1. 简单百科
  2. 丹尼索瓦人

丹尼索瓦人

丹尼索瓦人(Denisovans),经基因测序和化石形状研究被证明是生活在上一个冰河时代的古人类种群,并与尼安德特人构成姐妹族群关系。2008年,安托里·德 列凡科教授和米查尔·舒恩科夫教授发现了丹尼索瓦人化石。David·Reich团队与Svante·Pääbo团队于2010年对该化石进行DNA研究,确认其为新的人类种群,并命名为“Denisovans”。Matthias·Meyer研究小组于2012年成功重建丹尼索瓦人基因组全序列。2019年,中国甘肃省的夏河人化石被陈发虎团队确认为青藏高原上生活的丹尼索瓦人的遗存。

丹尼索瓦人被推论为在更新世晚期生活于亚洲大陆,距今约20多万年至5万年前。丹尼索瓦人分布范围为东北亚西伯利亚地区到东南亚热带亚洲的。目前已明确为丹尼索瓦人的是丹尼索瓦洞窟化石和夏河人化石,出土证物表明二者都能使用石器工具,其中夏河人会狩猎、用火。在外观上,丹尼索瓦人拥有脸宽而突出,下巴不明显和臀部较宽等特点。丹尼索瓦人与尼安德特人曾多次发生混血。美拉尼西亚人体内含有明显的从丹尼索瓦人传下来的基因成分。中国藏族人体内的EPAS1基因来自丹尼索瓦人。

丹尼索瓦人的研究,拓宽了人类对于古人类种群的认知,有助于对现代人的起源和迁移、环境适应的相关研究进一步深化。在研究丹尼索瓦人的过程中,所应用的技术和方法为其他古人类化石研究提供了宝贵经验。丹尼索瓦人的发现被美国《科学》杂志评为2012年十大突破之一。中国夏河丹尼索瓦人的发现则入选美国《考古》杂志评选的2019年度世界十大考古发现。

定义和命名

2008年,俄罗斯科学研究院的安托里·德 列凡科教授和米查尔·舒恩科夫教授在中国、蒙古、俄罗斯和哈萨克斯坦四国交界附近,即西伯利亚地区南部阿尔泰山脉的丹尼索瓦洞里,发现了一个未知物种的年轻女性的第五指骨,科学家叫她X女性。同从洞穴中发现了一截幼年人类指骨碎块,因其体积较小而无法提供足够的体质形态信息来进行种属归类。丹尼索瓦洞穴(Denisova Cave)是以18世纪住在那里的俄罗斯隐士丹尼斯(Denis)命名的。

2010年, 德国马克斯·普朗克研究所Svante·Pääbo团队对该指骨的线粒体进行脱氧核糖核酸研究,发现其基因序列与尼安德特人和现代人的基因序列差别很大,可能属于某个未知的古老型人群。Denisova4号成年个体牙齿化石的形态特征也显示该类人群与同期其他人群存在差异,支持其是一个单独人种或人亚种的结论,至此,丹尼索瓦人作为一支新发现的古老型人类正式被学界认可和研究。

丹尼索瓦人(Denisovans),是2010年David·Reich团队与Svante·Pääbo团队以丹尼索瓦洞穴岩洞来命名的,定义指的是在丹尼索瓦洞穴发现这一新人类种群。A.P. Derevianko、M.V. Shunkov和M.B. Kozlikin团队采用阿尔泰人(Homo altaiensis),这个名字出自丹尼索瓦岩洞所在的山脉。如今,在俄罗斯新西伯利亚州的博物馆中,在对丹尼索瓦的考古发现进行的讲解里,采用的是Homo altaiensis这个词。丹尼索瓦人属于灵长目人科真人属智人亚属,介于直立人和现代智人之间,属于古老型智人。

2019年5月,陈发虎团队研究确认上世纪80年代于中国夏河县甘加盆地白石崖溶洞发现的夏河人化石,实际上是青藏高原上的丹尼索瓦人。该团队建议将最新研究发现的青藏高原古人类命名为夏河丹尼索瓦人,简称夏河人。

