Denisova muž

Homo denisovensis Popis tohoto obrázku, také komentován níže Replika mužského stoličky z Denisovy ( Museum of Natural Sciences , Belgium). Klasifikace
Panování Animalia
Větev Chordata
Třída Mammalia
Objednat Primáti
Infraobjednávka Simiiformes
Skvělá rodina Hominoidea
Rodina Hominidae
Podčeleď Homininae
Kmen Hominini
Podkmen Hominina
Druh Homo

Druh

Homo denisovensis
- neúplný autor - , datum bude upřesněno

The Human Denisova , nebo Dénisovien , je druh vyhynulého rodu Homo , identifikovaný genetickou analýzou vbřezna 2010z fosilní lidské falangy staré asi 41 000 let , nalezené v Denisově jeskyni v altajských horách na Sibiři ( Rusko ).

Denisova muž je někdy označován jako druh s binomickým názvem Homo denisovensis , ale jeho status úplného druhu nebo poddruhu ještě nebyl stanoven. Jean-Jacques Hublin odhaduje, že by žil během středního paleolitu ve východní Asii, od Sibiře po jihovýchodní Asii . Přítomnost tohoto druhu na Dálném východě je podle něj třeba hledat mezi známými fosiliemi . Mitochondriální DNA analýzy fragmentu falangy v roce 2010 prokázaly, že Denisovanové byli geneticky odlišní od neandertálců a moderních lidí. Následná analýza jaderného genomu ukázala, že Denisovanové sdíleli společného předka s neandertálci a že hybridizovali s předky některých moderních lidí (3 až 5% DNA Melanesianů a domorodců Austrálie pochází z Denisovanů ). Podobně by přenesli na Tibeťany gen umožňující jejich adaptaci na život ve výšce.

Historický

Jeskyni Denisova leží v jihozápadní Sibiře, v blízkosti hranic s Čínou a Mongolskem . Byl pojmenován po ruském poustevníka, Denis, který žil tam v XVIII -tého  století. Jeskyně byla poprvé prozkoumána v 70. letech ruským paleontologem Nikolajem Ovodovem, který hledal psí fosilie. V roce 2008 jeskyni prozkoumal a vykopal Michail Šunkov z Ruské akademie věd v doprovodu archeologů z Archeologického a etnologického ústavu v Novosibirsku . Našli šik z malíčku části lidského juvenilní samice (známý jako „ženské X“ v odkazu na matrilineal přenosu mtDNA) a později kosti k patě a dvěma zuby, a mol . Objekty (včetně náramku) nalezené v jeskyni na stejné úrovni jako fosilní fragmenty byly datovány uhlíkem 14 mezi 30 000 a 48 000 lety před současností . Novější vykopávky odhalily důkazy o přerušované okupaci sahající přibližně do doby 125 000 let.

Tým vědců vedený Johannesem Krauseem  (in) a Svante Pääbo z Institutu Maxe Plancka pro evoluční antropologii v německém Lipsku sekvenoval v roce 2010 mitochondriální DNA extrahovanou z fragmentu falangy. Chladném klimatu jeskyně zachována DNA prostřednictvím roční průměrné teplotě 0  ° C . Genetická analýza odhalila existenci dosud neznámého druhu, Denisova člověka.

v Květen 2019, fosilní lidská poloviční čelist , objevená v roce 1980 v jeskyni Baishiya na tibetské náhorní plošině poblíž Xiahe v čínském Gansu , byla mezinárodním týmem identifikována jako osoba patřící k Denisovanovi. S využitím technik souvisejících s nově se rozvíjející disciplínou, paleoproteomikou , se tato studie spoléhala poprvé na analýzu proteinů konzervovaných v Xiaheho čelisti , kdy byla DNA příliš degradovaná na to, aby byla použitelná. Čelist si zachovala dva stoličky, jejichž morfologie je považována za srovnatelnou s stoličkou nalezenou v Denisově jeskyni . Tato čelist má věk odhadovaný uranovou sérií na 160 000 let, což je čtyřikrát starší než nejstarší známá lidská okupace tibetské vysočiny ( Homo sapiens ).

