung ist seine Lage auf dem tibetischen Hochplateau,” Jean-Jacques Hublin, der führende Autor der neuen Papier-und eine Archäologin, die von der Max-Planck-Institut für Evolutionäre Anthropologie (MPI-EA), sagte auf einer Pressekonferenz am Montag. “Niemand dachte, dass der archaische Mensch lebte dort—dachten wir nur von modernen Menschen wie uns.”
Virtuelle computer-Rekonstruktion des Xiahe Unterkiefer, mit einer Schicht von Karbonat-Kruste Digital entfernt. Bild: Jean-Jacques Hublin, MPI-EVA, Leipzig
Die Entdeckung, sagte er, bietet neue Einblicke in die Denisovan genome und der speziellen gen-Variante schützt vor Hypoxie.
“Jetzt haben wir eine Erklärung”, sagte er. “Die Denisovan Bevölkerung oder Bevölkerungsgruppen im Zusammenhang mit Ihnen, lebte in hochgelegenen Umgebungen für eine sehr lange Zeit, und später an dieses Gens bei der modernen Bevölkerung.”
Die Xiahe Denisovans lebte während einer besonders kalten Periode auf dem tibetischen Hochplateau, erklärt Hublin. Rund 160.000 Jahren, während der späten Mittleren Pleistozän, die Denisovans zu tun hatte mit einem “herausfordernden Umfeld” als die erfahrenen in der region heute—eine Beobachtung, die “blows my mind”, sagt Hublin.
Wie bereits angemerkt, ist diese gut erhaltenen Unterkiefer, von denen nur die Rechte Hälfte bleibt, entdeckt wurde 1980 von einem Mönch, aber er machte schließlich seinen Weg nach Lanzhou Universität. Seit 2010, Lanzhou Forscher Fahu Chen und Dongju Zhang, beide co-Autoren der neuen Studie, wurde die Untersuchung der Bereich, in dem die Kieferknochen gefunden wurde. Die MPI-EA Forscher trat der Untersuchung im Jahr 2016.
Der Eingang zu Baishiya Karst Höhle mit Buddhistischen Ornamenten. Bild: Dongju Zhang, Lanzhou Universität
Eine physikalische Analyse der Kieferknochen und die Zähne unterscheiden sich die fossilen, wie die Zugehörigkeit zu einer Denisovan individual. Leider jedoch keine DNA konnte extrahiert werden, die aus dem Unterkiefer, aber MPI Anthropologe und Studie co-Autor Frido Welker führte eine cutting-edge-protein-Analyse weiter zu erkennen ist die Herkunft der fossilen. Durch die Extraktion und Analyse von Proteinen aus der Molaren, Welker war in der Lage zu identifizieren, die protein-Sequenzen, die wie Fingerabdrücke, einmalig sind Denisovans. Diese kodierenden Sequenzen wurden dann im Vergleich zu denjenigen, produziert von Neandertalern und modernen Menschen. Die “konservierten kodierenden Sequenzen wurden am meisten ähnlich Denisovans im Vergleich zu irgendetwas sonst,” Welker sagte Montag während einer Pressekonferenz. “Wir schlossen daraus, dass der Unterkiefer gehört zu Denisovans.”
Eine schwere Carbonat Kruste war an das Unterkiefer, so dass die Archäologen bis heute die fossilen. Irrenden auf der Seite der Vorsicht, die Forscher datiert den Kieferknochen eingesetzt, um die vor 160.000 Jahren, aber sagte, es könnte älter sein.
Die virtuelle Rekonstruktion der Mandibula, mit hochgerechnet segment in Grau angezeigt.Bild: Jean-Jacques Hublin, MPI-EVA, Leipzig
Als für den Unterkiefer selbst, es enthielt einige alte Funktionen, einschließlich der sehr großen Backenzähne. Einer der Backenzähne hatte noch nicht durchbohrt, durch das Zahnfleisch, was bedeutet, dass es wahrscheinlich gehörte ein Jugendlicher Denisovan individual. Auf der Pressekonferenz, Hublin, sagte seine unterscheidende Merkmal war die “robuste Zähne,” aber er räumte ein, “wir wissen noch sehr wenig von dem, was Sie aussah.” Wenn gedrückt, um eine Vermutung, Hublin, sagte Denisovans “wahrscheinlich sah aus wie eine frühe form der Neandertaler.”
