Наскоро преди 15 000 години хората споделяха своите пещери с друга група изправени маймуни, наречени денисованци. Двата хоминина бяха генетично разграничени, отделяйки се от най-близкия си общ прародител повече от 500 000 години по-рано, но бяха физически близки. Хората и денизованците се чифтосаха - вероятно много - в обхват, който се простираше от Сибир до Югоизточна Азия, оставяйки оскъдна генетична линия, която все още се открива при някои човешки популации.
Освен тези генетични парчета остават само няколко напомняния за древните ни фамилии - челюстна кост, някои зъби и розова кост на момиче с капчица ДНК на върха си, изтръгнати от пещера в Сибир през 2010 г. Никога не са завършени напълно скелети или черепи беше намерено, оставяйки учените да се чудят: Как изглеждаха тези прото-хора?
Ново проучване, публикувано днес (18 септември) в списание Cell, има за цел да отговори на този въпрос с безпрецедентен генетичен анализ. Като направи метилна карта на генома на Денисован - тоест карта, показваща как химическите промени в генната експресия могат да повлияят на физическите черти - международен екип от изследователи реконструира първия правдоподобен портрет на 40-годишното момиче на Денисован, чието розово помага стартира нов клон на човешкото родословно дърво.
Резултатите показват фигура с ниско чело, стърчаща челюст и почти несъществуваща брадичка - цялостна анатомия, не толкова различна от друга група на изчезнали хора, неандерталците, които окупираха Земята по едно и също време.
"Очаквах че денизованските черти да са подобни на неандерталците, само защото неандерталците са най-близките им роднини", заяви пред Live Science авторът на изследването Дейвид Гохман, генетик от Станфордския университет. „Но в малкото черти, по които се различават, разликите са крайни“.
Например, Гохман и неговите колеги откриха, че Денизованс има значително по-дълги зъбни арки (тоест горните и долните им редове зъби са излезли по-далеч), отколкото неандерталците и съвременните хора; а върховете на черепите им се простираха забележимо по-широко. Тези открития дават известна надежда на Гохман, че два частични черепа, открити наскоро в Китай, всъщност могат да принадлежат на широкоглавите денизованци, което потенциално ще разшири оскъдния рекорд на изкопаемите ни мъртви роднини.
Pinky Promise
И така, как да реконструирате лицето на изчезнал човек, когато всичко, с което трябва да работите, е някаква ДНК на върха им? За това проучване Гокман и неговите колеги потърсиха аномалии в генната експресия - или как определени физически черти могат да бъдат повлияни от химичните инхибитори в генетичния код на човек.
"Има различни слоеве, които съставят нашия геном", каза Гохман. "Имаме самата ДНК последователност, където нашите кодове са кодирани. Тогава, на всичкото отгоре, има регулаторни слоеве, които контролират кои гени се активират или деактивират и в коя тъкан."
Един от тези слоеве е процес, наречен метилиране на ДНК. Метилирането се случва, когато химикалите, съдържащи един въглероден атом и три водородни атома - известни също като метилови групи, се свързват с определени молекули на ДНК. Въпреки че това свързване не променя основната последователност на ДНК, тя може да повлияе на начина, по който се експресират специфични гени. Някои модели на метилиране могат да показват дали клетката има рак, например, и може да доведе до анатомични деформации.
И така, изследователите разгледаха наличната Денисованова ДНК, за да сравнят моделите на метилиране на групата с тези, открити при хора и неандерталци, за да видят къде тяхната генна експресия се припокрива и къде се различава. След като беше картографиран уникалният профил на метилиране на Denisovans, изследователите се опитаха да установят кои физически черти се променят от всеки метилиран ген въз основа на известни човешки разстройства, които водят до инхибиране на същите тези гени.
Екипът намери общо 56 черти в Денисовановци, за които прогнозираха, че са различни от съвременните хора и неандерталците, 32 от които доведоха до ясни анатомични разлики. Освен широките си черепи и челюстите на челюстите, Денизованс имаше по-широки тази и ребра, отколкото съвременните хора, и по-тънки, по-плоски лица от неандерталците.
За да проверят точността на своите анатомични прогнози, изследователите създадоха също подобни метилни карти за неандерталци и шимпанзета - два вида с известна анатомия - които биха могли да използват, за да проверят незабавно прогнозите си. Те откриха, че около 85% от техните прогнози за това кои черти се различават и в каква посока (да речем дали черепът на неандерталеца е по-широк или по-тънък от този на човек) са мъртви.
Това даде надежда на изследователите, че реконструираният им Денисован не е далеч от древната действителност. Окончателен тест на техните прогнози дойде през май 2019 г., когато отделна група изследователи, според съобщенията, идентифицира за първи път челюстната кост на Денисован. Когато Гохман и неговите колеги сравняват прогнозите си с действителната анатомия на челюстната кост, те открили, че седем от осем от техните прогнози съвпадат.
"Единственото истинско изпитание на нашите прогнози е да намерим повече кости на Денисован и да ги съпоставим", каза Гохман. Вкаменелостта му от мечти, добави той, ще включва част от денисованското лице - "просто лицата са толкова различни между различните хора", каза той.