Analyse der Denisovan Fossil Zeigt eine Deutlich Menschlichen Finger

Replica of the proximal, or middle, segment of the Denisovan finger bone. Replik des proximalen oder mittleren, segment des Fingers Denisovan bone. Bild: Thilo Parg/Wikimedia

Sehr wenig ist bekannt über die Denisovans—eine geheimnisvolle Gruppe von hominins, die wohnten neben frühe Menschen und Neandertaler während der letzten Eiszeit. Neue Forschung hat gezeigt, eines Fingers Denisovan bone das ist unerwartet human-wie in der Form—eine seltsame Beobachtung, die in Anbetracht der engen Beziehung von Denisovans zu Neandertaler, dessen Finger unterschieden sich einiges bei uns.

Bis heute, nur fünf Skelett-Fossilien sind bekannt aus Denisovans: drei Molaren, ein Unterkiefer, und die Spitze eines kleinen Fingers. Das ist nicht viel, um durch zu gehen, aber die 50.000-Jahr-alte finger—Knochen entdeckt, die vor 11 Jahren in der sibirischen Denisova-Höhle ergab kritisch wichtige genetische Informationen. Trotzdem, diese fünf Fossilien, auch wenn kombiniert mit den genetischen Daten, wenig getan haben, um uns zu sagen, was die Denisovans tatsächlich aussah.

Eine neue Studie, veröffentlicht heute in der Wissenschaft Fortschritte ist die erste, um eine umfassende physikalische Analyse der Denisovan pinky Knochen-fragment. Die Forschung, geführt von E. Andrew Bennett von Paris Diderot University, zeigte einen finger, der ist näher in der Form denen von anatomisch modernen Menschen (Homo sapiens) als mit denen der Neandertaler—eine überraschung angesichts der Tatsache, wie eng mit Denisovans sind Neandertaler. Faszinierend, diese Erkenntnis bedeutet nicht, dass der moderne Mensch sah aus wie Denisovans. Vielmehr schlägt Sie vor, die Neandertaler, mit Ihren ungewöhnlich breiten Finger, hatte es gewagt down eine einzigartige evolutionäre Pfad, der Entwicklung Ihrer eigenen, unverwechselbaren Satz von körperlichen Merkmalen.

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Diese Geschichte beginnt vor rund 800.000 Jahren, als moderne Menschen und Neandertaler sich von einem unbekannten gemeinsamen Vorfahren. Rund 400.000 Jahre später, eine Spaltung trat unter den europäischen Neandertaler, die Herstellung der Denisovans. Nach diesem split, Denisovans in Asien lebte für Hunderte von tausenden von Jahren. Genetischen Untersuchungen zufolge moderne Menschen interbred mit Denisovans (und auch Neandertaler), und dass die Neandertaler interbred mit Denisovans. Auch heute, einige Menschen aus Südostasien und Melanesien haben noch Spuren von Denisovan-Gene in Ihrer DNA.

Dass die Denisovans noch gar nicht existierte, wurde erst im Jahr 2010, nach einer genetischen Analyse der pinky finger phalanx. Die neue Studie bietet eine tiefere Analyse dieser fossil—das einzige Skelett-überbleibsel, die wir aus den Denisovans nicht aus den Kopf oder Kiefer.

Traurig, diese einsamen pinky finger Knochen ist nicht ohne seine eigenen Komplikationen. Nach seiner Entdeckung wurde der Knochen in zwei Hälften geteilt und an zwei verschiedene Labors zur Analyse. Leider, Fotos der finger-Knochen, die von einem Russischen Wissenschaftler, die vor dem schneiden, waren verloren. Kaum zu glauben, aber Wissenschaftler haben nicht auf fotografische Beweise von den Knochen, bevor es in zwei Teile gespalten.

Das ist schlimm genug, aber die Geschichte wird noch schlimmer.

