Hvordan midnatgraver ved en hellig tibetansk hule åbnede et vindue til forhistoriske mennesker, der bor på verdens tag

En bjergsidehule, der nu blev brugt som et tibetansk buddhistisk fristed, var hjemsted for forhistoriske mennesker kendt som Denisovans i titusinder af årtusinder.

Vores møjsommelige indsats dér hjælper med at optrevle historien om, hvordan tidlige mennesker tilpassede sig til at leve i et af verdens mest fjerntliggende og bjergrige steder.

Vores forskning, udgivet i Science, giver en bedre forståelse af de lidet kendte forhistoriske mennesker, der levede for titusinder af år siden på verdens tag.

Bjerg tilbagetog

I 1980, halvdelen af ​​et forstenet kæbeben blev fundet af en munk i Baishiya Karst-hulen i Kinas Gansu-provins, i den nordøstlige del af det tibetanske plateau. Kæbebenets for længst afdøde ejer blev døbt "Xiahe Man".

Analyse viste, at underkæben faktisk var 160, 000 år gamle rester af en Denisovan. Denne gruppe af mystiske forhistoriske mennesker blev oprindeligt opdaget i Denisova-hulen i Sibirien, Rusland.

Så dette fossil var ikke kun det tidligste bevis på menneskelig besættelse på det tibetanske plateau, men også det første Denisovan-fossil, der blev fundet uden for Denisova-hulen - og det største, der nogensinde er fundet.

Imidlertid, uden andre arkæologiske beviser for at sætte det ensomme kæbeben i sammenhæng, dette enkelte fossil gav os få overbevisende beviser for at sammensætte hele historien om de mystiske Denisovaner, der bor på verdens tag.

For det, vi var nødt til at udgrave Baishiya Karst-grotten ordentligt og se, hvad vi kunne finde. Efter snesevis af besøg i hulen og andre i nærheden, i 2016 fandt vi endelig de første indiskutable stenartefakter (sandsynligvis lavet af Denisovans) på hulegulvet.

Med dette, vi blev yderligere overbeviste om, at hulen var en skattekiste af arkæologiske forekomster, der kunne hjælpe med at fortælle historien om denisovanerne. Men, da det også er en buddhistisk hellig hule, vi måtte ikke grave inde i den – ikke engang et skrabe af en murske.

Midnatsgravning i vinterens dyb

Efter to års skænderier med myndigheder og længerevarende forhandlinger med templets buddhistiske viceværter, vi fik endelig tilladelse til at udgrave et begrænset område i hulen. Dette var på den betingelse, at vi arbejdede sent om natten i den kolde vinter, når ingen munke eller turister var på besøg.

Så hver aften, i tre uger, vi sneglede os over en frossen flod, traskede op ad bjergsiden gennem stikkende grene og tyk sne for at nå hulen 3, 280 meter over havets overflade. Vi sov om dagen og gravede om natten.

På trods af den benhårde vind og mørke kun præget af svagt lampelys, det var spændende arbejde. Og vores indsats blev belønnet.

De arkæologiske levn, vi afslørede, var rigere og endnu smukkere, end vi havde forventet, herunder stenartefakter og dyreknogler begravet i sedimenterne.

I 2019, en ny tilladelse gav os mulighed for at arbejde om dagen, også, omend stadig i december (den koldeste måned i den tibetanske vinter). Vi fandt endnu flere arkæologiske rigdomme, herunder sten artefakter, dyreknogler og rester af brande - afgørende bevis på mennesker, der bor i hulen.

Afgørende spørgsmål

Vores opdagelser har rejst flere spørgsmål. Hvem boede i hulen og lavede disse artefakter, og når? Var de Denisovans som den originale Xiahe Man fra 160, 000 år siden, eller moderne mennesker? Eller måske en genetisk kombination af begge?

"Hvornår"-spørgsmålet blev behandlet ved hjælp af to teknikker. Ved at radiocarbondatere dyreknoglerne, vi trænede, da de blev bragt ind i hulen - enten som mad til menneskelige beboere, eller simpelthen dyr, der huserer sammen med mennesker.

Vores dating teknikker, svarende til dem, der tidligere blev brugt i Denisova Cave, afslørede de ældste stenartefakter i Baishiya Karst-hulen blev begravet mere end 190, 000 år siden. Siden da, sedimenter og stenartefakter akkumuleret over tid indtil mindst 45, 000 år siden, eller måske endnu for nylig.

DNA identifikation

Men hvem var de mennesker, der boede der? For at besvare det spørgsmål uden nogen friske menneskelige fossiler udover det originale kæbeben, vi var nødt til at undersøge menneskeligt DNA i sedimentprøverne.

Vi fokuserede på at identificere sekvenser af "mitokondrielt DNA, ", da celler indeholder mange flere kopier af dette, end de gør nuklear DNA. Således, mitokondrielt DNA er nemmere at opnå og analysere til forskning.

Vi fandt mitokondrie-DNA matchende Denisovans i hule-sedimenter mellem 100, 000-60, 000 år gammel. Hvad mere er, vi fandt ud af, at de nyere prøver var tættere beslægtet med dem fra Denisova-hulen end ældre, hvilket indikerer, at denisovaner faktisk var mere udbredt end oprindeligt antaget.

Det er muligt, at de endda kunne have bidraget væsentligt til moderne menneskeligt DNA. For eksempel, de kan have hjulpet nutidens Tibetanske Plateau-beboere på deres evolutionære rejse med at tilpasse sig bjerglivet i højtliggende højder.

For at bekræfte dette, vi bliver nødt til at finde ud af, hvor længe denisovanerne boede i regionen omkring Baishiya Karst-grotten, og afgørende, om de overlevede længe nok til at blande sig med de moderne mennesker, der ankom til det tibetanske plateau mellem 40, 000-30, 000 år siden.

Selvom, selv hvis Denisovans og moderne mennesker kom ansigt til ansigt, de ville faktisk have været nødt til at blande sig for at Denisovans kunne dele deres evolutionære tilpasninger i høj højde.

Det er svært at vide, om dette skete ved kun at analysere mitokondrielt DNA, da denne kun indeholder oplysninger om moderens slægt.

Dette betyder, at det ikke altid afspejler den komplette populationshistorie for en prøve. Fremtidige forsøg på at udvinde nuklear DNA fra Baishiya Karst Cave kan endelig give de nødvendige værktøjer til at udforske disse spørgsmål.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.