Dodano: 26 sierpień 2021r.

Genetyczna układanka. DNA nastolatki sprzed 7200 lat ujawnia nieznaną linię Homo sapiens

Szkielet nastolatki sprzed siedmiu tysięcy lat znaleziony na indonezyjskiej wyspie Sulawesi rzuca więcej światła na starożytne migracje gatunku ludzkiego, zwłaszcza jeśli chodzi o kolonizację Azji Połuniowo-Wschodniej. DNA wyekstrahowane z czaszki młodej kobiety sugeruje, że była ona spokrewniona z nieznaną wcześniej linią Homo sapiens.

Genetyczna układanka. DNA nastolatki sprzed 7200 lat ujawnia nieznaną linię Homo sapiens

 

Niemal kompletne skamieniałe szczątki mniej więcej 18-letniej kobiety z epoki kamienia zostały znaleziona w 2015 roku. Nastolatka została pochowana w pozycji płodowej w wapiennej jaskini zwanej Leang Panninge (Jaskinia Nietoperza) na indonezyjskiej wyspie Sulawesi. Naukowcom udało się wyizolować wystarczającą ilość materiału genetycznego z czaszki młodej kobiety, by przeprowadzić analizy DNA. Duża część jej kodu genetycznego wykazuje podobieństwa do rdzennych mieszkańców Nowej Gwinei oraz australijskich Aborygenów. Jednak część genomu nie pasuje do żadnej ze znanych linii Homo sapiens.

Międzynarodowe badania przeprowadzono przy ścisłej współpracy z kilkoma badaczami i instytucjami z Indonezji. Kierowali nimi profesor Johannes Krause z Max Planck Institutes for Evolutionary Anthropology w Lipsku, profesor Cosimo Posth z Senckenberg Centre for Human Evolution and Palaeoenvironment na University of Tübingen oraz profesor Adam Brumm z Griffith University w Australii. Badanie zostało opublikowane w najnowszym wydaniu „Nature” (DOI: 10.1038/s41586-021-03823-6).

Enigmatyczny lud Toalean

Znaleziska archeologiczne wskazują, że przodkowie naszego gatunku żyli na wyspach należących obecnie do Indonezji już 47 tys. lat temu. Jednak w zapisie kopalnym mało jest ludzkich szkieletów, stąd duża niepewność w dotychczasowych ustaleniach.

Jednym z najbardziej charakterystycznych odkryć archeologicznych w tym regionie są narzędzia stworzone przez lud Toalean, jednak datowane są na znacznie nowszy okres między osiem tys. a półtora tys. lat temu. Wśród przedmiotów wytwarzanych przez ludzi tej kultury znajdują się charakterystyczne kamienne groty strzał zwane grotami Marosa czy kamienne narzędzia. Podobnych nie znaleziono nigdzie indziej. Pozostałości kultury ludu Toalean zostały znalezione tylko na stosunkowo niewielkim obszarze na południowym półwyspie Sulawesi.

Obok pochówki badacze znaleźli narzędzia podobne do tych wytwarzanych przez lud Toalean, co stanowi mocny dowód na związek kobiety z tymi mało znanymi ludźmi. - Udało nam się przypisać pochówek z Jaskini Nietoperza do tej kultury – mówi Adam Brumm. - Jest to niezwykłe, ponieważ to pierwszy w dużej mierze kompletny i dobrze zachowany szkielet związany z tą kulturą – dodaje.

Mimo że znalezione szczątki liczą sobie przeszło siedem tysięcy lat, to uczonym udało się wyekstrahować DNA z czaszki nastolatki. - To było duże wyzwanie, ponieważ szczątki zostały mocno zdegradowane przez tropikalny klimat – przyznaje Selina Carlhoff z Max Planck Institute for the Science of Human History, główna autorka publikacji. To ona wyizolowała starożytne DNA z kości czaszki.

Genetyczne puzzle

Analiza genetyczna wykazała, że nastolatka z Jaskini Nietoperza, której nadano przydomek Besse', co w języku obecnie żyjącego na Sulawesi ludu Bugis oznacza „młodą kobietę”, była spokrewniona z pierwszymi współczesnymi ludźmi, którzy przybyli na te tereny z Eurazji około 50 tys. lat temu. Uczeni w trakcie analiz znaleźli też ślady genomu rdzennych mieszkańców Nowej Gwinei, australijskich Aborygenów oraz denisowian - wymarłej grupy archaicznych ludzi, znanej przede wszystkim ze znalezisk na Syberii i w Tybecie. Stanowi to mocny dowód na to, że w Azji doszło do krzyżowania się wczesnych współczesnych ludzi z denisowianami. Podobne krzyżowanie się miało miejsce w Europie między neandertalczykami i współczesnymi ludźmi.

