Tko su bili denisovanci?

Ovi izumrli ljudi živjeli su prije više od 200.000 godina.

---

Denisovanci, zajedno s neandertalcima, najbliži su izumrli rođaci modernih ljudi. Tek 2010. godine znanstvenici su objavili postojanje denisovanaca, pa još uvijek mnogo toga o njima ostaje nepoznato. Međutim, fosilni i genetski dokazi sugeriraju da su denisovanci živjeli u širokom rasponu područja i uvjeta, od hladnih planina Sibira i Tibeta do džungli jugoistočne Azije.

OTKRIĆE DENISOVANACA

Prema Live Science, Ruski znanstvenici iskopali su prve fosile povezane s denisovancima tijekom ljeta 2008. godine, na nalazištu poznatom kao Denisova špilja u planinama Altaj na jugu Sibira, prema časopisu Nature. Špilju je koristio pustinjak po imenu Denis još u 1700-ima, odakle i potječe njezino moderno ime – “Denisova špilja” na ruskom, prema Zakladi Leakey.

Prethodna iskopavanja u Denisovoj špilji otkrila su kamene artefakte za koje se desetljećima smatralo da su neandertalskog podrijetla, prema Nature. Stoga su, kada su znanstvenici prvi put otkrili fosile denisovanaca, mislili da ostaci pripadaju neandertalcima.

Međutim, kasnija analiza drevne DNK izvučene iz tih fosila otkrila je drugačiju sliku. Godine 2008. istraživači su sekvencirali prvi kompletni genom neandertalca, no mali dio kosti prsta star 30.000 do 50.000 godina iz špilje pripadao je potpuno drugačijoj, do tada nepoznatoj ljudskoj lozi. Znanstvenici su svoje otkriće objavili u studiji u časopisu Nature 2010. godine.

EVOLUCIJA DENISOVANACA

Studija iz 2010. godine objavljena u časopisu Nature otkrila je da su denisovanci bili bliski rođaci neandertalaca. Kasnija studija iz 2013. godine, također u Nature, procijenila je da se loza koja je dovela do neandertalaca i denisovanaca odvojila od predaka modernih ljudi prije otprilike 550.000 do 765.000 godina. Preci neandertalaca i denisovanaca kasnije su se razdvojili jedni od drugih prije otprilike 381.000 do 473.000 godina.

“Denisovanci i neandertalci najbliži su rođaci modernih ljudi,” izjavila je Katerina Harvati, paleontologinja i direktorica Instituta za arheološke znanosti na Sveučilištu Eberhard Karls u Tübingenu, Njemačka, za Live Science.

Studija iz 2018. godine u časopisu Cell otkrila je da su denisovanci bili sastavljeni od više loza. Jedna je bila blisko povezana sa sjevernim sibirskim denisovancima i ima genetsko nasljeđe pronađeno prvenstveno u istočnim Azijatima. Druga je bila udaljenije povezana sa južnim sibirskim denisovancima i ima DNK koja se danas najviše nalazi u Papuancima i Južnim Azijatima. Ove su se skupine razdvojile prije otprilike 283.000 godina. Iako su ove loze denisovanaca dijelile zajedničko podrijetlo s neandertalcima, bile su gotovo jednako genetski različite od neandertalaca kao što su neandertalci bili od modernih ljudi (Homo sapiens).

Kasnija studija iz 2019. godine u časopisu Cell otkrila je treću lozu denisovanaca. Na temelju razine genetskih razlika među sve tri loze denisovanaca, ova studija sugerirala je da se treća loza odvojila od druge dvije prije otprilike 363.000 godina i bila jednako različita od drugih denisovanaca koliko i od neandertalaca. DNK ove treće loze pronađena je prvenstveno kod modernih pojedinaca koji žive na ili blizu otoka Nove Gvineje.

“Ne bih mogao zamisliti ovakva uzbudljiva otkrića prije samo 15 godina — tempo i opseg razvoja bili su tako brzi,” izjavio je Stringer.

PRIMJERCI DENISOVANACA

Do 2022. godine istraživači su identificirali osam malih i vrlo fragmentiranih fosila kao denisovanske na temelju njihove DNK, prema studiji iz 2021. godine u časopisu Nature Ecology & Evolution. Svi fosili otkriveni su u Denisovoj špilji. Oni uključuju tri kutnjaka; komadić duge kosti ruke ili noge; tri fragmenta kosti; i fragment kosti prsta, jedini fosil koji je dao dovoljno DNK za sekvenciranje cijelog genoma.