Morfologie

Téměř deset let se o morfologických charakteristikách Denisovanů vědělo jen málo, protože jediné nalezené pozůstatky byly kost z prstu ruky, dva zuby a špička. Kosti prstu jsou neobvykle velké a robustní, dobře vymykající se variaci u moderních lidí. Vlastnila ji žena, což naznačuje, že Denisovanové byli extrémně vytrvalí, možná dokonce i neandertálského původu.

Molární vytěžený jeskyně, která patří do jiné osoby, je velmi velký a archaický vzhled. Tento zub nesdílí běžné morfologické vlastnosti s neandertálci ani s moderními lidmi.

Přestože byla Xiaheova poloviční čelist, která má stále dva zuby, objevena v 80. letech, byla díky proteomické analýze v roce 2019 identifikována jako Denisovan. Představuje archaickou morfologii s velmi robustním tělem, relativně nízkým a silným, jehož výška směrem dozadu mírně klesá. Ačkoli je trojúhelníkový mentální výčnělek slabě vyjádřen, není vyvinutá brada a symfýza je silně zapuštěná.

Jiné druhy

Stratigrafie z jeskyně Denisova zobrazuje staré okupace jeskyně od Denisované a neandrtálců a novější od Homo sapiens . Zdá se, že neandertálci a Denisovanové alespoň částečně žili, alespoň v určitých dobách, ale dosud není známo, zda Homo sapiens udělal totéž, nebo zda uspěl pouze u prvních dvou druhů.

Fylogeneze

Vědci prokázali existenci vysoké genetické rozmanitosti u Denisovanů. DNA analýza dvou nalezených zubů jiných než falanga odhalila neočekávaný stupeň denisovanské rozmanitosti mtDNA.

Analýza jaderné DNA fosilních vzorků Homo sapiens , Neanderthals a Denisova lidí, provedená v roce 2016 týmem vědců koordinovaným Svante Pääbo z Max-Planck Institute of Anthropology Evolutionist v Lipsku , Německo , ukázala, že Denisova Man a Neanderthal měli společný předek, který se datuje kolem 450 000 let, a oba sdíleli s Homo sapiens společného předka, který se datuje kolem 660 000 let. Tyto výsledky jsou založeny zejména na analýze dvou fosilních vzorků ze Sima de los Huesos ( Španělsko ), starých 430 000 let, připisovaných neandertálcům a považovaných za vzorky po oddělení od lidí Denisovou. Poprvé tak byly vytvořeny vazby mezi různými zástupci rodu Homo .

Nová studie publikovaná v roce 2020 objasňuje, že mužské chromozomy Y od Denisovy se oddělily zhruba před 700 000 lety od linie sdílené neandertálskými a moderními lidskými Y chromozomy, které se od sebe lišily kolem 370 000 let. Fylogenetické vztahy archaických a moderních lidských Y chromozomů se proto liší od populačních vztahů odvozených z jejich autosomálních genomů.

Srovnávací analýza genomů z jeskyně Denisova a příspěvky Denisovanů k současné populaci oceánů vedou k odlišení Denisovanů od severu (od jeskyní a čínských fosilií) a od jihu (v současné době chybí ve fosilním záznamu):

společný předek ( cca 650 ka )
(přibližně 450  ka )

Neandertálci


( přibližně 350 ka )

Severní Denisovani



Southern Denisovans




( přibližně 250 ka )

moderní lidé



Hybridizace

Denisova / neandertálec

Genetické analýzy provedené v roce 2013 srovnávající Denisovana s neandertálcem nalezeným na stejném místě odhalily lokální hybridizaci, která poskytla 17% denisovanského genomu, stejně jako důkazy hybridizace s jiným archaickým kmenem lidské rasy, jak je dosud neznámé.

V roce 2018 DNA z fragmentu kosti nalezeného v Denisově jeskyni , DNA dospívající dívky, která zemřela kolem 13 let, asi před 90 000 lety, ukazuje, že byla hybridem neandertálské matky a „otce Denisovanů“. Toto je první přímý důkaz hybridizace prvního stupně mezi lidskými druhy .