人种历史

人种历史

丹尼索瓦洞窟

2010年,哈佛大学医学院David·Reich团队与Svante·Pääbo团队合作开展的对丹尼索瓦人指骨核基因组分析结果表明,丹尼索瓦人与尼安德特人亲缘关系更近, 属于姐妹群关系,两者分离时间在47-38万年,其共同祖先与现代人祖先分离时间在77-55万年。

丹尼索瓦人被推论为在更新世(更新世约259万年前至1万年前)晚期生活于亚洲大陆。丹尼索瓦洞的人骨化石年代显示,19.5万年至5.2万年,丹尼索瓦人在丹尼索瓦洞生活,而基于洞穴沉积物所构建的年代则将其可能的占据时间扩展至28.7至5.5万年。

夏河白石崖溶洞

中国甘肃省夏河县甘加盆地白石崖溶洞(位于青藏高原东北部)发现的夏河人化石,经陈发虎张东菊团队利用古蛋白分析方法鉴定其为丹尼索瓦人,利用系测年方法将其年龄确定为距今至少16万年。该团队对洞穴沉积物进行了同位素和光释光测年分析,最终确定该遗址的可靠年龄是距今约19~3万年。结合地层测年结果,他们发现丹尼索瓦人脱氧核糖核酸主要出现于距今10万年和距今6万年前后,可能晚至距今4.5万年,这说明丹尼索瓦人在晚更新世就长期生活在白石崖溶洞。

地理分布

最早发掘于俄罗斯西伯利亚南部阿尔泰山脉的丹尼索瓦洞,丹尼索瓦洞所处地理位置的海拔为700米,位于中国、蒙古、俄罗斯和哈萨克斯坦四国交界附近。丹尼索瓦洞以外的首个丹尼索瓦人线粒体基因序列出土于中国夏河县白石崖溶洞遗址。白石崖溶洞,海拔3280米,属于青藏高原一部分。30万年前,丹尼索瓦人从原始尼安德特人中分化出来,28万年前,他们到达辽宁金牛山地区。经过8万年的生存斗争,他们淘汰了本土的北京猿人,成为了东北亚地区的人类居民。之后他们在中华大地上反复迁徙,最终在2-3万年前消失在西伯利亚地区平原。

2022年,在老挝的安南山脉Tam Ngu Hao 2(眼镜蛇洞)石灰岩洞穴中发现了一颗臼齿化石,经古蛋白质组学分析表明,牙齿来自一个年轻的,可能是女性的人类个体,与中国夏河人化石标本的密切形态亲缘关系表明它们属于同一分类单元,该化石很可能属于丹尼索瓦人,这就将丹尼索瓦人的地理分布范围拓展到了东南亚大陆。大卫·赖希团队对丹尼索瓦人外加剂的研究结果显示,丹尼索瓦人生活在从东北亚西伯利亚到东南亚热带亚洲的非常广泛的地理和生态范围内。

数量统计

截至2022年,俄罗斯丹尼索洞穴发现了4个丹尼索瓦人的遗存物,中国夏河县白石崖溶洞有1个。老挝的眼镜蛇洞出土化石极有可能是1个丹尼索瓦人遗留物。

生物特征

外型

Denisova 4号为一件近乎完整的左侧下颌第二、第三臼齿,体积硕大,与尼安德特人和现代人有明显差异,作为第三臼齿,,其大小超出了目前已知人属范围内正常牙齿尺寸,接近于南方古猿,作为第二臼齿,其尺寸与直立人和能人相似,彰显了丹尼索瓦人与同时期其他人属化石的不同。来自西藏的夏河下颚比尼安德特人强壮,短。

2019年,由耶路撒冷希伯来大学考古遗传学家利兰·卡梅尔(Liran·Carmel)和大卫·高曼(David ·Gokhman)完成的研究表明:丹尼索瓦人在解剖学结构上拥有与现代人类和尼安德特人明显不同的几个物理特征,包括一个宽而突出的脸,不太明显的下巴和较宽的臀部。丹尼索瓦人可能具有尼安德特人的特征,比如拉长的脸和宽大的骨盆。丹尼索瓦人还有一些特异性差异,如牙弓增大和侧颅扩张。丹尼索瓦人的颅骨可能比现代人或尼安德特人的更宽,牙弓也可能更长。