- Fakt, że te geny znajdują się u zbieracko-łowieckiego ludu z Jaskini Nietoperza potwierdza naszą wcześniejszą hipotezę, że denisowianie zajmowali znacznie większy obszar geograficzny – mówi Johannes Krause.

- Geograficzne rozmieszczenie denisowian i współczesnych ludzi mogło nakładać się na siebie w badanym regionie. Może to być kluczowe miejsce, w którym krzyżowali się denisowianie oraz przodkowie Aborygenów i Papuasów – przekonuje Cosimo Posth.

Jednak nastolatka sprzed siedmiu tys. lat nosi również dużą część genomu pochodzącego od starożytnej populacji azjatyckiej. - To było duże zaskoczenie. Wiemy o rozprzestrzenianiu się współczesnych ludzi ze wschodniej Azji do badanego regionu, ale miało to miejsce znacznie później, około 3500 lat temu. To było długo po tym, jak nastolatka dokonała żywota – przyznaje Krause.

Co więcej, zespół badawczy nie znalazł dowodów na to, że grupa z Jaskini Nietoperza należała do przodków dzisiejszej ludności zamieszkującej wyspy. Pozostaje niejasne, co stało się z kulturą Toalean i jej mieszkańcami. - Ten nowy element genetycznej układanki ilustruje przede wszystkim, jak niewiele wiemy o genetycznej historii współczesnych ludzi w południowo-wschodniej Azji – mówi Posth.

Więcej pytań niż odpowiedzi

Archeolodzy spierają się o to, skąd po raz pierwszy przybył lud Toalean na indonezyjskie wyspy i kiedy to nastąpiło Nieliczne narzędzia i artefakty, które pozostały z ich dawnej kultury, wydają się być ograniczone do bardzo małego kawałka wyspy Sulawesi, co sugeruje, że kultura była dość mała i odizolowana.

Czaszka Besse' jest jednym z niewielu pozostałych dowodów po tej kulturze. Naukowcy uważają, że neolityczni rolnicy z dzisiejszego Tajwanu zaczęli stopniowo dominować małą kulturę na Sulawesi około 3500 lat temu. Do V wieku n.e. kultura ta odeszła w niepamięć.

- Odkrycie Besse' i implikacje jej genetycznego pochodzenia pokazują, jak mało rozumiemy wczesną historię człowieka w tym regionie i jak wiele jeszcze pozostało do odkrycia – mówi Brumm.

Co ciekawe, wśród mieszkańców okolicznych wysp nie znaleziono śladów denisowian, co sugeruje, że Sulawesi lub jakaś inna wyspa mogła być kluczowym miejscem, w którym archaiczni i współcześni ludzie mieszali swoje geny.

„Pozorna obecność dawnej populacji archaicznych homininów w południowo-zachodniej Sulawesi stanowi możliwe źródło introgresji” – piszą autorzy w publikacji. „Wcześniejsze badania sugerowały, że dwie głęboko rozbieżne linie denisowian zmieszały się z przodkami Papuasów, ale nasze dane genomowe nie mają obecnie wystarczającej rozdzielczości, aby odróżnić jeden lub wiele impulsów introgresji” - dodają.

Możliwe, że przodkowie nastolatki byli częścią ludzi migrujących przez Sulawesi do Australii i Nowej Gwinei około 50-60 tys. lat temu. Być może część migrującej grupy osiedliła się na Sulawesi dając początek nowej kulturze. Inną możliwością jest to, że przodkowie Besse' byli częścią późniejszej fali powrotnej migracji z Australii i Nowej Gwinei z powrotem na wyspy.

W próbkach pobranych od współczesnych mieszkańców Sulawesi jak dotąd nie znaleziono śladów genetycznych tajemniczej linii Homo sapiens, takich jak u Besse'. Może to jednak wynikać z tego, że ze zróżnicowanej populacji nie pobrano wystarczająco dokładnych próbek.

 

Źródło: Nature, Max Planck Society, fot. Hasanuddin University, Indonesia