Αποκάλυψη για τους μυστηριώδεις Ντενίσοβαν: Το κρανίο και οι αρχαίες πρωτεΐνες αποκαλύπτουν το ιδιαίτερο πρόσωπό τους

Η ανάλυση πρωτεϊνών από δύο απολιθωμένα οστά ηλικίας έως και 199.000 ετών επέτρεψε στους επιστήμονες να ταυτοποιήσουν με μεγάλη βεβαιότητα τους ανθρώπους που έζησαν στη βόρεια Κίνα

Ντενίσοβα

Νέα δεδομένα για την εμφάνιση και τη γεωγραφική εξάπλωση των Ντενίσοβαν, μιας αρχαίας ανθρώπινης ομάδας που εξακολουθεί να αποτελεί ένα από τα μεγαλύτερα αινίγματα της ανθρώπινης εξέλιξης, φέρνει στο φως επιστημονική μελέτη που βασίστηκε στην ανάλυση αρχαίων πρωτεϊνών και απολιθωμάτων από την Κίνα.

Ερευνητές με επικεφαλής την Τσιάομεϊ Φου, από την Κινεζική Ακαδημία Επιστημών, ανέλυσαν πρωτεΐνες που εξήχθησαν από δύο απολιθωμένα οστά τα οποία εντοπίστηκαν στην αρχαιολογική θέση Σουτζιαγιάο, στη λεκάνη Νιχεουάν της βόρειας Κίνας.

Η εξέταση των απολιθωμάτων επέτρεψε στους ερευνητές να τα τατυτοποιήσουν και να κατατάξουν στους Ντενίσοβαν, ένα υποείδος αρχαϊκού ανθρώπου του γένους Χόμο. Η ερυηνητική αυτή πρόοδος προσφέρει νέα στοιχεία για την ανατομία του είδους και συμβάλλει στην επίλυση μιας μακροχρόνιας επιστημονικής διαμάχης σχετικά με την ταξινόμηση αρχαίων ανθρώπινων απολιθωμάτων της Ανατολικής Ασίας.

Η ανακάλυψη που έλυσε ένα επιστημονικό αίνιγμα

Στη θέση Σουτζιαγιάο, οι ανασκαφές που πραγματοποιήθηκαν από το 1976 έως το 1979 έφεραν στο φως συνολικά 20 απολιθώματα κρανίων, γνάθων και δοντιών. Τα γεωλογικά στρώματα στα οποία εντοπίστηκαν χρονολογούνται περίπου από 199.000 έως 138.000 χρόνια πριν.

Για δεκαετίες, οι επιστήμονες διαφωνούσαν σχετικά με την ταυτότητα των ανθρώπων στους οποίους ανήκαν τα ευρήματα. Ορισμένοι υποστήριζαν ότι επρόκειτο για πρώιμους Νεάντερταλ, ενώ άλλοι τους συνέδεαν με αρχαϊκές μορφές του Homo sapiens. Μια πιο πρόσφατη πρόταση τούς είχε αποδώσει την ονομασία Homo juluensis.

Η ερευνητική ομάδα επέλεξε να προσεγγίσει το ζήτημα μέσω της παλαιοπρωτεωμικής, ενός επιστημονικού πεδίου που μελετά τις αρχαίες πρωτεΐνες για να αποκαλύψει τη βιολογική ταυτότητα οργανισμών που έζησαν πριν από χιλιάδες ή εκατοντάδες χιλιάδες χρόνια.

Οι ερευνητές έλαβαν μικροσκοπικά δείγματα από δύο οστά: ένα τμήμα του δεξιού βρεγματικού οστού του κρανίου (του πάνω και πλάγιου τμήματος του κρανίου) και ένα τμήμα της δεξιάς ανιούσας μοίρας της κάτω γνάθου.

Παρότι το αρχαίο DNA δεν είχε διατηρηθεί στα συγκεκριμένα δείγματα, οι πρωτεΐνες είχαν επιβιώσει, προσφέροντας πολύτιμες πληροφορίες. Μετά την απομάκρυνση πιθανών επιμολύνσεων, οι επιστήμονες εντόπισαν 18 πρωτεΐνες που αποδόθηκαν στα αρχικά απολιθώματα.

Η ομάδα εξέτασε, επίσης, τις χημικές αλλοιώσεις των πρωτεϊνών, οι οποίες συσσωρεύονται με την πάροδο του χρόνου. Η παρουσία αλλοιώσεων χαρακτηριστικών της μεγάλης ηλικίας των δειγμάτων, σε αντίθεση με ορισμένες σύγχρονες πρωτεΐνες που θα μπορούσαν να προέρχονται από επιμόλυνση, ενίσχυσε την αξιοπιστία των αποτελεσμάτων.