Znanstvenici su također otkrili druge fosile denisovanaca koji su sadržavali proteine za koje su istraživači znali da su denisovanski na temelju prethodnih DNK istraživanja o izumrloj lozi. Ti fosili uključuju čeljusnu kost iz svetog mjesta u Kini i kutnjak iz špilje u Laosu. Fragment rebra pronađen u Baishiya Karst špilji na Tibetanskoj visoravni također je pripadao denisovancu, prema analizi drevnih proteina kosti. Ova kost datira od prije otprilike 32.000 do 48.000 godina, čineći je jednim od najnovijih denisovanaca na zapisima, prema studiji objavljenoj u Nature 2024. godine.

Na temelju njihove DNK ili proteina, ostaci denisovanaca otkriveni do danas pružaju malo tragova o tome kako prepoznati fosile denisovanaca na temelju njihove morfologije ili oblika. Stoga su prethodna istraživanja možda već otkrila nepoznat broj fosila denisovanaca koji ostaju neprepoznati jer posjeduju morfološke razlike od drugih ljudskih loza koje znanstvenici još uvijek ne mogu identificirati.

Što više dokaza o denisovancima znanstvenici pronađu, “posebno iz uzoraka koji daju i DNK i morfološke dokaze, veće su šanse da ćemo moći svrstati dodatne, već poznate fosile u ovu skupinu,” rekla je Harvati. “Paleontolozi danas vrlo pažljivo prate potencijalne genetske dokaze tijekom iskopavanja, pa su šanse za pronalaženje više takvih dokaza bolje nego ikad.”

KIŽANJE DENISOVANACA

Studija iz 2010. godine u časopisu Nature otkrila je da su se denisovanci križali s precima modernih ljudi, pri čemu DNK denisovanaca čini oko 4% do 6% genoma modernih Novogvinejaca i stanovnika otoka Bougainville kod ljudi koji žive na otocima Melanezije, subregiji Oceanije koja uključuje Novu Gvineju, Salomonove otoke, Vanuatu, Novu Kaledoniju i Fidži. Nasuprot tome, studija iz 2013. godine u časopisu Nature otkrila je da samo oko 0,2% DNK kopnenih Azijata i američkih Indijanaca potječe od denisovanaca.

DNK denisovanaca mogla je donijeti niz prednosti modernim ljudima. Na primjer, studija iz 2014. godine u časopisu Nature otkrila je da genetska mutacija od denisovanaca može pomoći Tibetancima i Šerpama da žive na velikim visinama. Studija iz 2016. godine u časopisu Science također je otkrila da DNK denisovanaca može utjecati na moderne ljudske imunološke sustave, kao i na razinu masnoće i šećera u krvi.

Prethodna istraživanja pokazala su da su se neandertalci također križali s modernim ljudima, pri čemu je studija iz 2013. godine u časopisu Nature procijenila da genomi svih neafrikanaca sadrže 1,5% do 2% DNK neandertalaca. Osim toga, studija iz 2018. godine u časopisu Nature otkrila je da su se denisovanci i neandertalci također međusobno razmnožavali.

Ta studija iz 2018. godine analizirala je ulomak kosti dužine 2,5 centimetra pronađen 2012. godine u Denisovoj špilji. Ovaj ulomak dolazio je iz duge kosti, kao što je goljenica ili bedrena kost. Debljina vanjskog dijela kosti sugerirala je da je pripadala ženskoj osobi koja je imala najmanje 13 godina kada je umrla, dok je radiougljično datiranje sugeriralo da je fosil star više od 50.000 godina.

DNK iz ovog fosila ne samo da je otkrila da je to prvi poznati hibrid denisovanca i neandertalca, već i da je denisovanski otac ovog pojedinca imao barem jednog neandertalskog pretka, možda čak 300 do 600 generacija prije njegovog života. Sve u svemu, ovo pojedinačno otkriće pomoglo je otkriti višestruke instance interakcija između neandertalaca i denisovanaca.

Osim toga, znanstvenici su otkrili da je majka ove tinejdžerice neandertalka bila genetski sličnija neandertalcima zapadne Europe nego drugom neandertalcu koji je ranije živio u Denisovoj špilji. Ovo otkriće sugerira da su se neandertalci migrirali između zapadne i istočne Euroazije desetke tisuća godina.

Do sada su znanstvenici sekvencirali genome samo šest pojedinaca iz Denisove špilje. Otkriće da je jedan od tih šest pojedinaca imao jednog roditelja neandertalca i jednog denisovanca moglo bi sugerirati, s statističkog stajališta, da je križanje bilo uobičajeno kad god su se te skupine međusobno susretale, rekli su istraživači.

GDJE SU ŽIVJELI DENISOVANCI?