基因

mtDNA基因组:mtDNA基因组中的“诊断”位置被推断为在与现代人类、尼安德特人、丹尼索瓦人和来自Sima de los Huesos的约43万年前的古人类有关的系统发育树的每个分支上发生了变化。在丹尼索瓦洞穴东画廊第15层收集的第九个样本中,84%(16/19)的序列携带丹尼索瓦人特异性变异,而现代人,尼安德特人和西马德洛斯韦索斯变体分别为0%(0/10),5%(1/19)和0%(0/23)。

Y染色体:与核基因组的其他部分不同,丹尼索瓦人和尼安德特人是现代人类的姐妹群体,丹尼索瓦人Y染色体形成了一个单独的谱系,在尼安德特人和现代人的Y染色体彼此分化之前分裂。丹尼索瓦人的Y染色体大约在700万年前从尼安德特人和现代人类Y染色体共享的谱系中分裂出来。现代人Y染色体TMRCA估计与从常染色体序列推断的群体分裂时间一致,表明丹尼索瓦人Y染色体与现代人类的分化是通过简单的群体分裂发生的。

生产与文化

丹尼索瓦洞窟

根据丹尼索瓦洞窟出土的人工制品类型及出土层位,丹尼索瓦洞的考古遗存可分为中期早段和中段,以及旧石器时代晚期初段和旧石器时代晚期。在旧石器时代中期早段已经出现了勒瓦娄哇石片,但未发现勒瓦娄哇石核;旧石器时代中期中段勒瓦娄哇石片数量增多,并出现了勒瓦娄哇石核;至旧石器时代晚期初段勒瓦娄哇石核石片相对减少,而石叶石器、骨器和装饰品等开始出现; 晚期则以小石叶石器为主。除大量的石器外,还有动物遗骸,如洞穴鬣狗科、洞穴熊等,这些动物不可能与丹尼索瓦人同居,而该洞窟有特定区域可能被指定为石器残渣和食物碎屑的垃圾场,当人不在遗址时,这反过来又吸引了洞穴狗等食腐动物。灰烬在丹尼索瓦洞穴微地层中含量非常低,这表明该洞窟丹尼索瓦人并不经常使用火。

夏河白石崖溶洞

白石崖溶洞遗址保存有丰富的考古遗存,以大量的石制品和动物骨骼为主。石制品主要由采自洞前的河床砾石打制而成,打制方法以简单石核石片技术为主,石制品类型主要包括石核、石片、工具和断块。动物骨骼较为破碎,初步鉴定结果显示,上部地层以羚羊、狐狸、旱等中小型动物为主,而下部地层则以犀牛、野牛、鬣狗等大中型动物为主。多件动物骨骼有火烧、敲击和切割痕迹,包括食肉类动物骨骼。这表明,夏河丹尼索瓦人不仅使用石制工具,更有一定频率的狩猎活动,并使用火来切割、制作食物。

遗存

丹尼索瓦洞穴

Denisova 2,1984年发现的臼齿,估计有122,700-194,000年的历史;Denisova 4,2000年发现的臼齿;Denisova 8,2010年发现的臼齿;Denisova 11,2014年发现的长骨碎片;Denisova 13,2016年发现的颅骨后部的顶骨碎片。此外还有3791块骨头碎片。丹尼索瓦洞作为首个发现丹尼索瓦人化石的考古遗址,出土了大量的考古遗存和自然沉积物样品。据统计,其东室和中室共出土石制品多达72640件。 此外,还出土了包括骨针、装饰品等在内的大量骨器以及丰富的动物化石。Denisova 3,指骨化石,约有7.4-8.2万年的历史,2010年,David·Reich团队与Svante·Pääbo团队获取了这块指骨的线粒体脱氧核糖核酸序列,分析表明,这块化石所代表的古人类属于现代人和尼安德特人以外的类群,是一个新发现的古人类群体。同年,Reich团队提取了该指骨化石的DNA,并获得了1.9倍覆盖率的基因组序列,分析表明,该化石的主人是一个小女孩,因此也被称为“X女孩”。