Η διαφορετική πρωτεΐνη 

Καθοριστικό ρόλο στην ταυτοποίηση έπαιξε μια συγκεκριμένη θέση στην πρωτεΐνη κολλαγόνου COL1A2, η οποία αποτελεί βασικό συστατικό των οστών.

Στη θέση 996 της συγκεκριμένης πρωτεΐνης, οι σύγχρονοι άνθρωποι και οι Νεάντερταλ διαθέτουν το αμινοξύ αργινίνη. Αντίθετα, σε όλους τους Ντενίσοβαν που έχουν εξεταστεί μέχρι σήμερα, στη συγκεκριμένη θέση εντοπίζεται λυσίνη.

Και τα δύο απολιθώματα από τη Σουτζιαγιάο έφεραν τη χαρακτηριστική εκδοχή των Ντενίσοβαν.

Οι ερευνητές εντόπισαν 57 πεπτίδια στο δείγμα του κρανίου και 61 στο δείγμα της κάτω γνάθου που αντιστοιχούσαν στην εκδοχή της πρωτεΐνης που χαρακτηρίζει τους Ντενίσοβαν. Αντίθετα, μόνο ένα πεπτίδιο σε κάθε δείγμα παρουσίαζε την εκδοχή με την αργινίνη.

Η ανάλυση των γενετικών συγγενικών σχέσεων, η οποία βασίστηκε στη σύγκριση 2.074 θέσεων αμινοξέων, τοποθέτησε και τα δύο δείγματα στην ομάδα των Ντενίσοβαν, με στατιστική υποστήριξη που ξεπερνούσε το 99%.

Τα δεδομένα, ωστόσο, δεν επέτρεψαν στους επιστήμονες να προσδιορίσουν με μεγαλύτερη ακρίβεια τη θέση των συγκεκριμένων ατόμων μέσα στην ευρύτερη ομάδα των Ντενίσοβαν.

H εμφάνιση των Ντενίσοβαν

Αφού προσδιόρισαν την ταυτότητα των απολιθωμάτων, οι επιστήμονες εξέτασαν τα μορφολογικά χαρακτηριστικά τους, επιχειρώντας να κατανοήσουν καλύτερα την εξωτερική εμφάνιση αυτών των αρχαίων ανθρώπων.

Τα κρανία από τη Σουτζιαγιάο χαρακτηρίζονται από χαμηλό και πλατύ σχήμα, καθώς και από ιδιαίτερα παχιά οστικά τοιχώματα. Σε δύο σημεία, το πάχος του οστού μετρήθηκε στα 7,7 και 12 χιλιοστά αντίστοιχα. Παράλληλα, το κροταφικό οστό εμφανίζει έντονη καμπυλότητα, χαρακτηριστικό που παρατηρείται και σε μεταγενέστερες ανθρώπινες μορφές.

Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει και η κάτω γνάθος, στην οποία εντοπίζεται μια χαρακτηριστική εσοχή σε μια τριγωνική ανατομική περιοχή που ονομάζεται «planum triangulare». Το συγκεκριμένο γνώρισμα θεωρείται σπάνιο μεταξύ των γνωστών εκπροσώπων του γένους Homo.

Επίσης το κρανίο του Χαρμπίν (Harbin cranium), γνωστού και ως «Άνθρωπος - Δράκος» ή επιστημονικά Homo longi, έχει επίσης ταυτοποιηθεί ως Ντενίσοβαν. Διαθέτει έντονες υπερόφρυες αψίδες, σχετικά επίπεδο μέσο τμήμα του προσώπου και περιορισμένη προβολή της γνάθου.

Σύμφωνα με τους ερευνητές, ο συνδυασμός αυτών των χαρακτηριστικών συμβάλλει στη διαμόρφωση μιας σαφέστερης εικόνας για την ανατομία των Ντενίσοβαν, οι οποίοι μέχρι σήμερα ήταν γνωστοί κυρίως μέσα από γενετικά δεδομένα και έναν σχετικά περιορισμένο αριθμό απολιθωμάτων.

Από τη Σιβηρία έως την Ταϊβάν

Η ερευνητική ομάδα δεν περιορίστηκε στα ευρήματα της Σουτζιαγιάο. Εξέτασε επίσης απολιθώματα από άλλες κινεζικές τοποθεσίες, μεταξύ των οποίων οι Τζινιουσάν, Ντάλι, Χουαλονγκντόνγκ, Σουτσάνγκ, Σιαχέ και Πενγκού.

Τα περισσότερα από αυτά παρουσιάζουν έναν συνδυασμό μορφολογικών χαρακτηριστικών που παρατηρούνται και στα απολιθώματα της Σουτζιαγιάο ή στο κρανίο του Χαρμπίν. Κανένα, ωστόσο, δεν συγκεντρώνει απαραίτητα όλα τα χαρακτηριστικά ταυτόχρονα.