Nach dem schneiden, die untere Hälfte der finger (der kleinere proximale Teil) wurde an der Max-Planck-Institut für Evolutionäre Anthropologie in Deutschland für die genetische Analyse. Im Jahr 2009, die Obere Hälfte der finger (die Spitze oder der distale Teil) wurde an der Universität von Berkeley, und ein Jahr später an das Institut Jacques Monod in Frankreich, wo es wurde gemessen, fotografiert, und genetisch analysiert. Das fragment wurde zurück gesendet, Berkeley im Jahr 2011, wo es verloren ging.

“Wir wissen nicht, wo Sie derzeit ist,” Bence Viola, ein co-Autor der neuen Studie und assistant professor am Department of Anthropology an der University of Toronto, sagte Gizmodo.

Ja, Sie haben richtig gelesen: Eines der wichtigsten Fossilien entdeckt in den letzten Speicher fehlt. Zum Glück, genetische Informationen aus beiden Stücke sind noch vorhanden, wie Fotos der fehlenden Spitze, die für eine virtuelle Rekonstruktion.

Front and back views of the virtually reconstructed Denisovan finger fragment. Ansichten Vorder-und Rückseite des virtuell rekonstruierten Denisovan-finger-fragment. Bild: E. A. Bennett et al., 2019/Wissenschaft Fortschritte

“Wir haben von alten DNA-Analyse zu betrachten, [die] mitochondriale Genom [von dem distalen Abschnitt]”, erklärte Viola in einer Mail an Gizmodo. Dies wurde getan, um zu bestätigen, eine genetische übereinstimmung zwischen den beiden Stücken und zu führen mehr genetische tests. “Wir rekonstruierten die finger von Fotografien des distalen (Tipp) Teil-und Mikro-Computertomographie-scans des proximalen (gemeinsamen) Teil. Wir werden dann verwendet, die Messungen, die auf der original-Teile und den Umbau, um es im Vergleich zu anderen Fingerknochen,” wie die von Neandertalern und Menschen, sowohl aus dem Pleistozän-ära und die moderne, in verschiedenen Stadien der körperlichen Entwicklung.

Die Analyse zeigte, dass der pinky finger gehörte einem Jugendlichen Denisovan Frau, die um 13,5 Jahre alt, als Sie starb. Und wie die neue Studie zeigt nun, Ihr finger war auffallend ähnlich denen des modernen Menschen.

“Ich war ziemlich überrascht,” sagte Viola. “Ich habe immer erwartet, dass das andere Ende auf die finger zu schauen, eher Neandertaler-like. Neandertaler hatten relativ “mollig” Finger im Vergleich zu [uns], mit den Knochen unter den Fingernägeln, die so genannte apikale Büschel—relativ breit und rund, während in [der moderne Mensch] dieser Teil ist mehr länglich, schmal und oval.”

Pinky finger bones belonging to a Neanderthal (left), a modern human (center), and the Denisovan (right). Pinky finger Knochenreste eines Neandertalers (Links), einem modernen Menschen (in der Mitte) und die Denisovan (rechts). Bild: E. A. Bennett et al., 2019/Wissenschaft Fortschritte

Bennett war auch überrascht von dieser Beobachtung.

“In Anbetracht, dass die Molaren von Denisovans sind geprägt von einer archaischen Funktionen, es wurde nicht erwartet, zu finden Denisovan bone, der aussieht wie ein moderner Mensch,” Bennett sagte Gizmodo. “Kombiniert mit dem, was wir wissen über die Zähne, das zeigt, dass die Skelette von Denisovans hatte sowohl archaischer und moderner Merkmale. Es ist jedoch wichtig, zu beachten, dass die Beziehungen dieser drei Populationen, scheint es, dass die Neandertal-Fingerspitzen sind eigentlich die abgeleiteten Morphologien.”

Durch abgeleitet, Bennett sagt, dass moderne Menschen und Denisovans erhalten und behielten Ihren Fingern von einem gemeinsamen Vorfahren. Die Neandertaler, auf der anderen Seite, die Ihre Finger von dem gleichen gemeinsamen Vorfahren, aber nicht behalten dieser Form im Laufe der Zeit; Sie gingen zu entwickeln, die Ihren eigenen unverwechselbaren Finger, eine Folge der einzigartigen Umwelt-und lifestyle-Druck. Interessant, die neue Forschung bedeutet, wir haben einen besseren Sinn, wenn die Unterscheidungskraft Neandertaler Fingern erschien—nämlich, nach der split zwischen Neandertalern und Denisovans.

