Древнейшую ДНК неандертальца нашли в зубе

Неандерталец жил 80000 лет назад.

Реконструкция неандертальца

Десятки тысяч лет коренной зуб неандертальца покоился в неглубокой могиле на полу пещеры Стайня на территории современной Польши. Все это время жизнеспособная митохондриальная ДНК оставалась запертой внутри — и теперь, наконец, ученые открывают ее секреты.

Согласно новому анализу, зуб, обозначенный как Stajnia S5000, принадлежал неандертальцу, жившему не менее 80 000 лет назад. Это означает, что человек был жив во время переломного периода экологических потрясений в истории неандертальцев.

Ландшафт центрально-восточной Европы претерпел довольно драматические изменения около 100 000 лет назад, в период среднего палеолита.

Мир находился в тисках ледникового периода, известного как последний ледниковый период, и среды обитания неандертальцев на северо-западе и в центральной Европе изменились от густых лесов до холодных тайг и степей. Они были более гостеприимны для шерстистых мамонтов, шерстистых носорогов и северных оленей, адаптированных к холодным арктическим условиям, но гораздо сложнее для неандертальцев.

По мере того, как регионы замерзали, популяции неандертальцев сокращались, а затем снова возвращались, когда температуры снова становились более теплыми, в результате временного срада оледенения (фактический ледниковый период закончился только примерно 11700 лет назад), характеризуемого резкими сезонными изменениями и низкой биомассой. Другими словами, времена были дикими, а еды было мало.

Именно во время одного из этих периодов — известного как стадия морских изотопов 5a (MIS 5a), начавшаяся около 82000 лет назад — алтайские неандертальцы в Центральной Азии были заменены популяциями западноевропейских неандертальцев.

Но, несмотря на то, что многие европейские неандертальцы бежали в более умеренные среды, особый тип стиля орудий, относящийся к категории микоквинов, использовался в замороженных средах на территории современной восточной Франции, Польши и Кавказа, что позволяет предположить, что некоторые неандертальцы смогли адаптироваться к своим условиям. меняющийся мир.

“Польша, расположенная на перекрестке между Западноевропейскими равнинами и Уралом, является ключевым регионом для понимания этих миграций и для решения вопросов об адаптивности и биологии неандертальцев в перигляциальной среде обитания“, — сказала археолог Андреа Пичин из Института Макса Планка. Эволюционная антропология в Германии.

Микоквианские орудия труда впервые начали появляться в Центральной и Восточной Европе около 130 000 лет назад — незадолго до того, как европейские неандертальцы начали вытеснять население Центральной Азии.

Эти артефакты — некоторые из которых были найдены в пещере Стайня — характеризуются двусторонней формой, асимметричными формами и формами листьев, и они встречаются только в регионах, где бродили шерстистые мамонты и шерстистые носороги, что позволяет предположить, что они были специально приспособлены для охоты и добычи пищи. в таких пейзажах.

Есть еще несколько подсказок, которые предполагают изменение стратегии выживания. Сама пещера, по мнению исследователей, имеет слишком узкое отверстие, чтобы ее можно было использовать в качестве постоянного поселения. Однако группы неандертальцев могли использовать его как временный лагерь во время походов за кормом.

И вот сам зуб. Его форма соответствует зубам неандертальца, а износ предполагает взрослый зуб. Особенно показателен генетический анализ более мягкой ткани, сохранившейся внутри защитной внешней оболочки твердой эмали.

 

Трехмерная цифровая модель моляра Stajnia S5000

 

Во-первых, это позволило археологам датировать зуб, поместив его прямо в MIS 5a.

“Мы были в восторге, когда генетический анализ показал, что этому зубу не менее 80 000 лет“, — сказали археологи Виолетта Новачевска из Вроцлавского университета и Адам Надаховски из Польской академии наук. “Окаменелости этого возраста очень трудно найти, и, как правило, ДНК плохо сохранилась“.

А во-вторых, это позволило им найти ближайших родственников владельца зуба.

“Мы обнаружили, что митохондриальный геном Stajnia S5000 был наиболее близок к геному неандертальца Мезмайской 1 с Кавказа“, — сказал археолог Матея Хайдинджак из Института эволюционной антропологии Макса Планка. Удивительно, но ДНК была более отдаленной родственницей двух других неандертальцев, умерших в Бельгии и Германии около 120 000 лет назад.

Наряду с инструментами, которые были найдены в нескольких ключевых местах, включая Северный Кавказ, Германию, Алтай и Крым, этот зуб предполагает, что неандертальцы из Северной и Восточной Европы стали гораздо более мигрирующими, преследуя мигрирующих арктических животных по всему континенту как новая стратегия выживания.

По словам исследователей, это объясняет, насколько широко были распространены микокские инструменты, и как они продолжали непрерывно использоваться в этих регионах на протяжении более 50 000 лет.

“Моляр Stajnia S5000 — действительно исключительная находка, проливающая свет на дебаты о широком распространении микоквинских артефактов“, — сказал Пичин.

Исследование опубликовано в Scientific Reports.