Самые старые из когда-либо обнаруженных денисовских окаменелостей проливают новый свет на ранние гоминины, распространившиеся по Евразии

Останки, в числе которых трое денисовцев и один неандерталец, были найдены в надежном и хорошо датированном месте, возраст которого составляет ~ 200 000 лет. Окруженные археологическими останками, такими как каменные орудия труда и пищевые отходы, находки проливают свет на стратегии адаптации этих ранних гомининов по мере их распространения по Евразии.

Раскопки в восточном зале Денисовой пещеры. Фото: ИАЭТ Сибирского отделения Российской академии наук.

Денисова пещера в Горном Алтае на юге Сибири прославилась 11 лет назад, когда генетическое секвенирование ископаемой кости мизинца выявило новую, ранее неизвестную группу людей. Несмотря на то, что группа была названа «денисовцами» в честь этого места, идентификация денисовских останков из пещеры была сложной задачей, поскольку любые человеческие останки чрезвычайно фрагментарны и их трудно обнаружить среди сотен тысяч костей животных, которые также присутствуют. . Без окончательных останков денисовцев, когда они прибыли на место, как они жили и как они взаимодействовали с другими людьми, с которыми делили пространство, остается загадкой.

В течение четырех лет команда под руководством доцента Катерины Дука с кафедры эволюционной антропологии Венского университета вместе с коллегами из Германии и России работала над извлечением и анализом древних белков и ДНК из почти 4000 костных фрагментов из Денисова пещера. Их новые выводы представлены в Природа, экология и эволюция и предоставить подробные сведения о первых обитателях Денисовой пещеры и их археологических раскопках.

Используя биомолекулярный метод, известный как пептидный отпечаток пальца, или ZooMS (зооархеология с помощью масс-спектроскопии), команда сосредоточилась на самых старых слоях участка, которые датируются 200000 лет назад и до сих пор не содержали человеческих окаменелостей. Такие методы — единственное средство, с помощью которого ученые могли найти человеческие останки среди тысяч костей этого места, поскольку более 95% были слишком фрагментированы для стандартных методов идентификации.

Саманта Браун, докторант проекта Douka ERC FINDER, а ныне руководитель младшей группы в Тюбингенском университете, проанализировала 3800 костных фрагментов длиной не более 4 см, которые ранее считались таксономически неидентифицируемыми. В конечном итоге Браун идентифицировал пять костей, коллаген которых соответствовал пептидному профилю человека.

«Было бы круто найти одну новую человеческую кость, но пять? Это превзошло мои самые смелые мечты», — говорит Браун.

«Мы были ошеломлены, обнаружив новые фрагменты человеческих костей, сохранившие нетронутые биомолекулы из таких древних слоев», — говорит Дука.

Из пяти недавно идентифицированных человеческих костей четыре содержали достаточно аутентичных фрагментов ДНК, чтобы исследователи могли реконструировать их митохондриальный геном. Три из них соответствуют денисовскому типу мтДНК, а один — неандертальскому типу. Новые денисовские кости, датируемые 200000 лет назад, являются одними из самых старых человеческих окаменелостей, которые когда-либо были подвергнуты генетическому секвенированию.

«Денисова — удивительное место для сохранения аДНК, и теперь мы реконструировали геномы некоторых из самых старых и наиболее хорошо сохранившихся человеческих окаменелостей», — говорит доктор Дийендо Массилани, научный сотрудник Института эволюционной антропологии Макса Планка в Лейпциге, руководивший исследованием. генетический анализ новых окаменелостей.

Фрагменты костей, использованные для молекулярного анализа Авторы и права: С. Браун

Новые находки помогают восполнить пробел в археологической адаптации первых денисовцев. Денисовцы появляются на этом месте во время межледниковья (теплый период, когда окружающая среда и температура были такими же, как сегодня) и пользуются преимуществом стратегического местоположения пещеры. Они появляются с полноценной каменной традицией, используя сырье, найденное в аллювии близлежащей реки Ануи, и охотятся на травоядных животных, таких как бизоны, косули и благородные олени, газели и сайгаки и даже шерстистые носороги. Они продолжают жить по аналогичной схеме в течение нескольких тысяч лет. Приблизительно 130–150 000 лет назад на этом месте также появляются неандертальцы, представленные одним из окаменелостей, обнаруженных в ходе текущего исследования.

Член группы профессор Том Хайэм, также из Венского университета, говорит: «Применение биомолекулярного дактилоскопирования, подобное тому, которое мы применили в Денисовой, позволило нам найти больше человеческих окаменелостей, чем при официальных археологических раскопках. Это огромный технический прорыв для Палеолитическая археология ».

Исследования в Денисовой пещере продолжаются посредством систематических полевых исследований и целенаправленного анализа костей и отложений с командой российских археологов, которые останавливались там почти на шесть месяцев каждый год. Это единственное открытое место, которое содержит доказательства периодического присутствия всех трех основных групп гомининов, денисовцев, неандертальцев и современных людей, в течение последних 200000 лет.