Nature | 中國學者發現16萬年前青藏高原最早的佔據者—夏河丹尼索瓦人

丹尼索瓦人是發現於西伯利亞丹尼索瓦洞的一支神秘的中晚更新世古老人群,其人骨遺存目前只發現於丹尼索瓦洞,且僅有幾件孤立牙齒和骨骼碎片[1][2][3],古DNA分析顯示其為同時期廣佈於歐洲的尼安德特人

的姐妹群[4]

2019年5月2日,由中國科學院青藏高原研究所陳發虎院士、蘭州大學張東菊副教授和德國馬普演化人類學研究所Jean-Jacques Hublin教授帶領的研究團隊在 Nature 上發表文章A late Middle Pleistocene Denisovan mandible from the Tibetan Plateau 報道了發現於中國夏河縣的一件16萬年前的人類下頜骨化石。古蛋白分析揭示該化石為丹尼索瓦人,顯示丹尼索瓦人的足跡早在中更新世已經到達青藏高原並適應了那裡的高海拔缺氧環境。

陳發虎院士邀請國內外十餘家單位的研究人員組成研究隊,歷經十餘年,對該化石進行了全面、綜合的研究。對化石年齡的測定,邀請了與研究團隊有長期合作關係的台灣大學的沈川洲教授對化石外的厚層碳酸鈣結核包裹體進行了鈾系測年,結果顯示該化石形成於至少距今16萬年前。化石形態研究邀請了國際知名古人類學家Jean-Jacques Hublin教授與蘭州大學團隊一起開展分析,此化石僅保存了下頜骨右側,頜骨形態粗壯原始,臼齒較大,頜骨和牙齒的形態分析結果顯示其為中更新世古老型智人的一種。化石古DNA分析,邀請了中科院古脊椎動物與古人類研究所的付巧妹研究員開展,遺憾的是分析發現該化石未保存古DNA。為進一步確定化石種屬,邀請了哥本哈根大學和德國馬普演化人類學研究所的Frido Welker博士與研究團隊中的博士生夏歡一起開展古蛋白分析,發現該化石在遺傳學上與阿爾泰山地區丹尼索瓦洞的丹尼索瓦人親緣關係最近,可以確定為青藏高原的丹尼索瓦人,稱為夏河丹尼索瓦人,簡稱夏河人。

自2010年起,陳發虎院士帶領的蘭州大學環境考古團隊開始對夏河人化石及其發現地進行研究,在化石出土地-甘加盆地進行了近10年的考古調查,不僅新發現兩處曠野型舊石器遺址,而且在國家文物局支持下,聯合甘肅省文物考古研究所由張東菊副教授帶隊在白石崖溶洞開展了正式考古發掘,發現大批可能與該化石共存的文化遺存,為進一步研究夏河丹尼索瓦人的文化內涵、行為特徵和高海拔環境適應策略等問題提供了關鍵材料。

圖:夏河人的下顎骨化石

丹尼索瓦人和青藏高原史前人類活動是國際研究的熱點問題,此項多學科研究成果為這兩個熱點問題的探討提供了新的重要信息。已有研究顯示,現代智人於距今3-4萬年到達青藏高原[5],距今3600前之後在麥作農業的支持下大規模定居青藏高原東北部地區[6],史前人類向青藏高原的擴散與人類行為技術的發展和環境變化都有密切關係[7]。而陳發虎團隊此次新發表的研究表明,可能攜帶了適應高寒缺氧環境基因(EPAS1)的古老型智人-丹尼索瓦人,已先於現代智人來到青藏高原,且在第四紀最大冰期(倒數第二次冰期)時已成功生活在這一寒冷缺氧的高海拔區域,不僅將青藏高原史前人類活動歷史由距今4萬年推早至距今16萬年,而且為進一步揭示現代藏族和夏爾巴人群的高海拔環境適應基因來源提供了新線索。

總之,該研究不僅再次刷新了我們對青藏高原最早人類活動時間和史前人類高海拔環境適應的認識,而且首次揭露了豐富的丹尼索瓦人下頜骨體質形態信息,使將丹尼索瓦人與其他古老人群進行體質形態對比成為可能,為神秘的丹尼索瓦人的深入研究開啟了更廣闊的研究空間,更為深入理解東亞直立人、古老型智人和現代智人演化及其相互關係提供了新的視角

原文鏈接:

https://doi.org/10.1038/s41586-019-1139-x?

doi.org

BioArt,一心關注生命科學,只為分享更多有種、有趣、有料的信息。

我們將每天更新一篇高質量文章,歡迎關注本專欄。

投稿、合作、轉載授權事宜請聯繫微信ID:bioartbusiness 或郵箱:sinobioart@bioart.com.cn。

參考

  1. ^Krause, J. et al. The complete mitochondrial DNA genome of an unknown hominin from southern Siberia. Nature 464, 894–897 (2010).
  2. ^Sawyer, S. et al. Nuclear and mitochondrial DNA sequences from two Denisovan individuals. Proc. Natl Acad. Sci. USA 112, 15696–15700 (2015).
  3. ^Slon, V. et al. A fourth Denisovan individual. Sci. Adv. 3, e1700186 (2017).
  4. ^Browning, S. R., Browning, B. L., Zhou, Y., Tucci, S. & Akey, J. M. Analysis of human sequence data reveals two pulses of archaic Denisovan admixture. Cell 173, 53–61 (2018).
  5. ^Zhang, X. L. et al. The earliest human occupation of the high-altitude Tibetan Plateau 40 thousand to 30 thousand years ago. Science 362, 1049–1051 (2018).
  6. ^Chen F. et al. Agriculture facilitated permanent human occupation of the Tibetan Plateau after 3600 B.P. Science, 347: 248–250 (2015).
  7. ^ Zhang, D. et al. History and possible mechanisms of prehistoric human migration to the Tibetan Plateau. Sci. China Earth Sci. 59, 1765–1778 (2016).

推薦閱讀:

TAG:人類進化 | 考古 | 遺傳學 |