夏河白石崖溶洞

有下颌骨化石一件,经DNA提取分析,已被确认为除丹尼索瓦洞穴外首个其他地方出土的丹尼索瓦人化石。

可能属于丹尼索瓦人的化石

中国的澎湖1号、大理和许昌市1号和2号(2017年在灵境出土的头骨碎片)很可能是丹尼索瓦人。然而,它们不适合脱氧核糖核酸测试,因此它们与丹尼索瓦化石的关系仍然未知。老挝化潘省Tam Ngu Hao 20(眼镜蛇洞)的角砾岩块中出土了一枚古人类永久性下臼齿(TNH2-1),很可能来自丹尼索瓦人。

许家窑人类化石,1976-1979年发现于山西省河北省交界处的许家窑遗址(又名侯家窑遗址),化石比较破碎,包括18块头骨碎片和3颗游离的牙齿,代表大约10个以上的个体。根据伴生出土的哺乳动物种类、地层埋藏情况及各种年代测定方法,许家窑人生存的年代为中更新世晚期,距今约20–16万年。其体质特征呈现出东亚直立人欧洲尼安德特人和晚更新世早期现代人的混合特征,其演化位置相继被归入早期智人、尼安德特人、晚期古老型人类、丹尼索瓦人以及未知人群,其牙齿的生长发育模式已经进入现代人行列。 由于其颅容量较大,存在着许家窑人即丹尼索瓦人的假说。

龙人头骨,在中国哈尔滨市几十万年前的地层中发现的一枚保存近乎完整的古人类头骨。它的脑容量达到1420毫升,属于晚期智人的脑容量范围,其年代可能是14.6万-30.9万年。这一时间段正是晚期智人与早期智人分化的关键时期。在形态谱系树上,与龙人关系最近的是距今16万年的夏河县人,因此龙人颅骨极有可能属于丹尼索瓦人的化石。

人种关联

与其他古人类

海德堡人

有证据表明,尼安德特人、丹尼索瓦人和现代人都是海德堡人(Homo heidelbergensis)的后裔或共同祖先。脱氧核糖核酸证据表明,这个共同的祖先生活在大约600万到3万年前。因此,似乎很可能在这个时候,一个祖先群体海德堡人离开了非洲,然后在不久之后分裂。一个分支向西北冒险进入西亚和欧洲,成为尼安德特人。另一个分支向东移动,成为丹尼索瓦人。那些留在非洲的人进化成现代人。

尼安德特人

丹尼索瓦人和尼安德特人在存续期间曾多次发生混血。2018年,在丹尼索瓦洞发掘出了这两人群间混血的直接证据—“丹尼索瓦人11号”丹妮。基因序列分析表明,丹妮的母亲是尼安德特人,父亲是丹尼索瓦人,但其父亲的基因组也携带了尼安德特人基因的痕迹。上述结果表明,在丹妮的家系中,至少发生了2次尼安德特人与丹尼索瓦人间的混血事件,一次发生在其尼安德特人母亲与丹尼索瓦人父亲间,另一次发生在其丹尼索瓦人父亲的祖上。在有限的空间和为数不多的化石中找到两人群间基因交流的直接证据,亦说明两者间的基因交流可能经常发生。

龙人

龙人是在中国哈尔滨市几十万年前的地层中发现的一枚保存近乎完整的古人类颅骨。龙人最引人注意的特征即体型巨大。外貌特征与之前研究预测出的丹尼索瓦人骨骼模型虽略有不同,但更多的是吻合的,特别是面部基本形态趋势是一致的。伦敦自然博物馆的古人类学家克里斯·斯特林格(Chris·Stringer)认为,在进化地位上,龙人也许和尼安德特人、丹尼索瓦人一样,代表了一支现代人的姐妹支系。在形态谱系树上,与龙人关系最近的是距今16 万年的夏河县人。既然夏河人通过古蛋白研究分析,已经明确是属于丹尼索瓦人。如果形态学的谱系树可靠,龙人毫无疑问属于丹尼索瓦人,是智人的一个亚种,而没有任何理由属于一个新的物种。龙人化石有可能就是丹尼索瓦人。龙人化石有可能最终被确认是丹尼索瓦人,但目前还需要通过脱氧核糖核酸来验证。