Denisova / Sapiens

Další analýzy ukázaly, že Homo sapiens a Denisovans měli křížení pohlaví a produkovali hybridy, jejichž geny se poté rozšířily na sousední druhy. Muž Denisova by přispěl zejména 3 až 6% do genomu současných Papuánců a australských domorodců a méně než 0,5% do genomu populací Dálného východu . Vědci dospěli k závěru, že Denisova muž musel být na konci pleistocénu ve východní Asii relativně rozšířený a že tato hybridizace musela usnadnit adaptaci moderních lidí na prostředí vlhkých rovníkových lesů jihovýchodní Asie.

Papuánci by získali svoji 4 až 6% denisovanské DNA ze dvou po sobě jdoucích hybridizací se dvěma odlišnými skupinami denisovanů. Poslední hybridizace by proběhla asi před 30 000 lety. Tibeťané získali od Denisovanů (již přítomných na tibetské náhorní plošině před 160 000 lety) alelu genu EPAS1, která usnadňuje jejich adaptaci na nadmořskou výšku.

Superarchaic

Genetická studie publikovaná v únoru 2020, která analyzovala fosilní neandertálskou DNA (ze vzorků z Altaje a jeskyně Vindija , Chorvatsko ) a Denisovan DNA (z jeskyně Denisova ), vede k závěru, že společný předek těchto dvou větví, nazývaný neandersovian , by opustili Afriku asi před 750 000 lety a krátce nato by hybridizovali v Eurasii s místním obyvatelstvem kvalifikovaným jako superarchaic . To by opustilo Afriku asi před 2 miliony let, a proto by bylo velmi daleko od neandersovců, což by nezabránilo hybridizaci.

Neandersovci by byli zhruba před 700 000 lety rozděleni na západní Eurasijce nebo neandertálce a východní Eurasijce nebo Denisovany, mnohem dříve než odhady z předchozích studií. Následně by došlo k druhé hybridizaci superarchaics s jedinými Denisovany ve východní Asii.

Denisovanské geny vybrané z Homo sapiens

Několik studií ukazuje, že část genetického materiálu Denisovanů byla vybrána z určitých populací Homo sapiens .

Přenos denisovanských genů na moderní lidi zanechal nejvyšší frekvenci varianty genů HLA (HLA-B) v populacích západní Asie, kde se předpokládá páření mezi Homo sapiens a Denisovany.

Na Papui-Nové Guineji by gen Denisovanů umožnil Papuáncům detekovat velmi jemné vůně.

Denisovský gen spojený s hemoglobinem by umožnil himálajským populacím žít ve výškách , kde je vzduch chudší na kyslík. Varianta genu EPAS1 od Denisovanů zlepšuje transport kyslíku a je přítomna pouze u Tibeťanů a v čínštině Han v menší míře.

Podle studie univerzity v Berkeley se Inuit mají velmi zvláštní variantu chromozomu 1, nesoucí dva geny, TBX15 a WAR2. Gen TBX15 hraje roli ve vývoji těla, zejména v rozvoji hnědé tukové tkáně , která se používá k výrobě tepla v případě chladu. Jak se zeměpisné šířky zvětšují, tato genomová varianta se jeví jako běžná u asijských populací, zatímco v Africe chybí a v Evropě je vzácná. Tento gen vypadá mnohem více jako gen Denisovy muže než gen jiných moderních lidských populací. Vědci proto předpokládají, že by Denisova muž přenesl část svého genomu na Homo sapiens v Asii. Pak by se podle lidských migrací rozšířilo po celé planetě - tato sekvence se nachází v jiných lidských populacích, ale s mnohem menší frekvencí - a byla by mezi Inuity známa obzvláště silná přirozená selekce.

Jako téměř vždy, když pocházejí z mezidruhových hybridů savců, předávaly tyto geny hybridní ženy, přičemž mužští potomci byli nejčastěji neplodní. Podle pravidla Haldane  (in) je hybridní sterilita omezena na heterogametický sex . Homogametická hybridní zvířata (samice savců a hmyzu , samci ptáků a lepidoptera ) jsou obvykle plodná.

