Încă de acum 15.000 de ani, oamenii și-au împărțit peșterile cu un alt grup de maimuțe drepte, numite Denisovani. Cele două hominine erau distincte genetic, împărțindu-se de la strămoșul lor cel mai apropiat comun cu mai bine de 500.000 de ani mai devreme, dar erau apropiați fizic. Oamenii și Denisovanii s-au împerecheat - probabil foarte mulți - pe o gamă care se întindea din Siberia până în Asia de Sud-Est, lăsând o linie genetică slabă, care este încă detectabilă în unele populații umane astăzi.
În afară de acele resturi genetice, rămân doar câteva amintiri ale vechilor noștri familiari - o falcă, niște dinți și un os roz al unei fete, cu o păpușă de ADN în vârful ei, smuls dintr-o peșteră din Siberia în 2010. Nu au existat schelete sau cranii complete. a fost găsit, lăsând oamenii de știință să se întrebe: cum arătau acești proto-oameni?
Un nou studiu publicat astăzi (18 septembrie) în revista Cell își propune să răspundă la această întrebare cu o analiză genetică fără precedent. Realizând o hartă metilică a genomului lui Denisovan - adică o hartă care arată modul în care schimbările chimice ale expresiei genelor ar putea influența trăsăturile fizice - o echipă internațională de cercetători a reconstruit primul portret plauzibil al fetei Denisovenești, în vârstă de 40.000 de ani, a cărei roz a ajutat lansează o nouă ramură a arborelui genealogic uman.
Rezultatele arată o figură cu fruntea joasă, maxilarul proeminent și bărbia aproape inexistentă - o anatomie generală nu atât de diferită de un alt grup de oameni dispăruți, neanderthalii, care au ocupat Pământul în același timp.
"Mă așteptam ca trăsăturile lui Denisovan să fie similare cu neanderthalii, doar pentru că neanderthalii sunt rudele lor cele mai apropiate", a declarat pentru Live Science autorul principal al studiului, David Gokhman, genetician la Universitatea Stanford. „Dar în puținele trăsături în care diferă, diferențele sunt extreme”.
De exemplu, au găsit Gokhman și colegii săi, Denisovans a avut arcade dentare semnificativ mai lungi (adică rândurile lor superioare și inferioare de dinți smulși mai departe) decât neanderthalii și oamenii moderni; iar vârfurile craniilor se întindeau vizibil mai larg. Aceste descoperiri îi oferă lui Gokhman o speranță că două cranii parțiale descoperite recent în China ar putea de fapt să aparțină Denisovanilor cu cap larg, care ar putea extinde slaba înregistrare fosilă a rudelor noastre evazive, moarte.
Promisiunea Pinky
Deci, cum reconstitui fața unei persoane dispărute atunci când tot ce ai de lucrat are ceva ADN pe vârful lor? Pentru acest studiu, Gokhman și colegii săi au căutat anomalii în exprimarea genelor - sau, cum anumite trăsături fizice pot fi influențate de inhibitorii chimici din codul genetic al unei persoane.
"Există diferite straturi care compun genomul nostru", a spus Gokhman. „Avem secvența ADN în sine, unde genele noastre sunt codificate. Apoi, pe deasupra, există straturi de reglementare care controlează ce gene sunt activate sau dezactivate și în ce țesut."
Unul dintre aceste straturi este un proces numit metilare ADN. Metilarea apare atunci când substanțele chimice care conțin un atom de carbon și trei atomi de hidrogen - cunoscuți și sub denumirea de grupări metil - se leagă de anumite molecule de ADN. Deși această legătură nu schimbă secvența ADN-ului de bază, poate interfera cu modul în care sunt exprimate genele specifice. Anumite tipare de metilare pot indica dacă o celulă are cancer, de exemplu, și poate duce la deformări anatomice.
Astfel, cercetătorii au analizat ADN-ul Denisenian disponibil pentru a compara modelele de metilare ale grupului cu cele găsite la om și la neanderthali pentru a vedea unde se suprapun expresia genelor și unde s-a divergent. Odată ce profilul unic al metilării Denisovans a fost mapat, cercetătorii au încercat să descopere care sunt trăsăturile fizice care au fost modificate de fiecare genă metilată, bazată pe tulburări umane cunoscute, care rezultă când acele aceleași gene sunt inhibate.
Echipa a găsit un total de 56 de trăsături în Denisovani pe care ei au prezis că ar fi diferiți de oamenii moderni și de neandertali, 32 dintre care au dus la diferențe anatomice clare. În plus față de craniile largi și fălcile tăioase, Denisovans avea pelvisuri și cuști de coaste mai largi decât oamenii moderni și fețe mai subțiri și mai plate decât neandertalienii.
Pentru a testa exactitatea predicțiilor lor anatomice, cercetătorii au creat, de asemenea, hărți metilice similare pentru neanderthalii și cimpanzeii - două specii cu anatomie cunoscută - pe care le-ar putea folosi pentru a-și verifica predicțiile instantaneu. Ei au descoperit că aproximativ 85% din predicțiile lor despre care trăsăturile au divergent și în ce direcție (să zicem, dacă craniul unui neanderthal era mai lat sau mai subțire decât cel al omului) erau mortale.
Acest lucru a dat cercetătorilor speranța că Denisovanul lor reconstruit nu este departe de realitatea antică. Un test final al prezicerilor lor a venit în mai 2019, când un grup separat de cercetători ar fi identificat pentru prima dată o falcă a lui Denisovan. Când Gokhman și colegii săi au comparat predicțiile lor cu anatomia maxilarului propriu-zis, ei au descoperit că șapte din opt dintre predicțiile lor se potriveau.
"Singurul test adevărat al prezicerilor noastre este să găsim mai multe oase Denisoviene și să le potrivim", a spus Gokhman. Fosilul său de vis, a adăugat el, ar include o parte a unei fețe Denisovan - „doar fețele sunt atât de divergente între diferiți oameni”, a spus el.