Do 2022. godine znanstvenici su otkrili ostatke denisovanaca na nalazištima u Sibiru, Kini i Laosu. Ti fosilni podaci podudaraju se s genetskim dokazima denisovanaca pronađenih kod modernih ljudi koji žive u Melaneziji.

Fosilni dokazi čeljusne kosti denisovanaca s Tibetanske visoravni također su otkrili da je ova populacija denisovanaca bila prilagođena visokim visinama i hladnim klimama.

KADA SU ŽIVJELI DENISOVANCI?

Denisovanci su živjeli u Denisovoj špilji prije otprilike 30.000 do 50.000 godina, prema studiji iz 2010. godine koja je prvi put otkrila postojanje denisovanaca.

Najstariji fosili denisovanaca otkriveni do sada stari su oko 200.000 godina, prema studiji iz 2021. godine u časopisu Nature Ecology & Evolution. Ti su kosti također iskopane u Denisovoj špilji. Sve u svemu, ovi nalazi sugeriraju da su denisovanci bili suvremenici modernih ljudi i neandertalaca, njihovih najbližih rođaka.

KAKO SU IZGLEDALI DENISOVANCI?

Studija iz 2019. godine u časopisu Science Advances opisala je kost prsta denisovanca koja je sugerirala da je pripadala adolescentnoj ženskoj osobi staroj oko 13,5 godina, a druga studija iz 2019. godine u časopisu Cell o toj kosti sugerirala je da je imala tamnu kožu, smeđu kosu i smeđe oči. Studija iz 2019. godine u časopisu Cell sugerirala je da je, poput neandertalaca, mogla imati nisko čelo, izbočenu čeljust i gotovo nikakavu ili minimlanu bradu. Međutim, denisovanci su također mogli imati znatno duže dentalne lukove (tj. njihove gornje i donje redove zuba koje su izbočene) nego kod neandertalaca i modernih ljudi, a vrhovi njihovih lubanja mogli su biti značajno širi.

Osim tih razlika, teško je znati kako su denisovanci izgledali jer ima tako malo fosila denisovanaca, rekla je Harvati. “Ali, općenito, očekivala bih da bi izgledali više kao neandertalci nego kao mi, budući da su međusobno bliži srodnici nego što su nama,” rekla je.

Na primjer, “iz njihove relativno bliske evolucijske veze s neandertalcima, možemo pretpostaviti da su bili krupniji i imali veće mozgove,” rekao je Stringer. Štoviše, “možemo očekivati da su populacije koje su živjele u relativno hladnim uvjetima — dakle ne svi — imale glomazne trupe i relativno kratka i široka tijela.” Radovi napreduju na korištenju genoma denisovanaca za predviđanje njihovog izgleda, dodao je Stringer.

KULTURA, ALATI I PREHRANA DENISOVANACA

Godine 2021. znanstvenici su otkrili prve kamene alate povezane s denisovancima. Ti su artefakti povezani s najstarijim fosilima denisovanaca otkrivenima do danas, prema studiji u časopisu Nature Ecology & Evolution koja je detaljno opisala otkriće.

U studiji su istraživači analizirali 3.791 komadić kosti iz Denisove špilje. Tražili su proteine za koje su znali da su denisovanski na temelju prethodnih DNK istraživanja o izumrloj lozi.

Znanstvenici su otkrili tri denisovanske kosti. Na temelju sloja zemlje u kojem su fosili otkriveni, tim je utvrdio da su fosili stari oko 200.000 godina. Ovaj sloj također je sadržavao bogatstvo kamenih artefakata i životinjskih ostataka, koji mogu poslužiti kao vitalni arheološki tragovi o životu i ponašanju denisovanaca. Prethodno su fosili denisovanaca pronađeni samo u slojevima bez takvog arheološkog materijala ili u slojevima koji su također mogli sadržavati materijal neandertalaca.

Nalazi sugeriraju da su kosti tih denisovanaca potekle iz vremena kada je, prema prethodnim istraživanjima, klima bila topla i usporediva s današnjom, na mjestu povoljnom za ljudski život koje je uključivalo šume širokog lišća i otvorenu stepu. Iskasapljeni i spaljeni životinjski ostaci pronađeni u špilji sugeriraju da su denisovanci mogli jesti jelene, gazele, konje, bizone i vunaste nosoroge.

Kameni artefakti pronađeni u istom sloju kao i ti fosili denisovanaca uglavnom su bili strugala, koja su možda korištena za obradu životinjskih koža. Sirovina za ove predmete vjerojatno je dolazila iz riječnog sedimenta odmah ispred ulaza u špilju, a rijeka je služila kao izvor vode koji je vjerojatno privlačio plijen.