与现代人

美拉尼西亚人

美拉尼西亚人体内含有明显的从丹尼索瓦人传下来的基因成分。现代人群的祖先曾经与其他原始人种进行杂交,如丹尼索瓦人。Benjamin·Vernot研究团队对全球各地1523个人的基因组进行了分析,结果显示,美拉尼西亚人是他们所检查的人群中唯一还带有显著的丹尼索瓦人血统的人群,美拉尼西亚人的基因组中有1.9%至3.4%的基因来自丹尼索瓦人。现代人与尼安德特人的杂交混合至少发生在3个不同的时期,与丹尼索瓦人的杂交混合可能只发生了一次。现代人基因组的某些区域缺乏这些远古的遗传谱系,包括那些在发育皮层和成人纹状体内发挥作用的基因组区域。

藏人

对现代人类基因中丹尼索瓦样脱氧核糖核酸的检查揭示了许多具有适应性渗入的强烈特征的候选基因,其中最著名的例子是现代藏族的内皮Pas结构域蛋白1基因(EPAS1),这有助于当地适应其高海拔和缺氧环境。EPAS1基因是低氧诱导调节通路中的重要基因,在人体面对低氧环境的调节通路中起到核心作用。藏族人群特有的“EPAS1”基因阻止了血红蛋白浓度的过度升高,降低了各种高原性疾病发生的可能性。在藏族中发现的EPAS1尤其引人注目,因为与美拉尼西亚人相比,藏族人与其他的东亚人口一样在全基因组中没有大量的丹尼索瓦人血统,但藏族人拥有的EPAS1却是美拉尼西亚人基因组中所没有的。

巴布亚人和东亚人

与丹尼索瓦人发生过混血的有大洋洲人、东亚人和南亚人,其中太平洋西部新几内亚岛及其附近岛屿的土著居民巴布亚人含有大约5%的丹尼索瓦人血统。美国华盛顿大学的Sharon Browning团队利用一项新技术搜集了来自欧洲亚洲、美洲和大洋洲的5600名现代人类基因组中的古代脱氧核糖核酸碎片。结果显示,相比巴布亚人,东亚人与丹尼索瓦人基因组匹配度更高。华盛顿大学教授莎伦·布朗宁认为:“我们在东亚人体内发现南亚人和巴布亚人所没有的丹尼索瓦人基因,据此看来东亚人(这部分基因)是从别处获得的。”该团队推测巴布亚人以及其他大洋洲人的祖先与丹尼索瓦人南方组混血,而东亚人祖先则与丹尼索瓦人北方组混血。

研究历程

以下仅为部分重要研究节选:

2010年,德国马克斯·普朗克研究所Svante·Pääbo团队对出土于2008年的Denisova3指骨化石进行线粒体进行脱氧核糖核酸研究,推测其可能为新的人类种群。同年,哈佛大学医学院David·Reich团队与Svante·Pääbo团队合作开展对Denisova3指骨核基因组分析,证实其其确为新的人类种群,并推测出其人种历史,与尼安德特人美拉尼西亚人等的关系。《科学》杂志发表了深圳华大基因研究院金鑫团队关于EPAS1的论文,金鑫团队找到了EPAS1基因,却不确定藏族中的EPAS1来自于哪里。

2011年,Svante·Pääbo团队发现,现代人体内HLA(人类白细胞抗原)等位基因的序列中,有着尼安德特和丹尼索瓦人种的痕迹。同年,David·Reich团队与Svante·Pääbo团队分享了他们拼凑的丹尼索瓦人基因。

2012年,Svante·Pääbo团队还从丹尼索瓦人手指骨化石提取出10毫克脱氧核糖核酸样本,利用能够扩增DNA单链的新技术,对其进行全基因组测序。Matthias·Meyer小组研究结果表明,丹尼索瓦人是与尼安德特人密切相关的古人类,尼安德特人的人口与现代人类的祖先重叠。Meyer等人使用单链文库制备方法对高质量的丹尼索瓦人基因组进行了详细分析。基因组序列提供了丹尼索瓦人杂合率非常低的证据,可能不是因为最近的近亲繁殖,而是因为种群规模小。基因组序列还阐明了人类与包括尼安德特人在内的古人之间的关系,并建立了人类谱系内的遗传变化目录。

