我们最接近的进化亲戚,(尼安德特人),曾经遍布欧洲,东至西伯利亚南部的阿尔泰山脉。
然而距离第一次出现已经过去了 160 多年化石是在欧洲出土的,但人们对尼安德特人社区的群体规模或社会组织知之甚少。
利用古代 DNA,新研究提供了一个冻结在时间里的尼安德特人社区的快照。
我们与同事一起展示了大约 54,000 年前生活在阿尔泰山麓的一群尼安德特人,大约由 10 到 20 人组成。 他们中的许多人密切相关? 包括一位父亲和他的小女儿。
最东端的尼安德特人
获得了第一个尼安德特人的遗传线索25年前来自线粒体 DNA 片段,该片段存在于称为线粒体的细胞结构中,而不是在细胞核中。
随后的线粒体 DNA 研究和 18 个人的全基因组核数据勾勒出了尼安德特人历史的大致轮廓,揭示了大约 43 万至 4 万年前存在许多遗传上不同的群体。
我们的新研究首次对生活在同一时期的多个尼安德特人的牙齿和骨骼中的古代 DNA 进行了分析。 这些化石来自于20世纪80年代中期对Okladnikov洞穴和2007年以来对Chagyrskaya洞穴的考古发掘。
这些洞穴被尼安德特人用作狩猎营地。 野牛、马等动物遗骸丰富,查吉尔斯卡亚洞穴还发现了80多块尼安德特人化石? 世界上最大的此类收藏之一。
这两个网站还包含独特的石器与中欧和东欧尼安德特人遗址中发现的文物极为相似。
家庭关系
为了描绘这些尼安德特人的基因组成和相关性的详细图景,我们分析了线粒体 DNA(从女性血统遗传)、Y 染色体(从父亲传给儿子)和全基因组数据(从父母双方遗传) )17 块尼安德特人化石? 是单项研究中测序次数最多的一次。
这些牙齿和骨头来自 13 个人:11 个人来自 Chagyrskaya 洞穴,2 个人来自 Okladnikov 洞穴。 其中七名尼安德特人是男性,六名是女性。 八名成人,五名儿童或青少年。
其中有一位尼安德特人父亲和他十几岁的女儿的遗骸,以及一对二级亲属? 一个小男孩和一个成年女性,也许是他的表弟、阿姨或祖母。
虽然附近的站点丹尼索瓦洞穴早在 20 万年前就有尼安德特人居住,查吉尔斯卡亚尼安德特人和奥克拉德尼科夫尼安德特人与欧洲尼安德特人的关系比丹尼索瓦洞穴早期尼安德特人的关系更为密切。
这一发现与之前的基因组研究查吉尔斯卡亚尼安德特人的遗骸,以及查吉尔斯卡亚和奥克拉德尼科夫洞穴中存在的独特石器,这些石器与欧洲尼安德特人遗址中发现的石器非常相似。
我们还发现Chagyrskaya尼安德特人有几种异质性? 一种特殊的线粒体 DNA 变体,通常持续不到三代。
结合他们密切的家庭关系的证据,这些表明查吉尔斯卡亚尼安德特人一定曾经生活过? 然后死了 ? 大约在同一时间。
濒临灭绝
我们的分析还表明,这个尼安德特人群体的遗传多样性极低? 与 10 至 20 人的团体规模一致。
这比任何古代或当今人类社区记录的遗传多样性都要小得多,而且更像是在濒临灭绝的濒危物种中发现的,例如山地大猩猩。
然而,查吉尔斯卡亚尼安德特人并不是一个隐士社区。 我们发现他们的线粒体 DNA 多样性远高于 Y 染色体多样性,这可以用尼安德特人群体之间女性(而不是男性)迁徙的优势来解释。
这些迁移是否涉及,从至少 25 万年前到大约 5 万年前,谁反复占据丹尼索瓦洞穴?
丹尼索瓦人是尼安德特人的姐妹群体,他们至少杂交过一次。 这发生在大约十万年前,生下女儿来自尼安德特人的母亲和父亲。
然而,尽管丹尼索瓦人与生活在查吉尔斯卡亚和奥克拉德尼科夫洞穴的尼安德特人大约在同一时间出现在丹尼索瓦洞穴,但我们没有发现任何证据表明丹尼索瓦人的基因在导致尼安德特人灭亡的 20,000 年内流入了这些尼安德特人。
志趣相投
近年来,多项证据表明尼安德特人拥有技术能力,认知能力和象征性行为和我们古代的那些一样令人印象深刻一个聪明人祖先。
我们的基因见解为这幅图画增添了新的社会维度。 它们让我们得以难得一睹尼安德特人社区紧密的家庭结构,他们在其地理范围的东部边境勉强生存,当时正值他们的物种最终灭绝的时候。
劳里茨森林,博士后研究员,马克斯·普朗克进化人类学研究所和理查德·“伯特”·罗伯茨, ARC 澳大利亚生物多样性和遗产卓越中心 (CABAH) 主任,卧龙岗大学