Možná fosilie Denisovan

V roce 2019 jsou jedinými fosiliemi uznanými za Denisovana fosilie z Denisovy jeskyně a čelisti Xiahe . Ale jiné fosilie objevené v Asii a popsané před rokem 2010, považované za pozdní Homo erectus nebo archaické Homo sapiens (nebo ponechané na jméno), by mohly patřit Denisovu muži, zejména:

Poznámky a odkazy

Poznámky

  1. Toto je kostní fragment zvaný Denisova-11. Teenager měl přezdívku Denny .

Reference

  1. Paolo Anagnostou a kol. „ Když se sdílení dat přiblíží 100%: Co může lidská paleogenetika naučit hnutí otevřené vědy , 2015
  2. Jean-Jacques Hublin, konference francouzské vysoké školy, neandertálců a denisovanů, Dénisova, skupina asijských bratrů (3/6) , listopad 2015
  3. Johannes Krause, Qiaomei Fu, Jeffrey M. Good, Bence Viola, Michael V. Shunkov, Anatoli P. Derevianko a Svante Pääbo , „Kompletní genom mitochondriální DNA neznámého homininu z jižní Sibiře“ , Nature , 464 ( 7290): 894-7, březen 2010.
  4. (en-US) Carl Zimmer , „  Denisovans Were Neanderthals 'Cousins, DNA Analysis Reveals  “ , The New York Times ,22. prosince 2010( číst online , konzultováno 8. prosince 2017 ).
  5. (in) Ewen Callaway , „  Sekvenován první domorodý genom  “ , Nature News ,22. září 2011( DOI  10.1038 / novinky.2011.551 , číst online , přistupováno 8. prosince 2017 ).
  6. (in) Elizabeth Landau, „  Nejstarší lidská DNA nalezená ve Španělsku - CNN  “ , CNN ,9. prosince 2013( číst online , konzultováno 8. prosince 2017 ).
  7. (in) Katherine Harmon, „  Nová analýza DNA ukazuje, že starověcí lidé se křížili s Denisovany  “ , Scientific American ,30. srpna 2012( číst online , konzultováno 8. prosince 2017 ).
  8. Pascal Depaepe, „  Les Héritiéers d'Homo erectus  “, Sciences Humaines ,prosince 2018, str.  44-47
  9. „Altajský muž, nový druh hominida?“ ” , Www.hominides.com, 24. března 2010.
  10. (in) Nikolai D. Ovodov , Susan J. Crockford , Yaroslav V. Kuzmin a Thomas FG Higham , „  33 000 let starý počínající pes z altajských hor na Sibiři: Důkazy o první domestikaci narušené posledním glaciálním maximem  » , PLOS One , sv.  6, n o  7,28. července 2011, e22821 ( ISSN  1932-6203 , DOI  10.1371 / journal.pone.0022821 , číst online , přistupováno 8. prosince 2017 ).
  11. s AFP, „  Nový typ hominidů objevený na Sibiři  “, Le Monde .fr ,24. března 2010( číst online ).
  12. (in) Michael Marshall, „Mystery Relations“, nový vědec , 5. dubna 2014.
  13. D. Reich, RE Green, M. Kircher a kol., "  Genetic historie archaické hominin skupiny z Denisova jeskyně Sibiře  ", Nature , sv.  468,23. prosince 2010, str.  1053-1060 ( číst online )
  14. (en) Fahu Chen, Frido Welker, Chuan-Chou Shen a kol. , „  Pozdně Middle Pleistocene Denisované Mandible od tibetské plošiny  “ , Nature , vol.  569, n O  7754,2. května 2019( DOI  10.1038 / s41586-019-1139-x , číst online ).
  15. (en-US) Carl Zimmer , „  Denisovan Jawbone objeven v jeskyni v Tibetu  “ , The New York Times ,1 st 05. 2019( Přečtěte si on-line , přístupný 1 st 05. 2019 )
  16. „  Denisova muž žil v Tibetu před 160 000 lety, překvapení!“  » , O Futura-Sciences ,2. května 2019.
  17. M. Meyer, M. Kircher, M.-T. Gansauge et al., „ Sekvence genomu s vysokým pokrytím  od archaického Denisovanova jedince  “, Science ,30. srpna 2012( DOI  10.1126 / science.1224344 , abstrakt ).
