丹尼索瓦人在人类历史上占据着一个非常奇怪的位置。像尼安德特人一样,他们是产生现代人的血统的早期分支,后来又与现代人混杂在一起。但是,在我们获得尼安德特人的DNA序列并确定了一系列定义他们的解剖学特征之前,我们知道尼安德特人大约有150年的历史。相比之下,我们不知道丹尼索瓦人的存在,直到他们的DNA出人意料地出现在一根小小的手指上。而且,到今天为止,我们还没有鉴定出足够的遗骸来真正说出它们的样子。
但是,随着时间的推移,我们获得了越来越多的古代DNA样本,这些样本为我们与这一神秘血统的互动提供了更清晰的图景。现在,两份新的报告描述了古代DNA,提供了更多细节。一篇论文描述了一个来自亚洲的现代人类基因组,它的历史更接近于杂交发生的时间。它提供了进一步的证据,表明至少有两个杂交实例,并有助于澄清早期人类是如何在亚洲各地迁徙的。第二个证实了丹尼索瓦人生活在青藏高原,可能已经适应了高海拔。
早在2006年,蒙古索尔克希特山谷的采矿就发现了一个明显陈旧的头骨顶部。但是,因为它没有任何明确的特征,人们争论它是尼安德特人还是直立人。然而,初步的DNA测序表明它属于现代人,碳测年显示它的年龄约为3.4万年。
那实际上是人类历史上的一个关键时期。当时,有不同的东亚人和东亚人(或西伯利亚人),后者与西亚人有一定的亲缘关系。他们的历史极其复杂。北京附近的一具4万年前的骨架显然最接近现代东亚人,但与在比利时发现的一具骨架关系最密切(!??!?)。一具45000年前的西伯利亚骨骼似乎没有任何现代亲戚,而同一地区的一具24000年前的个体识别出了与东亚人混杂在一起的群体,从而产生了美洲原住民的祖先。但另外两具来自大致相同时期的西伯利亚骨骼并没有显示出亲和力,只是看起来一般都是欧亚人。
考虑到这种混乱,来自那个时代和地区的任何进一步的DNA都可能是有用的。因此,研究人员做了一个处理这么老的DNA的标准程序。他们首先寻找与人类DNA匹配的序列,以提取所有与人类相似的序列。为了消除现代人的污染,他们随后寻找随着DNA年龄的增长而发生的最常见损伤的迹象。任何明显是人类的和受损的东西都被用来组装基因组。
考虑到头骨顶部的年龄,最终结果和你预期的差不多。DNA的大部分变异与现代人的DNA变异相匹配,但也有一些区域与尼安德特人和丹尼索瓦人相匹配。现代人的部分与东欧亚人和美洲原住民的人口最接近,这证实了早期的结果。
但它仍然和以前一样令人困惑。研究人员写道,[新描述的]索尔克希特人与天元[北京]人的等位基因与来自西伯利亚东北部的31000岁的雅那人一样多,但天元人和雅那人彼此之间的等位基因比索尔克希特人的少。总体而言,研究人员得出结论,在欧亚西部和东部种群分离后的某个时候,东方欧亚人和东亚人之间存在着某种混交。(注:新描述的)索尔克希特人与天元[北京]人的等位基因与来自西伯利亚东北部的31000岁的雅那人的等位基因一样多,但天元和雅那人彼此之间的等位基因比索尔克希特人的少。
但当然,新描述的西伯利亚DNA与比利时的骨骼有惊人的相似之处,这表明至少有一些西欧亚DNA仍在被带回血统。
就尼安德特人而言,新的西伯利亚骨架是现代亚洲人的典型代表,大约1.7%的DNA来自尼安德特人。丹尼索瓦人的含量更难判断,但研究人员检测到了18个从丹尼索瓦人那里遗传来的大段DNA。这些物种的大小使研究人员得出结论,杂交大约在1万年前就开始了。这与45000年前的西伯利亚骨架中完全没有丹尼索瓦人的DNA是一致的。目前存在的丹尼索瓦人的DNA与后来在东亚骨骼中看到的数量更一致。
这里有趣的是,新的SalkHit基因组中存在的片段与东南亚和太平洋现代人基因组中的片段没有重叠。由此得出的明显结论是,现代人至少在两个不同的场合与丹尼索瓦人混在一起。其他研究结果也表明了这一点,但现代东亚人在这两个事件中都有DNA。索尔克希特的基因组提供了它们之间的明显分离。
与此同时,另一篇论文研究了丹尼索瓦人的居住地点-特别是在青藏高原边缘的白石崖岩溶洞穴。在海拔3000米(近11000英尺)以上的地方,这是一个非常高海拔的环境,在上一次冰川时期,这将是一个很难安家的地方。然而,在那里发现了一块颌骨的一部分。虽然它没有产生任何DNA,但蛋白质碎片表明它的下巴属于丹尼索瓦人。
大多数古代DNA样本都受到细菌的严重污染,DNA严重受损和碎裂。因此,研究人员开发了各种程序来帮助他们分离出与人类相似的DNA,然后根据DNA累积的损伤模式识别古代DNA。渐渐地,人们意识到,即使在污染程度更高、人类序列更罕见的地方,这些同样的技术也可以奏效:土壤样本。因此,虽然我们无法从颌骨中提取DNA,但一个研究小组认为,它来自的环境中可能还剩下一些。
因此,研究小组挖掘了洞穴底部的沉积物,测定了不同的地层,以便做出估计的年代学。根据损伤情况,大多数蛋层都含有哺乳动物的DNA,这是相当古老的。因此,研究人员提取了人类线粒体DNA,并开始对其进行测序。这显然是丹尼索瓦人,有轻微的可能是现代人的一小部分DNA。
总体而言,有迹象表明丹尼索瓦人从10万多年前到最近的3万年前都有居住的迹象。这是一段广泛的入住史,尽管我们不知道它是恒定的、季节性的还是零星的。研究人员指出,无论如何,7万年的时间对于适应高海拔肯定是足够的。事实证明,这与另一项基因发现是一致的:西藏人对高海拔的一些基因适应能力是从丹尼索瓦人那里遗传来的。