Kompletter Führer zu den Denisovans, einer neueren hominidischen Spezies

Die Denisovans sind eine kürzlich identifizierte Hominin-Art, die mit den beiden anderen Hominiden-Arten (frühneuzeitliche Menschen und Neandertaler) verwandt ist, die unseren Planeten während des Mittel- und Oberpaläolithikums geteilt haben. Die archäologischen Beweise für die Existenz der Denisovaner sind bislang begrenzt, aber genetische Beweise deuten darauf hin, dass sie einst in Eurasien verbreitet waren und sich sowohl mit Neandertalern als auch mit modernen Menschen vermischten.

Wichtige Mitnehmer: Denisovans

• Denisovan ist der Name eines Hominiden, der in der Ferne mit Neandertalern und anatomisch modernen Menschen verwandt ist.
• Entdeckt durch Genomforschung im Jahr 2010 an Knochenfragmenten aus der Denisova-Höhle in Sibirien
• Der Nachweis ist in erster Linie genetische Daten aus dem Knochen und modernen Menschen, die die Gene tragen  
• Positiv assoziiert mit dem Gen, das es dem Menschen ermöglicht, in großer Höhe zu leben
• Ein rechter Unterkiefer wurde in einer Höhle auf dem tibetischen Plateau gefunden

Die frühesten Überreste waren winzige Fragmente, die in den oberpaläolithischen Schichten der Denisova-Höhle im nordwestlichen Altai-Gebirge, etwa sechs Kilometer vom Dorf Chernyi Anui in Sibirien, Russland, gefunden wurden. Die Fragmente enthielten DNA, und die Sequenzierung dieser genetischen Vorgeschichte und die Entdeckung von Überresten dieser Gene in modernen menschlichen Populationen hat wichtige Auswirkungen auf die menschliche Behausung unseres Planeten.

Denisova-Höhle

Die ersten Überreste der Denisovaner waren zwei Zähne und ein kleines Fragment von Fingerknochen aus Stufe 11 in der Denisova-Höhle, einer Stufe zwischen 29.200 und 48.650 Jahren. Die Überreste enthalten eine Variante der ursprünglichen Überreste der Altsteinzeit, die in Sibirien gefunden wurden und Altai genannt werden. Diese im Jahr 2000 entdeckten fragmentarischen Überreste waren seit 2008 das Ziel molekularer Untersuchungen. Die Entdeckung erfolgte, nachdem Forscher um Svante Pääbo vom Neandertaler-Genom-Projekt des Max-Planck-Instituts für evolutionäre Anthropologie die erste mitochondriale DNA-Sequenz (mtDNA) von erfolgreich abgeschlossen hatten ein Neandertaler, der beweist, dass Neandertaler und Menschen der frühen Neuzeit überhaupt nicht sehr eng miteinander verwandt sind.

Im März 2010 berichtete das Team von Pääbo über die Ergebnisse der Untersuchung eines der kleinen Fragmente, einer Phalanx (Fingerknochen) eines Kindes im Alter zwischen 5 und 7 Jahren, die in Stufe 11 der Denisova-Höhle gefunden wurden. Die mtDNA-Signatur der Phalanx aus der Denisova-Höhle unterschied sich signifikant von der der Neandertaler und der frühen Neuzeit (EMH). Eine vollständige mtDNA-Analyse der Phalanx wurde im Dezember 2010 veröffentlicht und unterstützte weiterhin die Identifizierung des Denisovan-Individuums als getrennt von Neandertaler und EMH.

Pääbo und Kollegen glauben, dass die mtDNA dieser Phalanx von einem Nachkommen von Menschen stammt, die Afrika eine Million Jahre später verlassen haben Homo erectus, und eine halbe Million Jahre vor den Vorfahren von Neandertaler und EMH. Im Wesentlichen ist dieses winzige Fragment ein Beweis für die Abwanderung von Menschen aus Afrika, die die Wissenschaftler vor dieser Entdeckung überhaupt nicht kannten.

Der Backenzahn

Die mtDNA-Analyse eines Backenzahns der Stufe 11 in der Höhle, die im Dezember 2010 veröffentlicht wurde, ergab, dass der Zahn wahrscheinlich von einem jungen Erwachsenen stammt, der den gleichen Hominiden wie der Fingerknochen aufweist und eindeutig von einem anderen Individuum stammt, da die Phalanx von einem Kind stammt.