  18. (en) Elizabeth Pennisi, „  More Genomes From Denisova Cave Show Mixing of Early Human Groups  “ , Science , sv.  340, n O  6134,17. května 2013, str.  799–799 ( DOI  10.1126 / science.340.6134.799 , číst online , přistupováno 8. prosince 2017 ).
  19. (in) Meyer, JL Arsuaga, C. Filippo a kol., „  Sekvence nukleární DNA z homininů středního pleistocénu Sima de los Huesos  “ , Nature , sv.  531, n O  7595,2016, str.  504-7 ( DOI  10.1038 / nature17405 , číst online )
  20. (in) Martin Petr a kol., „  Evoluční historie chromozomů neandertálských a denisovanských Y  “ , bioRxiv ,9. března 2020( DOI  10.1101 / 2020.03.09.983445 , číst online )
  21. Pro vědu ,prosince 2019, str.  32 .
  22. (in) Matthew Warren, „  Maminka je neandertálská, táta má Denisovana: První objev hybridů starověkých lidí - Uncovers Genetická analýza má přímého potomka dvou různých skupin raných lidí  “ , Nature , sv.  560,23. srpna 2018, str.  417-418 ( DOI  10.1038 / d41586-018-06004-0 ).
  23. Laurent Abi-Rached, MJ Jobin, S. Kulkarni a kol., „  Tvarování moderních lidských imunitních systémů multiregionální příměsí s archaickými lidmi  “, Science , sv.  334, n O  6052,10. července 2011, str.  89-94 ( DOI  10.1126 / science.1209202 , abstrakt ).
  24. Carl Zimmer, „  Fosilní prst na noze poskytuje kompletní neandertálský genom,  “ The New York Times .com ,18. prosince 2013( číst online ).
  25. Genetika extrahuje rodinné tajemství od neandertálského bratrance .
  26. pro vědu n o  500 června 2019 , s.  14 .
  27. Guy S. Jacobs a kol. , Několik hluboce odlišných denisovanských předků v Papuans , Cell, 2019 DOI : 10.1016 / j.cell.2019.02.035
  28. Chen F a kol. , Pozdní střední pleistocén Denisovan čelist z tibetské plošiny. , Nature, 2019 DOI : 10.1038 / s41586-019-1139-x
  29. (in) Alan R. Rogers, Nathan S. Harris a Alan A. Achenbach, „  Neanderthal-Denisovan předci se křížili se vzdáleně příbuzným homininem  “ , Science Advances , sv.  6, n o  8,20. února 2020( DOI  10.1126 / sciadv.aay5483 , číst online )
  30. „  Superarchaika, strašidelná populace hominidů před 700 000 lety  “, Hominidés.com ,24. února 2020( číst online )
  31. Lizzie Wade, „  Naši předkové se možná spojili více než jednou se záhadnými starověkými lidmi  “, Science Mag.org ,28. března 2016( DOI  10.1126 / science.aaf9842 , číst online )
  32. E. Huerta-Sanchez, X. Jin, Asan, Z. Bianba a kol. „  Adaptace nadmořské výšky u Tibeťanů způsobená introgresí DNA podobné Denisovanovi  “, Nature , sv.  512,2014, str.  194–197 ( souhrn ).
  33. Science-et-vie.com , „  Inuité by zdědili svoji odolnost vůči chladu od muže Denisovy  “, Science-et-vie.com ,7. ledna 2017( číst online , konzultováno 20. června 2017 ).
  34. „  Lidské geny Denisovy mezi Inuity  “, Sciences et Avenir ,21. května 2017( číst online , konzultováno 20. června 2017 ).
  35. JBS Haldane , „  Poměr pohlaví a unisexuální sterilita u hybridních zvířat  “, J. Genet. , sv.  12,1922, str.  101–109 ( DOI  10.1007 / BF02983075 )
  36. „  Speciation  “ ( Archiv • Wikiwix • Archive.is • Google • Que faire? ) , On univ-lille1 (přístup k 20. červnu 2013 )

Podívejte se také

Bibliografie

Související články

externí odkazy