2013年,牛津大学的罗伯特·贝尔肖博士及其研究团队将古代尼安德特人及丹尼索瓦人化石中的遗传数据和现代癌症病人的遗传数据进行对比,发现了尼安德特人和丹尼索瓦人体内病毒存于现代人类脱氧核糖核酸中的证据。这些古代病毒是内源性逆转录病毒(ERVs),属于HML2病毒一系。

2014年,《自然》杂志发表了来自金鑫团队的EPAS1基因可能来源于丹尼索瓦人的研究成果。

2015年,苏珊娜·索耶、加布里埃尔·雷诺等人发表了来自Denisova 4的核DNA序列和形态学描述,以及在丹尼索瓦洞窟发现的另一颗臼齿线粒体和核DNA序列数据。结果显示,Denisova8比Denisova3更老,后者至少有 5万年的历史。

2016年,冈杜拉·波维希尔团队通过在1000个基因组第3阶段数据中识别非常短的脱氧核糖核酸片段来研究人类、尼安德特人和丹尼索瓦人的遗传关系。结果显示:现代人类与其他古人类杂交是人类进化的一个共同特征,早在现代人类的祖先离开非洲之前就已经开始了。南亚人不仅与丹尼索瓦人基因组共享的片段多于东亚人和欧洲人,而且南亚人与尼安德特人基因组共享的片段数量也高于其他非非洲人群。

2017年,艾伦·罗杰斯团队扩展了Reich等人引入的研究方法,研究了四个人群的位点模式频率:非洲人群(X),欧亚人口(Y),尼安德特人(N)和丹尼索瓦人(D)。研究结果表明了:1,西班牙Sima de los Huesos的430个ky-old化石与尼安德特人的关系比与丹尼索瓦人的亲缘关系更密切;2,尼安德特人和丹尼索瓦人祖先的人口有效规模很小;3,尼安德特人和丹尼索瓦人似乎在他们的祖先离开现代血统后仅相隔了几百代。在中间的间隔期间,尼安德特人-丹尼索瓦人的血统很小。从丹尼索瓦人分离后,尼安德特人人口增长庞大,并分裂成基本上孤立的当地群体。

2018年,《自然》杂志发表了一篇报告:Svante·Pääbo团队成功为9万年前活在西伯利亚阿尔泰山洞的一个13岁少女的化石做了完整的古基因组测序,证明了丹尼索瓦人与尼安德特人的混血关系。

2019年,陈发虎团队的研究结果确定了夏河人实为丹尼索瓦人。夏河人旧石器时代青藏高原原住地的发现补上了现代藏族人群携带的高原适应基因——EPAS1基因来源研究的最后一块拼图。研究推测,EPAS1基因很可能最早产生于在青藏高原生活的包括夏河人在内的古人类,后又传给现在的藏族人群。

2020年,迪延多·马西拉尼、劳里茨·斯科夫、马特亚·哈吉丁贾克等人的研究结果表明,除了尼安德特人的血统外,东亚的现代人还携带丹尼索瓦人的血统,但在亚洲大陆,当今人口的丹尼索瓦人血统数量比尼安德特人血统的数量少10倍。古代东亚基因组中的丹尼索瓦人脱氧核糖核酸片段与在亚洲几个当代人群和具有一些亚洲血统的人群(如夏威夷人)的基因组中检测到的丹尼索瓦人片段重叠得比预期的要多。在巴布亚新几内亚人或澳大利亚原住民中检测到的丹尼索瓦人片段没有显着重叠,尽管这些群体携带的丹尼索瓦人DNA是亚洲大陆人的20倍。这表明,至少有两个丹尼索瓦人的祖先为今天的东亚人口贡献了祖先,而大洋洲人口中的丹尼索瓦人的祖先仅来自其中一个来源。丹尼索瓦人DNA片段的重叠与此一致,表明与丹尼索瓦人混合的天元和萨尔基特人的祖先人口为今天亚洲大部分地区的人口贡献了祖先。艾伦·罗杰斯、内森·哈里斯、艾伦·阿亨巴赫的研究结果显示,超古人类似乎很可能是欧亚大陆最初人类定居的后裔。超古人口的巨大有效规模暗示它至少包括两个深度分裂的亚种群,其中一个与尼安德索瓦人混合,另一个与丹尼索瓦人混合。该团队认为,尼安德索瓦人从非洲扩展到欧亚大陆,经历了人口规模的瓶颈,与土著欧亚人杂交,在很大程度上取代了他们,并分为东西亚种群——丹尼索瓦人和尼安德特人。这些相同的事件在大约5万年前再次展开,当时现代人类从非洲扩展到欧亚大陆,在很大程度上取代了尼安德特人和丹尼索瓦人。