Kameni alati povezani s tim fosilima nemaju izravne paralele u sjevernoj ili srednjoj Aziji. Međutim, oni imaju određenu sličnost s predmetima pronađenima u Izraelu koji datiraju od prije 250.000 do 400.000 godina — razdoblje povezano s velikim promjenama u ljudskoj tehnologiji, kao što je rutinska uporaba vatre, napominju autori studije.

Studija iz 2024. godine koja je otkrila fragment rebra denisovanca otkrila je da su ti arhaični ljudi klali i jeli mnoštvo plavih ovaca — vrste koze, poznate i kao bharal, koja još uvijek živi u Himalaji. Prema tragovima rezanja pronađenim na drevnim kostima u tom području, denisovanci su također jeli druge životinje, poput jaka, pjegavih hijena, vukova, tibetanskih lisica, snježnih leoparda, zlatnih orlova i običnih fazana.

Denisovanci su vjerojatno klali te životinje zbog njihovog mesa, koštane srži, kože i kostiju, koje su se mogle oblikovati u alate, napisali su autori studije.

“Ovo otkriva da su denisovanci u potpunosti koristili dostupne životinjske resurse kako bi preživjeli na visokoaltitudskoj Tibetanskoj visoravni tijekom posljednjeg glacijalno-interglacijalnog-glacijalnog ciklusa,” napisao je tim u studiji.

KONTROVERZE OKO DENISOVANACA

Godine 2021. tri studije objavljene u časopisu The Innovation sugerirale su, kontroverzno, da fosilna lubanja iz Kine pripada novoj vrsti, Homo longi, nadimka “Zmajski čovjek.” Međutim, mnogi znanstvenici tvrde da Zmajski čovjek može zapravo biti denisovanac.

Fosil, star najmanje 146.000 godina, jedna je od najvećih lubanja bilo koje poznate izumrle ljudske loze. Mogao je imati mozak usporediv po veličini s modernim ljudskim, ali imao je veće, gotovo kvadratne očne šupljine, debele nadsupljačne lukove, široka usta i prevelike zube. Drugi drevni ljudski fosili iskopani u Kini na mjestima kao što su Dali, Jinniushan, Xiahe i Hualongdong mogu pripadati istoj skupini, rekao je Stringer, suautor dviju studija iz 2021. godine.

Sve u svemu, studije iz 2021. godine sugerirale su da lubanja Zmajksog čovjeka kombinira mješavinu drevnih i novijih ljudskih obilježja koja ga razlikuju od bilo kojeg ranije poznatog člana Homo, rodnog imena za ljudsko obiteljsko stablo. Međutim, sve dok znanstvenici ne iskopaju više fosilnih i genetskih dokaza i za Zmajskog čovjeka i za denisovance, ne mogu potvrditi niti opovrgnuti da su isti, napomenuo je Stringer.

Nezavisna studija iz 2021. godine u časopisu Nature Ecology & Evolution sugerirala je da su dvije izumrle ljudske loze s minijaturnim tijelima — Homo floresiensis, često poznat kao “Hobit,” i još manji Homo luzonensis — mogle biti denisovanci. Obje su skupine preživjele do otprilike 50.000 do 60.000 godina i mogle su živjeti na otocima jugoistočne Azije u isto vrijeme kada i moderni ljudi.

Moderni ljudi na otocima jugoistočne Azije imaju relativno visoke razine DNK denisovanaca. Budući da se malo toga trenutno zna o anatomiji denisovanaca i genetici H. floresiensis i H. luzonensis, moguće je da su sitni izumrli ljudi bili denisovanci koji su se ukrštali s modernim ljudima na otocima jugoistočne Azije.

Međutim, Stringer, koji je bio suautor te studije, nije se složio s tim zaključkom. Napomenuo je da arheološki dokazi sugeriraju da su H. floresiensis i H. luzonensis živjeli na otocima jugoistočne Azije najmanje 700.000 do 1 milijun godina, mnogo prije nego što je evoluirala loza denisovanaca. Stoga je tvrdio da su ‘Hobit’ i njegov rođak možda previše drevni da bi bili denisovanci.

ZAŠTO SU DENISOVANCI IZUMRLI?

Ostaje neizvjesno zašto i kako su denisovanci izumrli. Preklapanje s rastućim populacijama H. sapiensa između 40.000 i 50.000 godina i posljedična konkurencija za resurse vjerojatno su bili jedan od razloga za izumiranje denisovanaca, rekao je Stringer. Također su mogli biti apsorbirani u genetski fond naše vrste, dodao je. “Ali ovo je široko otvoreno pitanje,” rekla je Harvati.