Een nieuw gesequenced genoom van een 200.000 jaar oud Denisovan-individu hervormt ons begrip van vroege menselijke interacties, migraties en genetische vermenging in Eurazië. Onderzoekers van het Max Planck Instituut voor Evolutionaire Antropologie hebben DNA van hoge kwaliteit geëxtraheerd uit een kies gevonden in de Denisova-grot in Siberië, wat een veel dynamischer beeld onthulde dan eerder werd aangenomen. Deze ontdekking daagt het idee van stabiele, archaïsche menselijke populaties uit en demonstreert herhaalde kruisingen en populatievervangingen gedurende tienduizenden jaren.
Het oudste Denisovan-genoom tot nu toe
De kies, genaamd Denisova 25, was van een man die minstens 200.000 jaar geleden leefde – aanzienlijk eerder dan de eerder gesequenced Denisovan, wiens genoom 65.000 jaar oud was. Dit oudere exemplaar biedt kritisch inzicht in een periode waarin de moderne mens nog beperkt was tot Afrika. Dankzij de uitzonderlijke DNA-conservatie konden wetenschappers het genoom met hoge nauwkeurigheid reconstrueren, wat een direct vergelijkingspunt opleverde met de jongere Denisovan.
Het onderzoek bevestigt dat de Denisovans niet één enkele, uniforme populatie vormden, maar in plaats daarvan uit ten minste twee verschillende groepen bestonden die de Altai-regio op verschillende tijdstippen bezetten. Het lijkt erop dat de ene groep de andere millennia lang heeft vervangen, wat duidt op een complexe populatiedynamiek. De oudere Denisovan droeg meer Neanderthaler-DNA dan de latere, wat bewees dat kruising geen zeldzame gebeurtenis was, maar een terugkerend kenmerk van de ijstijd van Eurazië.
Bewijs van “super-archaïsche” afkomst
Verrassender is dat het genoom bewijsmateriaal onthult van vermenging met een nog oudere mensachtigenpopulatie die afweek van de menselijke stamboom vóór de splitsing tussen Denisovans, Neanderthalers en moderne mensen. Dit suggereert een diepere laag van genetische complexiteit in de menselijke evolutie dan eerder werd erkend.
“Dit genoom levert het concrete bewijs dat archaïsche mensen niet geïsoleerd waren; ze vermengden zich, vermengden zich en vervingen elkaar herhaaldelijk”, zegt dr. Stéphane Peyrégne, de hoofdonderzoeker.
De voorouders van Denisovan opsporen in moderne populaties
De studie werpt ook licht op waarom moderne populaties Denisovan-DNA in verschillende patronen dragen. Populaties in Oceanië, Zuid-Azië en Oost-Azië hebben allemaal een Denisovan-afkomst, maar niet van dezelfde soort. Het nieuwe genoom helpt deze discrepantie te verklaren. Onderzoekers identificeerden ten minste drie verschillende Denisovan-bronnen, waarbij één groep een grote bijdrage leverde aan de voorouders in Oost-Azië en daarbuiten. Een andere, meer uiteenlopende populatie droeg onafhankelijk DNA bij aan Oceaniërs en Zuid-Aziaten.
Dit suggereert dat de voorouders van Oost-Aziaten via een andere route naar Azië migreerden – waarschijnlijk vanuit het noorden – terwijl de voorouders van Oceaniërs eerder door Zuid-Azië trokken. De analyse toont meerdere migraties naar Azië aan, in plaats van een enkele gebeurtenis buiten Afrika met een gezamenlijke bijdrage van Denisovan.
Denisovan-genen bij moderne mensen
Het team identificeerde tientallen regio’s in de huidige bevolking die lijken te zijn gevormd door de introgressie van Denisovan. Verschillende Denisovan-specifieke mutaties beïnvloeden genen die verband houden met de schedelvorm, kaakprojectie en gelaatstrekken, wat aansluit bij het beperkte fossiele bewijsmateriaal. Sommige genetische varianten waren waarschijnlijk gunstig en kwamen door natuurlijke selectie in hoge frequentie voor bij moderne mensen.
De studie vond bijvoorbeeld verbanden tussen Denisovan-allelen en eigenschappen zoals lengte, bloeddruk en cholesterolgehalte in moderne populaties. Eén verandering in de regelgeving ligt in de buurt van FOXP2, een gen dat betrokken is bij de ontwikkeling van de hersenen, en roept nieuwe vragen op over de Denisovan-cognitie.
Implicaties voor de menselijke evolutie
Het hoogwaardige genoom van Denisova 25 is een mijlpaal in de paleogenomics. Door het te vergelijken met het jongere Denisovan-genoom hebben wetenschappers een veel complexere en vloeiendere geschiedenis van vroege menselijke interacties blootgelegd dan eerder werd gedacht. Dit onderzoek onderstreept dat de mens in de oudheid geen geïsoleerde groepen was, maar dynamische populaties die zich gedurende tienduizenden jaren vermengden, migreerden en elkaar vervingen. De bevindingen benadrukken ook het belang van het bestuderen van oud DNA om het volledige verhaal van de menselijke evolutie te begrijpen.
Het Denisovan-genoom blijft aanwijzingen geven over het genetische erfgoed van de moderne mens, en biedt nieuwe inzichten in aanpassingen, ziektegevoeligheid en zelfs fysieke kenmerken die zijn gevormd door eeuwenoude kruisingen.