In Bezug auf die wichtigsten take-aways, die neue Entdeckung bietet mindestens drei. Zuerst, wir haben endlich eine Erklärung dafür, warum Denisovans hatte eine Genvariante zur Abwehr einer Hypoxie. Zweite, dieses jawbone ist ein Beleg dafür, Denisovans “verbunden waren, mit anderen Populationen von Denisovans”, sagt Hublin, der Bezugnahme auf den Altai Denisovans in Sibirien. Und schließlich wissen wir jetzt, dass Denisovans wurden, als ganzes, geografisch verteilt sind.
“Natürlich wünscht man sich, dass DNA vorhanden war, in, Probe,” Katerina Douka, ein Archäologe an der Universität von Oxford, der ist nicht angeschlossen mit der neuen Studie, schrieb in einer Mail an Gizmodo. “Ohne Sie, andere Möglichkeiten kann nicht ganz ausgeschlossen werden, aber ich Stimme zu, dass mit den derzeit verfügbaren Daten Denisovan ist die wahrscheinlichste Namensnennung.”
Chris Stringer, Paläontologe am Natural History Museum in London—auch nicht in die neue Studie beschrieben, diese “erste Verwendung” des alten protein-Analyse zur Identifikation der Denisovan fossilen als “herausragendes Wahrzeichen der Stadt.”
“Natürlich ist es frühen Tagen für diese Forschung, und wir müssen weiterhin etwas vorsichtig sein, während sowohl die Daten aus der fossilen und aus der vergleichenden Beispiele sind spärlich, aber die Technik, die zeigt großes Versprechen für die Abbildung der Beziehungen der fossilen hominins, wo alte DNA ist nicht beibehalten”, erklärte Stringer in einer Mail an Gizmodo.
Für Douka, der spannendste Aspekt der Entdeckung war nicht das Vorhandensein von Denisovans außerhalb von Sibirien (Sie sagte, Sie vermutet, alle zusammen), aber die Lage des neuen Standorts auf über 3.000 Meter über dem Meeresspiegel. Die Anwesenheit von Denisovans in dieser Höhe während dieser bestimmten geologischen Periode “ist wirklich erstaunlich”, sagte Sie, und eine Entdeckung, die Sticheleien auch mit Ihrer eigenen Forschung von Anfang dieses Jahres. In dieser Studie Douka team datiert die älteste Denisovan-Fossilien gefunden in der Denisova-Höhle zu der gleichen Zeit, angezeigt durch die tibetische Hochebene fossil. Dies geschah während einer “schwachen Warmzeit, die Menschen,” eine Gruppe, die enthalten Denisovans, Neandertaler, und möglicherweise anatomisch modernen Menschen, “sich zu zerstreuen weit verbreitet, auch in uneinladend Teile von Asien, gefolgt von der vorletzten Eiszeit, die sah eine Rückkehr zu kälteren Bedingungen und die eher überraschende Anwesenheit von Denisovans in Sibirien und, wie wir heute wissen, ist die tibetische Hochebene”, sagte Douka.
Stringer sagte der Xiahe fossil ist bedeutsam für eine Reihe von Gründen, einschließlich der Identifizierung von primitiven physikalischen Eigenschaften im Vergleich zu Neandertalern und modernen Menschen.
“Nicht nur in der primitiv aussehende Zähne ähnlich denen, mehr alte Menschen, bereits bekannt aus der Denisova-Höhle, aber auch eine kurze und sehr robuste Unterkiefer,” Stringer sagte Gizmodo. “Dass ein stark gebaut Kiefer ist nicht nur eine eigenwillige feature von Xiahe Denisovans ist gekennzeichnet durch seine ähnlichkeit zu den Penghu Unterkiefer von der Taiwan-region von China, die viele von uns zuvor als Homo erectus-like.”
In der Tat, da sowohl die Stringer und die Forscher hinter der neuen Studie wies darauf hin, die Archäologen sollten nun neu bewerten mehrdeutig hominin Fossilien in Asien, um festzustellen, ob Sie tatsächlich der Denisovan Herkunft. Zur gleichen Zeit, die Archäologen sollten den Kopf wieder in Baishiya Karst-Höhle zu suchen weitere Fossilien und möglicherweise Artefakte im Zusammenhang mit der Denisovans.
Das aber könnte sich als schwierig erweisen, angesichts der Höhle der Heiligen status in der lokalen Bevölkerung. Als Hublin, erklärt Gizmodo in einer Mail: “die Erlaubnis muss eingeholt werden von der lokalen Regierung—ist nicht so einfach.”
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