Der Zahn ist ein fast vollständiger linker und wahrscheinlich dritter oder zweiter oberer Backenzahn mit praller lingualer und bukkaler Wand, was ihm ein aufgedunsenes Aussehen verleiht. Die Größe dieses Zahns liegt bei den meisten Homo-Arten weit außerhalb des Bereichs. In der Tat ist es in der Größe Australopithecus am nächsten. Es ist absolut kein Neandertaler. Vor allem konnten die Forscher DNA aus dem Dentin in der Zahnwurzel extrahieren, und vorläufige Ergebnisse zeigten, dass es sich um ein Denisovan handelte.

Die Kultur der Denisovans

Was wir über die Kultur der Denisovaner wissen, ist, dass sie sich anscheinend nicht wesentlich von anderen Populationen der ersten oberen Altsteinzeit im sibirischen Norden unterschied. Die Steinwerkzeuge in den Schichten, in denen sich die menschlichen Überreste von Denisov befanden, sind eine Variante von Mousterian, wobei die Verwendung einer parallelen Reduktionsstrategie für die Kerne und eine große Anzahl von Werkzeugen, die auf großen Klingen gebildet wurden, dokumentiert sind.

Aus der Denisova-Höhle wurden dekorative Gegenstände aus Knochen, Mammutstoßzahn und versteinerter Straußenschale sowie zwei Fragmente eines Steinarmbands aus dunkelgrünem Chlorit geborgen. Die Denisovan-Niveaus enthalten die früheste Verwendung einer in Sibirien bisher bekannten Augenknochennadel.

Genomsequenzierung

2012 berichtete das Team von Pääbo über die Kartierung der vollständigen Genomsequenzierung des Zahns. Denisovans, wie moderne Menschen heute, teilen offenbar einen gemeinsamen Vorfahren mit Neandertalern, hatten aber eine völlig andere Bevölkerungsgeschichte. Während Neandertaler-DNA in allen Populationen außerhalb Afrikas vorkommt, kommt Denisovan-DNA nur in modernen Populationen aus China, Südostasien und Ozeanien vor.

Nach der DNA-Analyse haben sich die Familien der heutigen Menschen und Denisovaner vor etwa 800.000 Jahren getrennt und vor etwa 80.000 Jahren wieder zusammengeschlossen. Denisovaner teilen die meisten Allele mit Han-Populationen in Südchina, mit Dai in Nordchina und mit Melanesiern, australischen Ureinwohnern und südostasiatischen Inselbewohnern.

Die in Sibirien gefundenen Denisovaner trugen genetische Daten, die denen des modernen Menschen entsprechen und mit dunkler Haut, braunen Haaren und braunen Augen assoziiert sind.

Tibeter, Denisovaner und Xiahe

Blick durch das gesamte Jiangla River Valley auf den oberen Teil des Tals. Die Biashiya Karsthöhle befindet sich am Ende des Tals. Dongju Zhang, Lanzhou Universität

Eine DNA-Studie, die von der Populationsgenetikerin Emilia Huerta-Sanchez und Kollegen in der Zeitschrift veröffentlicht wurde Natur konzentrierte sich auf die genetische Struktur von Menschen, die auf dem tibetischen Plateau auf 4.000 Metern über dem Meeresspiegel leben, und entdeckte, dass die Denisovaner möglicherweise zur Fähigkeit der Tibeter beigetragen haben, in großen Höhen zu leben. Das Gen EPAS1 ist eine Mutation, die die Menge an Hämoglobin im Blut reduziert, die Menschen benötigen, um in großen Höhen mit niedrigem Sauerstoffgehalt zu überleben und zu gedeihen. Menschen, die in geringerer Höhe leben, passen sich an niedrige Sauerstoffwerte in großer Höhe an, indem sie die Menge an Hämoglobin in ihrem System erhöhen, was wiederum das Risiko für Herzereignisse erhöht. Die Tibeter können jedoch in höheren Lagen leben, ohne den Hämoglobinspiegel zu erhöhen. Die Wissenschaftler suchten nach Spenderpopulationen für EPAS1 und fanden eine genaue Übereinstimmung mit der Denisovan-DNA. Die Denisova-Höhle liegt nur etwa 300 Meter über dem Meeresspiegel. Die tibetische Hochebene ist durchschnittlich 16.400 Fuß hoch.