Открытие ДНК «Человека-дракона» раскрыло лицо загадочной группы древних людей

Открытие ДНК «Человека-дракона» раскрыло лицо загадочной группы древних людей

Найденный в Китае доисторический череп пролил свет на древних родственников человека

Загадочный череп, найденный на дне колодца на северо-востоке Китая в 2018 году, вызвал у ученых особый интерес, поскольку не соответствовал ни одному из ранее известных видов доисторического человека. Теперь исследователи говорят, что они нашли доказательства того, что находка может стать ключевым элементом в другой загадочной эволюционной головоломке.

После нескольких неудачных попыток исследователям удалось извлечь генетический материал из окаменелого черепа, получившего прозвище «Человек-дракон», связав его с загадочной группой древних людей, известных как денисовцы, отмечает CNN. Ранее было найдено около дюжины окаменелых фрагментов костей денисовцев, которые были идентифицированы с помощью древней ДНК. Но небольшие размеры образцов не давали представления о том, как выглядела эта загадочная популяция древних гоминидов, и этой группе так и не было присвоено официальное научное название.

Ученые обычно считают черепа с характерными выпуклостями и гребнями лучшим типом окаменелых останков, позволяющим понять форму или внешний вид вымершего вида гоминидов.

“Я действительно чувствую, что мы раскрыли часть тайны, окружающей эту популяцию, — комментирует Цяомей Фу, профессор Института палеонтологии и палеоантропологии, входящего в состав Китайской академии наук в Пекине, и ведущий автор нового исследования. – Спустя 15 лет мы знаем о первом денисовском черепе”.

Денисовцы были впервые обнаружены в 2010 году командой, в которую входил Фу, который тогда был молодым исследователем в Институте эволюционной антропологии Макса Планка в Лейпциге на основе древней ДНК, содержащейся в окаменелости мизинца, найденной в Денисовой пещере в Горном Алтае в России, напоминает CNN. Дополнительные останки, обнаруженные в пещере, от которой группа получила свое название, и в других местах Азии, продолжают дополнять все еще неполную картину.

Новое исследование, описанное в двух научных статьях, опубликованных в среду, “определенно станет одной из самых важных работ в области палеоантропологии в этом году” и будет стимулировать дебаты в этой области “в течение довольно долгого времени”, — рассказывает Райан Макрей, палеоантрополог из Смитсоновского национального музея естественной истории в Вашингтоне, который не принимал участия в исследованиях.

Полученные результаты могут помочь заполнить пробелы в информации о том времени, когда Homo sapiens были не единственными людьми, населявшими планету, и рассказать ученым больше о современных людях. Когда-то наш вид сосуществовал десятки тысяч лет и скрещивался как с денисовцами, так и с неандертальцами, прежде чем они вымерли. Большинство современных людей несут в себе генетическое наследие этих древних столкновений. Окаменелости неандертальцев изучаются уже более ста лет, но о наших таинственных денисовских родственниках известно очень мало, и ископаемый череп может многое рассказать.

В 1933 году рабочий из города Харбин на северо-востоке Китая обнаружил череп человека-дракона, рассказывает CNN. Мужчина, который строил мост через реку Сунгари, когда эта часть страны находилась под японской оккупацией, забрал образец домой и положил его на дно колодца для сохранности.

Мужчина так и не забрал свое сокровище, и череп с одним зубом, все еще сохранившимся в верхней челюсти, оставался неизвестным науке в течение десятилетий, пока его родственники не узнали об этом перед его смертью. Его семья передала окаменелость в дар Хэбэйскому геоуниверситету, и исследователи впервые описали ее в серии исследований, опубликованных в 2021 году, которые показали, что возраст черепа составляет по меньшей мере 146 000 лет.

Исследователи утверждали, что ископаемое заслуживает нового видового названия, учитывая уникальную природу черепа, назвав его Homo longi, что происходит от названия провинции Хэйлунцзян, или река Черного дракона, где был найден череп. В то время некоторые эксперты выдвинули гипотезу, что череп мог принадлежать денисовцу, в то время как другие связали его с другими трудноклассифицируемыми окаменелостями, найденными в Китае, что вызвало бурные споры и сделало молекулярные данные из окаменелости особенно ценными.

Учитывая возраст черепа и его предысторию, профессор Фу сказала, что она знала, что будет непросто извлечь древнюю ДНК из окаменелости, чтобы лучше понять, какое место она занимает в генеалогическом древе человека. “В мире есть только кости из 4 мест, возраст которых превышает 100 000 лет, которые содержат древнюю ДНК”, — отметила она.