“In vielen Aspekten Neandertaler sind seltsam.”

Wichtig ist, dass diese Feststellung nicht bedeutet, Denisovans sind mehr mit uns als Neandertaler.

“Vielmehr unterstreicht die Tatsache, dass nicht alles, was wir beobachten, in der rezent [lebenden] Menschen ist ‘modern’ oder ‘entwickelt,’” Jean-Jacques Hublin, Direktor der Abteilung für Human Evolution am Max-Planck-Institut für Evolutionäre Anthropologie, sagte Gizmodo. “Unabhängig, Neandertaler entwickelte Ihre eigene, sehr eigentümliche Muster eines verbreiterten und geschwollene end-phalanx. In vielen Aspekten Neandertaler sind seltsam”, sagt Hublin, wer war nicht beteiligt mit der neuen Forschung.

Leider ist die neue Arbeit immer noch nicht wirklich sagen uns, was Denisovans aussah. Viola sagte, es wäre “gefährliche Spekulationen”, zu rekonstruieren, wie die gesamte Denisovan Körper von ein paar Zähne, eine einsame Kiefer-Knochens, und einen kleinen finger. Der sagte, “wir sehen können, von der [Denisovan] Zähne, diese sind viel größer und robuster als das, was wir in der modernen Menschen, aber auch der Neandertaler”, sagte er.

Eine weitere wichtige Implikation dieser Studie ist, was es bedeutet, dass Archäologen, die versuchen zu erkennen, wo die versteinerten überreste von Neandertalern, Denisovans und frühen modernen Menschen. Als Bennett erklärt, nur weil ein fossil zu sein scheint von einem modernen Menschen, zum Beispiel, bedeutet nicht, dass das tatsächlich der Fall ist.

“Es ist nun klar, dass [die Archäologen] kann nicht just watch out für die archaisch aussehenden Knochen, aber auch für Knochen, [das erscheinen] mehr moderne,” Bennett sagte Gizmodo. “Schließlich, einige Knochen entdeckt werden können, mit Denisovan-spezifische Funktionen, aber es ist wahrscheinlich, dass für viele Knochen, wie der phalanx, den wir brauchen, um den Genetik-Methoden, Sie zu identifizieren.”

Katerina Douka, ein Anthropologe von der Max-Planck-Institut für die Wissenschaft der Menschlichen Geschichte beschrieben, das neue Papier als “eine wichtige Studie”, die sicher identifiziert die zwei Knochenfragmente, wie die Zugehörigkeit zu der gleichen Person. Douka, die nicht in Verbindung mit der neuen Forschung, dachte es bemerkenswert, dass die Autoren waren in der Lage, um anzugeben, in welchem Alter das weibliche Individuum starb, “vorausgesetzt, die gleichen Entwicklungsstufen zum modernen Menschen und Denisovans”, sagte Sie. Aber die größte überraschung ist die Tatsache, dass die finger Knochen “erscheint grazil [Dünn und schlank] und fällt näher an die Variationsbreite des modernen Menschen, distalen phalanxes im Gegensatz zu denen der Neandertaler.”

Douka sagte, die Studie zeigt einige interessante Möglichkeiten in Bezug auf die anatomischen Variationen der Denisovan Körper. Ob dies “im Zusammenhang mit der Tatsache, dass der Mensch ein weiblicher teenager, also mehr grazile, oder ob es funktionelle Gründe für diese Differenz ist etwas, was wir nicht beantworten können, mit einem so kleinen Stichprobenumfang”, sagte Sie.

In der Tat, die Archäologen arbeiten mit schmerzlich wenig archäologische Daten. Aber jede Studie bringt uns näher an die Wahrheit—auch wenn es nur ein bisschen pinky finger.

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