Prima privire la cum ar fi putut arăta Denisovanii antici

Dacă ai putea călători înapoi în urmă cu 100.000 de ani în urmă, te-ai afla trăind printre mai multe grupuri diferite de oameni, inclusiv oameni moderni (aceia care sunt asemănători din punct de vedere anatomic cu noi), neandertali și denisovani. Știm destul de multe despre neandertalieni, datorită numeroaselor rămășițe găsite în Europa și Asia. Dar exact ceea ce ar fi putut arăta rudele noastre Denisovan a fost presupunerea oricui dintr-un motiv simplu: întreaga colecție de rămășițe Denisovan include trei dinți, un os roz și o maxilară inferioară. Acum, așa cum a fost raportat în revista științifică Cell, o echipă condusă de cercetătorii Universității Ebraice din Ierusalim (HUJI), profesorul Liran Carmel și Dr. David Gokhman (în prezent postdoctor la Stanford) a produs reconstrucții ale acestor rude pierdute de mult pe baza modelelor de metilare (modificări chimice) în ADN-ul lor antic.

rudă

"Furnizăm prima reconstrucție a anatomiei scheletice a denisovenienilor", spune autorul principal Carmel al Institutului de Științe ale Vieții HUJI. „Din multe puncte de vedere, denisovenienii semănau cu neanderthalieni, dar în unele trăsături semănau cu noi și în altele erau unici”.

Rămășițele denisovane au fost descoperite pentru prima dată în 2008 și au fascinat cercetătorii evoluției umane de atunci. Au trăit în Siberia și Asia de Est și au dispărut acum aproximativ 50.000 de ani. Nu știm încă de ce. Acestea fiind spuse, până la 6% din actualii melanezieni și australieni aborigeni conțin ADN denisovan. Mai mult, ADN-ul Denisovan a contribuit probabil la capacitatea tibetanilor moderni de a trăi la altitudini mari și la capacitatea inuților de a rezista la temperaturi de îngheț.

În general, Carmel și echipa sa au identificat 56 de trăsături anatomice în care denisovenii diferă de oamenii moderni și/sau neandertali, 34 dintre ei în craniu. De exemplu, craniul lui Denisovan a fost probabil mai larg decât cel al oamenilor moderni sau al neanderthalienilor. Probabil aveau, de asemenea, un arc dentar mai lung și fără bărbie.

Cercetătorii au ajuns la aceste concluzii după trei ani de muncă intensă care studiază hărțile de metilare a ADN-ului. Metilarea ADN-ului se referă la modificări chimice care afectează activitatea unei gene, dar nu secvența ADN-ului său de bază. Cercetătorii au comparat mai întâi modelele de metilare a ADN-ului între cele trei grupuri umane pentru a găsi regiuni din genom care au fost metilate diferențial. Apoi, au căutat dovezi despre ceea ce ar putea însemna aceste diferențe pentru trăsăturile anatomice - pe baza a ceea ce se știe despre tulburările umane în care aceleași gene își pierd funcția.

„Procedând astfel, am obținut o predicție cu privire la ce părți ale scheletului sunt afectate de reglarea diferențială a fiecărei gene și în ce direcție s-ar schimba acea parte a scheletului - de exemplu, un os femural mai lung sau mai scurt”, Dr. A explicat Gokhman.

Pentru a testa această metodă inovatoare, cercetătorii au aplicat-o la două specii a căror anatomie este cunoscută: Neanderthal și cimpanzeu. Ei au descoperit că aproximativ 85% din reconstituirile trăsăturilor lor au fost exacte în prezicerea trăsăturilor divergente și în ce direcție au divergent. Apoi, au aplicat această metodă Denisovanului și au reușit să producă primul profil anatomic reconstruit al misteriosului Denisovan.

În ceea ce privește acuratețea profilului lor denisovan, Carmel ne-a împărtășit: „Unul dintre cele mai interesante momente s-a întâmplat la câteva săptămâni după ce am trimis lucrarea noastră la evaluare inter pares. Oamenii de știință au descoperit o maxilară denisovană! Am comparat rapid acest os cu predicțiile noastre că se potrivea perfect. Fără să planificăm, am primit o confirmare independentă a capacității noastre de a reconstrui profiluri anatomice întregi folosind ADN pe care l-am extras dintr-o singură vârf de deget. "

În lucrarea lor Cell, Carmel și colegii săi prezic multe trăsături denisoviene care seamănă cu ale neanderthalienilor, cum ar fi fruntea înclinată, fața lungă și pelvisul mare și altele care sunt unice printre oameni, de exemplu, un arc dentar mare și un craniu foarte larg . Aceste trăsături aruncă lumină asupra stilului de viață denisovan? Ar putea explica cum au supraviețuit denisovenienii frigul extrem al Siberiei?

"Există încă un drum lung de parcurs pentru a răspunde la aceste întrebări, dar studiul nostru aruncă o lumină asupra modului în care denisovenii s-au adaptat la mediul lor și evidențiază trăsături care sunt unice pentru oamenii moderni și care ne separă de aceste alte grupuri umane, acum dispărute", Carmel încheiat.