Με βάση αυτή την ομοιότητα, οι συγγραφείς της μελέτης υποστηρίζουν ότι και άλλα απολιθώματα της Ανατολικής Ασίας ενδέχεται να ανήκουν στην εξελικτική γραμμή των Ντενίσοβαν.

Εάν η υπόθεση επιβεβαιωθεί από μελλοντικές έρευνες, η γεωγραφική εξάπλωση της συγκεκριμένης ανθρώπινης ομάδας θα αποδειχθεί πολύ μεγαλύτερη από ό,τι υποδείκνυαν τα αρχικά ευρήματα. Η παρουσία της θα εκτεινόταν από τη Σιβηρία έως την Ταϊβάν, ενώ η χρονική της διάρκεια θα κάλυπτε περίπου την περίοδο από 300.000 έως 45.000 χρόνια πριν.

Μια τέτοια εξέλιξη θα αναθεωρούσε σημαντικά την εικόνα που έχουν οι επιστήμονες για την παρουσία και την ποικιλομορφία των αρχαϊκών ανθρώπινων πληθυσμών στην Ασία.

Ο μεγάλος εγκέφαλος

Ένα ακόμη ενδιαφέρον εύρημα αφορά το μέγεθος του εγκεφάλου. Το κρανίο που είναι γνωστό ως Σουτζιαγιάο 6, εκτιμάται ότι είχε ενδοκρανιακή χωρητικότητα περίπου 1.700 κυβικών εκατοστών. Η τιμή αυτή είναι αισθητά υψηλότερη από εκείνες που έχουν καταγραφεί σε άλλα σχετικά απολιθώματα, όπου η χωρητικότητα κυμαίνεται περίπου από 1.120 έως 1.420 κυβικά εκατοστά.

Η διαφορά θα μπορούσε αρχικά να θεωρηθεί ένδειξη ότι τα συγκεκριμένα άτομα ανήκαν σε διαφορετικές ανθρώπινες ομάδες. Ωστόσο, οι ερευνητές επισημαίνουν ότι η εκτιμώμενη χωρητικότητα των 1.700 κυβικών εκατοστών βρίσκεται μέσα στο εύρος που παρατηρείται στους σύγχρονους ανθρώπους, περίπου από 1.090 έως 1.880 κυβικά εκατοστά.

Για τον λόγο αυτό, αντιμετωπίζουν τη συγκεκριμένη διακύμανση ως πιθανή έκφραση της φυσικής ποικιλομορφίας μέσα σε έναν πληθυσμό, αντί να τη θεωρούν από μόνη της απόδειξη διαφορετικής εξελικτικής προέλευσης.

Σημαντικό βήμα για την κατανόηση της ανθρώπινης εξέλιξης

Η μελέτη των απολιθωμάτων από τη Σουτζιαγιάο αναδεικνύει τη σημασία της ανάλυσης αρχαίων πρωτεϊνών, ιδιαίτερα σε περιπτώσεις όπου το DNA δεν έχει διατηρηθεί.

Τα αποτελέσματα συνδέουν με μεγαλύτερη βεβαιότητα συγκεκριμένα ανατομικά χαρακτηριστικά με τους Ντενίσοβαν και προσφέρουν στους επιστήμονες νέα εργαλεία για την επανεξέταση απολιθωμάτων που μέχρι σήμερα παρέμεναν δύσκολο να ταξινομηθούν.

Παράλληλα, η πιθανότητα να ανήκουν στην ίδια εξελικτική γραμμή απολιθώματα από διαφορετικές περιοχές της Ασίας υποδηλώνει ότι η ιστορία των αρχαϊκών ανθρώπινων πληθυσμών ήταν πιο σύνθετη από ό,τι αποτυπώνουν οι μέχρι σήμερα γνωστές ανακαλύψεις.

Το επόμενο ζητούμενο για τους επιστήμονες είναι να εξακριβώσουν πόσα από τα ήδη γνωστά απολιθώματα μπορούν να αποδοθούν με ασφάλεια στους Ντενίσοβαν και σε ποιον βαθμό οι μορφολογικές διαφορές τους αντανακλούν την ποικιλομορφία μιας ευρείας ανθρώπινης ομάδας.

Οι νέες αναλύσεις ενδέχεται να αλλάξουν όχι μόνο τον τρόπο με τον οποίο ταξινομούνται τα απολιθώματα της Ανατολικής Ασίας, αλλά και την ευρύτερη κατανόηση της συνύπαρξης και της εξέλιξης διαφορετικών ανθρώπινων ομάδων στο μακρινό παρελθόν.

Πηγή: skai.gr
1 0 Bookmark

Απόρρητο