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求一肖中特公式:Nature雜志:青藏高原中更新世晚期丹尼索瓦人的下頜骨化石

夏河丹尼索瓦人的下頜骨(來源:張東菊供圖)

夏河丹尼索瓦人的下頜骨(來源:張東菊供圖)

夏河下頜骨發現地,白石崖溶洞(來源:張東菊供圖)

夏河下頜骨發現地,白石崖溶洞(來源:張東菊供圖)

白石崖溶洞位于這個山谷中(來源:張東菊供圖)

白石崖溶洞位于這個山谷中(來源:張東菊供圖)

夏河下頜骨古蛋白的系統發育位置,可見與其最為接近的是西伯利亞的丹尼索瓦人(Denisovans)

夏河下頜骨古蛋白的系統發育位置,可見與其最為接近的是西伯利亞的丹尼索瓦人(Denisovans)

夏河下頜骨發現地。其他標記地點為相關重要舊石器考古遺址

夏河下頜骨發現地。其他標記地點為相關重要舊石器考古遺址

(神秘的地球www.mhejf.icu報道)據麻省理工科技評論:5月2日,Nature雜志發表一篇來自中外科學家共同發表的論文《青藏高原中更新世晚期丹尼索瓦人的下頜骨化石》,研究人員在青藏高原的一處洞穴內發現了一件16萬年前的丹尼索瓦人下頜骨,這是首次發現丹尼索瓦人出現在西伯利亞丹尼索瓦洞以外的地區。

5月2日,Nature雜志發表一篇來自中外科學家共同發表的論文《青藏高原中更新世晚期丹尼索瓦人的下頜骨化石》,研究人員在青藏高原的一處洞穴內發現了一件16萬年前的丹尼索瓦人下頜骨,這是首次發現丹尼索瓦人出現在西伯利亞丹尼索瓦洞以外的地區。

這件下頜骨也是青藏高原上發現的已知最早的人類化石。這一發現表明,丹尼索瓦人適應高海拔、低氧環境的時間遠遠早于當地現代人。該研究有助于加強我們對東亞人類演化歷史的理解。

古蛋白分析鑒定其為丹尼索瓦人

這件下頜骨發現于甘肅省夏河縣達力加山白石崖溶洞,海拔3280米。洞口約有5米高7米寬,洞穴長度據當地人講可能超過一公里,洞穴還未進行全面測繪。

2018年,在國家文物局和甘肅省各級文物部門的大力支持下,蘭州大學和甘肅省文物考古研究所對該洞穴遺址開展了正式考古發掘,發現了大量舊石器時代的石器以及有人工切割痕跡的動物骨骼。

這件夏河下頜骨最初發現于1980年,直到2010年,蘭州大學陳發虎院士團隊才有機會開展系統研究。這件頜骨看起來非常粗壯,骨壁較厚,頜骨低平。

夏河下頜骨全面的形態測量數據分析顯示,其各方面的特征普遍發現于目前已知歐亞大陸中更新世的古人類化石中。更新世也稱冰河時代,是距今258.8萬年前到1.17萬年前。

可惜的是,這件夏河下頜骨中沒有發現DNA殘留,于是研究人員提取其牙齒中的古蛋白進行分析后發現,它屬于丹尼索瓦人,而放射性同位素定年結果顯示,它至少具有16萬年的歷史。

這塊下頜骨的年代與目前所知的丹尼索瓦洞中最古老的丹尼索瓦人化石年齡相近,而且部分化石形態特征(如牙齒)與已發表的丹尼索瓦人化石類似。

這是一個特別的發現,因為此前在青藏高原這一高海拔地區發現的最早的人類存在證據是在約3萬-4萬年前。這個研究也意味著,在現代智人占據青藏高原之前,更古老的人類在中更新世就來到了這里。

丹尼索瓦人與藏族人的基因關聯

丹尼索瓦人于2008年在西伯利亞丹尼索瓦洞里被發現,其唯一已知的化石來自洞穴中發現的一些骨骼和牙齒碎片。該人種與尼安德特人屬于姐妹種群,已經滅絕。尼安德特人和丹尼索瓦人都曾是我們現代人祖先的近親,尼安德特人曾在距今30-4萬年前廣泛分布于歐亞大陸西端。

今年一項研究估計,丹尼索瓦人可能在20萬到5.5萬年前占據了西伯利亞的洞穴,而尼安德特人則在19.3萬到9.7萬年前出現在洞穴中。2018年的研究則在丹尼索瓦洞穴中發現一塊骨頭,它來自一個尼安德特人女性和一個丹尼索瓦人男性的后代。

研究發現,現代人可能兩次與古人類丹尼索瓦人發生大規?;煅?,基因研究表明丹尼索瓦人的基因以不同比例保存在現代大洋洲、東南亞和東亞人群的身體里。

事實上,現今的夏爾巴人、藏族人和鄰近種群都攜帶了有助于他們在高海拔地區生存的可能源自丹尼索瓦人的遺傳變異,也就是EPAS1基因的變異,這種變異可以幫助人類適應低氧的高原氣候。夏河下頜骨化石的發現可能進一步說明丹尼索瓦人已經能夠適應高海拔的低氧環境了。

人們一直關注丹尼索瓦人與早期現代人的基因交流及其遷徙路線。此前遺傳學研究推測,丹尼索瓦人曾經可能經青藏高原向南遷徙,但這缺少考古證據。這次的新發現顯示,丹尼索瓦人曾經很早就生活在青藏高原上,而并非其南遷過程中的停留地。

丹尼索瓦人為何出現在青藏高原

人們曾經一直費解丹尼索瓦人為何會攜帶與高海拔環境適應有關的基因,而西伯利亞的丹尼索瓦洞的海拔只有700米,此前只在這個洞穴發現了丹尼索瓦人遺骸。

Nature新發表的這項夏河下頜骨研究有助于加強我們對東亞人類演化歷史的理解。那么,為何丹尼索瓦人化石未出現在低海拔的東亞其他地區呢?
本文共同通訊作者、蘭州大學資源環境學院副教授張東菊在接受DeepTech采訪時表示,人類化石的發現多是偶然事件,低海拔地區還未發現丹尼索瓦人化石可能只是一個時間問題。

張東菊認為,理論上在東亞的低海拔地區也會有丹尼索瓦人化石分布,只是氣候溫暖的地區也很難讓化石保存有古DNA,這就增加了鑒定難度。

之前的研究認為,史前人類向青藏高原的擴散最早是距今1.5萬年前的舊石器人群,他們并非在這里定居,只是季節性游獵。狩獵采集人群在高原的活動受氣候變化影響較大。

但2018年《科學》雜志報道,4萬年前人類已登上青藏高原,數以千計的黑色石葉制品在海拔4600米以上的地區發現,可惜遺址中并沒有發現人類骸骨,也就無法明確判斷在該遺址活動的人群種屬。

那么問題來了,既然這次研究證明16萬年前在青藏高原出現古人類蹤跡,是不是說明當時的青藏高原適合人類居住呢?

張東菊說,事實上,16萬年前是離我們最近的第二次冰期,青藏高原的環境應該比現在更冷、更干。在這樣嚴酷的大環境背景下,丹尼索瓦人出現在青藏高原,說明他們不僅可以適應高海拔環境,而且有能力在更干、更冷的冰期環境生存。





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