2021年,《自然-通讯》发表了中国科学院上海营养与健康研究所及复旦大学徐书华团队的ArchaicSeeker 2.0,这一成果重塑了史前人类基因交流与演化模型,被用于诸如丹尼索瓦人等古人类的研究中。

2022年,萨曼莎·布朗团队使用胶原蛋白肽质量指纹图谱分析了3800个非诊断性骨碎片,以定位来自丹尼索瓦洞窟的新人类遗骸。他们鉴定了五块新的古人类骨骼,其中四块含有足够的脱氧核糖核酸进行线粒体分析。三个携带丹尼索瓦类型的mtDNA,一个被发现携带尼安德特人的mtDNA。同年,出土于2018年的老挝的眼镜蛇洞出土化石经形态学描述和比较分析,被发现其与夏河人相近,可能是新的丹尼索瓦人化石。

2023年,德拉加·通切娃等人的研究结果显示,阿尔泰尼安德特人和丹尼索瓦人的基因组携带HBB基因(β-珠蛋白基因)中的移码突变rs63749819。位于密码子6中的单个核苷酸(delT)缺失导致过早终止密码子,导致HBB蛋白截短或缺失,并导致地中海贫血综合征β地中海贫血。SRD5A2基因的致病突变在当代人群中非常罕见,但它是在三个受分析的女性古人类受试者(阿尔泰尼安德特人,Vindija洞穴尼安德特人,丹尼索瓦人)中建立的纯合子状态,可能是近亲繁殖的结果。

意义

丹尼索瓦人化石虽然发现较晚、数量较少,但对研究现代人的起源和迁移、环境适应具有重要意义。有关丹尼索瓦人的研究曾在2012、2019年获评Science杂志的年度十大科学突破。丹尼索瓦人对现代人遗传贡献的深入解析再次说明,古人类在现代人起源中起到了重要作用。对丹尼索瓦人的基因组研究表明,世界多地的现代人携带着一定比例的丹尼索瓦人基因,说明丹尼索瓦人可能与早期的现代人有过多次、多点的基因交流。丹尼索瓦人曾在很长的历史时间里生活在相当广阔的地理和生态区域,从寒冷的西伯利亚地区到东亚、东南亚都曾有他们的足迹。来自丹尼索瓦人的某些基因还对现代人对环境的适应产生了影响,如EPAS1。

夏河丹尼索瓦人的研究,对重建青藏高原古人类活动历史和厘清东亚古人类演化历史具有重要意义。夏河人及其考古遗存、奖俊埠遗址与邱桑遗址的新发现均表明, 中更新世晚期古人类在高原活动范围比此前认知的更为广泛。在研究丹尼索瓦人的过程中,技术和方法的突破(古蛋白分析、利用单链脱氧核糖核酸构建高质量的DNA文库以及利用甲基化图谱预测古人类的形态特征等)为研究那些未明确定位的古人类化石,如在中国发现的许家窑人、澎湖原人和许昌人化石等提供了新思路。

参考资料

科学家发现尼安德特—丹尼索瓦人“混血儿”.中国科学院.2023-09-06

丹尼索瓦人长啥样.世界科学网.2023-09-06

Denisova Admixture and the First Modern Human Dispersals into Southeast Asia and Oceania.National Library of Medicine.2023-09-27

【中新社】最新古DNA研究:丹尼索瓦人晚更新世长期生活在青藏高原.中国科学院古脊椎动物与古人类研究所.2023-09-07

亚洲古老型智人长什么样?院士为你详解夏河丹尼索瓦人.人民网.2023-09-27

Hominin and animal activities in the microstratigraphic record from Denisova Cave .Archaeology, Ethnology & Anthropology of Eurasia .2023-09-27

