Nye undersøgelser afslører dyb historie om arkaiske mennesker i det sydlige Sibirien

Forskere fra Oxford University har spillet en nøglerolle i ny forskning, der identificerer de tidligste beviser for nogle af de første kendte mennesker - Denisovans og Neanderthals, i det sydlige Sibirien.

Professor Tom Higham og hans team ved Oxford Radiocarbon Accelerator Unit ved University of Oxford arbejdede i samarbejde med et tværfagligt team fra Storbritannien, Rusland, Australien, Canada og Tyskland, om den detaljerede undersøgelse i løbet af fem år, til at datere det arkæologiske sted Denisova-hulen. Beliggende ved foden af ​​Sibiriens Altai-bjerge, det er det eneste sted i verden, der vides at have været besat af begge arkaiske menneskegrupper (homininer) på forskellige tidspunkter.

De to nye undersøgelser offentliggjort i Natur , sæt nu en tidslinje på, når neandertalere og deres gådefulde fætre, Denisovanerne, var til stede på stedet og de miljømæssige forhold, de stod over for, før de uddøde.

Denisova-hulen kom først til verdensomspændende opmærksomhed i 2010, med offentliggørelsen af ​​genomet opnået fra fingerbenet af en pige, der tilhører en gruppe mennesker, der ikke tidligere er identificeret i den palæoantropologiske optegnelse; Denisovanerne. Yderligere afsløringer fulgte om Denisovans og Altai Neanderthalers genetiske historie, baseret på analyse af de få og fragmentariske hominin-rester. Sidste år, et knoglefragment opdaget af forskere ved Oxford's Research Laboratory for Archaeology and the History of Art og University of Manchester, gav genomet fra datteren af ​​neandertaler- og denisovan-forældre - det første direkte bevis på krydsning mellem to arkaiske hominingrupper. Men pålidelige datoer for de hominin-fossiler, der blev fundet fra hulen, er forblevet uhåndgribelige, som har datoer for DNA, artefakter, og dyr og planterester hentet fra sedimenterne.

Udgravninger gennem de sidste 40 år ledet af professorerne Anatoly Derevianko og Michael Shunkov fra Institut for Arkæologi og Etnografi (Sibirisk afdeling af Det Russiske Videnskabsakademi) i Novosibirsk, afslørede den længste arkæologiske sekvens i Sibirien.

I den nye forskning, Oxford-teamet opnåede halvtreds radiocarbonaldre fra knogler, tand- og trækulsfragmenter genvundet fra de øverste lag af stedet, som en del af det ERC-finansierede 'PalaeoChron'-projekt. Ud over disse, mere end 100 optiske aldre blev opnået for hule sedimenter, hvoraf de fleste er for gamle til radiocarbondatering, af forskere ved University of Wollongong i Australien. En minimumsalder for knoglefragmentet af blandet Neanderthal/Denisovan-afkomst blev også opnået ved uran-seriedatering af et andet australsk hold. "Dette er første gang, vi med sikkerhed kan tildele en alder til al arkæologisk rækkefølge af hulen og dens indhold," sagde professor Higham.

For at bestemme de mest sandsynlige alder af de arkaiske hominin fossiler, en ny Bayesiansk model blev udviklet af Oxford-teamet, der kombinerede flere af disse datoer med information om stratigrafien af ​​aflejringerne og genetiske aldre for fossilerne Denisovan og Neanderthal i forhold til hinanden - sidstnævnte baseret på antallet af substitutioner i mitokondrielt DNA sekvenser, som blev analyseret af Max Planck Instituttet for Evolutionær Antropologi i Tyskland.

De forbedrede aldersestimater for hominin-fossilerne opnået ved hjælp af den nye Bayesianske aldersmodel, "inkorporerer alle de dateringsbeviser, der er tilgængelige for disse små og isolerede fossiler, som nogle gange kan fortrænges efter aflejring i en hulesekvens" sagde Dr. Katerina Douka (Max Planck Institute for Science of Human History, Tyskland), hovedforfatter af undersøgelsen, der rapporterer de nye radiocarbondatoer og aldersestimater for menneskelige fossiler.

"Denne nye kronologi for Denisova Cave giver en tidslinje for det væld af data, der er genereret af vores russiske kolleger om hulens arkæologiske og miljømæssige historie i løbet af de sidste tre glacial-interglaciale cyklusser," sagde hovedforfatter af den optiske dateringsundersøgelse, Professor Zenobia Jacobs fra University of Wollongong i Australien.

De nye undersøgelser viser, at hulen blev besat af denisovanere fra mindst 200, 000 år siden, med stenredskaber i de dybeste aflejringer, hvilket tyder på, at menneskelig besættelse kan være begyndt så tidligt som 300, 000 år siden. Neandertalere besøgte stedet mellem 200, 000 og 100, 000 år siden, med "Denny", pigen af ​​blandet herkomst, afslører, at de to grupper af homininer mødtes og blandede sig omkring 100, 000 år siden.

Det meste af beviserne for neandertalere ved Denisova-hulen falder inden for den sidste mellemistidstid omkring 120, 000 år siden, da klimaet var relativt varmt, hvorimod Denisovans overlevede gennem meget koldere perioder, også, før de forsvinder omkring 50, 000 år siden.

Moderne mennesker var til stede i andre dele af Asien på dette tidspunkt, men karakteren af ​​ethvert møde mellem dem og Denisovans forbliver åben for spekulation i fravær af fossile eller genetiske spor af moderne mennesker på stedet.

Oxford-holdet identificerede også de tidligste beviser hidtil i det nordlige Eurasien for udseendet af knoglepunkter og vedhæng lavet af dyretænder, som normalt forbindes med moderne mennesker og signalerer starten på den øvre palæolitikum. Disse dateres til mellem 43. 000 og 49, 000 år siden.

Så, Mens disse nye undersøgelser har løftet sløret for nogle af mysterierne i Denisova-hulen, andre spændende spørgsmål mangler at blive besvaret af yderligere forskning og fremtidige opdagelser," sagde professor Richard 'Bert' Roberts, en medforfatter på de to papirer.

Professor Higham kommenterede, at 'det er et åbent spørgsmål om, hvorvidt Denisovans eller moderne mennesker har lavet disse personlige ornamenter fundet i hulen. Vi håber, at anvendelsen af ​​sediment-DNA-analyse til sin tid kan gøre os i stand til at identificere skaberne af disse genstande, som ofte forbindes med symbolsk og mere kompleks adfærd i den arkæologiske optegnelse«.