Профессор Фу и ее коллеги безуспешно пытались извлечь древнюю ДНК из шести образцов, взятых из сохранившегося зуба Человека-дракона и каменной кости черепа — плотного фрагмента у основания черепа, который часто является богатым источником ДНК в окаменелостях.

Команда также попыталась извлечь генетический материал из зубного камня черепа — отложений на зубах, которые со временем могут образовывать твердый слой и сохранять ДНК во рту. В результате этого процесса исследователям удалось восстановить митохондриальную ДНК, которая менее детализирована, чем ядерная ДНК, но выявила связь между образцом и известным денисовским геномом, говорится в новой статье, опубликованной в журнале Cell.

“Митохондриальная ДНК составляет лишь небольшую часть всего генома, но может рассказать нам о многом. Ограничения заключаются в ее относительно небольшом размере по сравнению с ядерной ДНК и в том факте, что она наследуется только по материнской линии, а не от обоих биологических родителей”, — поясняет Макрей.

“Таким образом, без ядерной ДНК можно было бы предположить, что этот индивид является гибридом с матерью-денисовкой, но я думаю, что этот сценарий гораздо менее вероятен, чем то, что это ископаемое принадлежит полноправному денисовцу”, — добавил он.

Команда дополнительно извлекла фрагменты белка из образцов окаменелой кости, анализ которых также позволил предположить, что череп человека-дракона принадлежал денисовцам, говорится в отдельной статье, опубликованной в среду в журнале Science.

Вместе взятые, “эти работы повышают вероятность того, что харбинский череп принадлежал денисовцу”, — отмечает профессор Фу.

Молекулярные данные, представленные в этих двух работах, потенциально очень важны, комментирует антрополог Крис Стрингер, руководитель исследования происхождения человека в Лондонском музее естественной истории. “Я сотрудничаю с китайскими учеными в проведении новых морфологических анализов окаменелостей человека, в том числе из Харбина”, — сказал он. “В сочетании с нашими исследованиями, эта работа делает все более вероятным, что Харбин является наиболее полным представителем денисовцев, найденным на сегодняшний день”.

Однако Сицзюнь Ни, профессор Института палеонтологии позвоночных и палеоантропологии в Пекине, который вместе со Стрингером работал над первоначальным исследованием человека-дракона, но не над последними исследованиями, сказал, что он с осторожностью относится к результатам двух работ, поскольку некоторые из использованных методов извлечения ДНК были “экспериментальными». Профессор Ни также сказал, что ему кажется странным, что ДНК была получена с поверхности зубного камня, но не внутри зуба и каменной кости, учитывая, что камень, по-видимому, был более подвержен потенциальному загрязнению.

Тем не менее, он добавил, что, по его мнению, вполне вероятно, что череп и другие окаменелости, идентифицированные как денисовские, принадлежат к одному и тому же человеческому виду.

Цель использования нового метода экстракции состояла в том, чтобы восстановить как можно больше генетического материала, объясняет профессор Фу, добавив, что плотная кристаллическая структура зубного камня может помочь предотвратить потерю ДНК хозяина.

Белковые сигнатуры, обнаруженные Фу и ее командой, указывают на “денисовскую принадлежность, а другие признаки очень маловероятны”, — сказал Фридо Велькер, доцент кафедры биомолекулярной палеоантропологии в Институте глобуса Копенгагенского университета в Дании. Уэлкер извлек денисовские белки из других окаменелостей-кандидатов, но не принимал участия в этом исследовании.

“Благодаря тому, что череп из Харбина теперь связан с денисовцами на основе молекулярных данных, большая часть окаменелостей гоминина может быть надежно сопоставлена с известным денисовским образцом на основе морфологии”, — сказал он.

Поскольку череп человека-дракона теперь связан с денисовцами на основе молекулярных данных, палеоантропологам будет легче классифицировать другие потенциальные останки денисовцев из Китая и других мест. Макрей, Ни и Стрингер заявили, что, по их мнению, вполне вероятно, что Homo longi станет официальным видовым названием денисовцев, хотя были предложены и другие названия.

Находки также позволяют сказать немного больше о том, как могли выглядеть денисовцы, если предположить, что череп «человека-дракона» принадлежал типичному человеку. По словам Макрея, у древнего человека были очень сильные надбровные дуги, мозг “по размеру не уступал неандертальцам и современным людям”, но зубы были крупнее, чем у обоих родственников. В целом, денисовцы имели массивный и крепкий внешний вид.

“Они по-прежнему остаются нашими более загадочными родственниками, просто немного менее загадочными, чем раньше”, — добавил он. “Предстоит еще много работы, чтобы точно выяснить, кем были денисовцы и как они связаны с нами и другими гоминидами”.