两项考古新成果实证早期人类起源衍变与民族融合交流.国家文物局.2023-09-27

3月18日《科学》杂志精选.科学网.2016-03-30

丹尼索瓦人曾长期生活在青藏高原.中国科学院.2023-09-06

2022年诺贝尔生理学奖:已灭绝人种基因组和人类进化.新浪看点.2023-09-07

《科学》评出2012年十大突破.中国科学院.2023-09-27

PALEOENVIRONMENT. THE STONE AGE .Archaeology, Ethnology & Anthropology of Eurasia .2023-09-14

青藏高原首次发现16万年前丹尼索瓦人化石.中国新闻网.2023-09-06

2022年诺贝尔生理学或医学奖解读 人类是如何演化而来的.中国青年网.2023-09-06

青藏高原史前人类活动研究新进展.科学网.2023-09-27

A Middle Pleistocene Denisovan molar from the Annamite Chain of northern Laos.National Library of Medicine.2023-09-27

寻踪丹尼索瓦人-白石崖溶洞遗址沉积物古DNA分析. 中国科学院古脊椎动物与古人类研究所.2023-09-14

我国学者发现中更新世颅容量最大的古人类——许家窑人.中国科学院古脊椎动物与古人类研究所.2023-09-27

神秘的丹尼索瓦人的面孔出现.science.2023-09-14

Dinosaurs and their relatives.澳大利亚博物馆.2023-09-14

科学家用DNA数据为丹尼索瓦人画像.中国科学院.2023-09-06

来自更新世沉积物的尼安德特人和丹尼索瓦人的DNA.Science.2023-09-14

尼安德特人和丹尼索瓦人Y染色体的进化史.Science.2023-09-14

西伯利亚洞穴中出土神秘人类祖先最古老的遗迹.中国数字科技馆.2023-09-14

中国发现智人最亲分支龙人:比尼安德特人亲,1933年出土.澎湃新闻.2023-09-27

Meet Denisova 11: First Known Hybrid Hominin.Smithsonian Magzine.2023-09-14

“龙人”可能是难以捉摸的丹尼索瓦人.Science .2023-09-14

从古代人类基因组学的第一个十年开始对人类历史的见解.Science.2023-09-15

“龙人”可能是难以捉摸的丹尼索瓦人.Science.2023-09-15

Philippine Ayta possess the highest level of Denisovan ancestry in the world.National Library of Medicine.2023-09-27

The history and evolution of the Denisovan-EPAS1 haplotype in Tibetans.National Library of Medicine.2023-09-27

现代人祖先曾与丹尼索瓦人混血.中国科学院.2023-09-27

研究说古代东亚人与丹尼索瓦人混血较多.中国科学院.2023-09-27

诺贝尔奖 | “尼安德特人”研究获诺奖!这群远古人类给我们留下了哪些“祖传DNA”.澎湃新闻.2023-09-06

来自古老丹尼索瓦人的高覆盖率基因组序列.Science.2023-09-15

尼安德特人和丹尼索瓦人与现代人之间曾经发生过更为广泛的杂交行为.中国科学院南京地质古生物研究所.2023-09-06

陈发虎团队发现EPAS1基因的最后一块拼图.科学网.2023-09-06

Nuclear and mitochondrial DNA sequences from two Denisovan individuals.National Library of Medicine.2023-09-27

IBD Sharing between Africans, Neandertals, and Denisovans .Archaeology, Ethnology & Anthropology of Eurasia .2023-09-27

Early history of Neanderthals and Denisovans.National Library of Medicine.2023-09-27

早期东亚人的丹尼索瓦人血统和人口历史.Science.2023-09-14

尼安德特-丹尼索瓦人的祖先与远亲古人类杂交.Science.2023-09-15

徐书华团队发展新方法 ArchaicSeeker 2.0 重塑史前人类基因交流与演化模型.中国科学院上海营养与健康研究所.2023-09-27

The earliest Denisovans and their cultural adaptation.National Library of Medicine.2023-09-27

Pathogenic Variants Associated with Rare Monogenic Diseases Established in Ancient Neanderthal and Denisovan Genome-Wide Data .Archaeology, Ethnology & Anthropology of Eurasia .2023-09-27

青藏高原丹尼索瓦人研究入选美国《考古学》杂志2019世界十大考古发现.兰州大学新闻网.2023-09-06