Die älteste menschliche DNA der Welt, die in einem 800.000 Jahre alten Zahn eines Kannibalen gefunden wurde

1994 entdeckten Archäologen, die im Atapuerca-Gebirge in Nordspanien gruben, die versteinerten Überreste einer archaischen Gruppe von Menschen, wie sie noch nie zuvor gesehen wurden. Die Knochen wurden geschnitten und gebrochen und schienen kannibalisiert worden zu sein. Das größte Skelett Fragmente, die von mindestens sechs Individuen stammten und auf mindestens 800.000 Jahre datiert waren, hatten einige Ähnlichkeiten mit modernen Menschen (Homo sapiens) und anderen inzwischen ausgestorbenen menschlichen Verwandten wie Neandertalern und Denisovanern, waren jedoch gerade so unterschiedlich, dass sie sich der Klassifizierung als widersetzten jede bekannte Art.

Die Forscher nannten die bisher unbekannten Homininen Homo antecessor und liehen sich das lateinische Wort für „Vorgänger“ aus. Weil die Knochen zu den ältesten Homo-Fossilien gehörten, die jemals in Europa gefunden wurden Einige Forscher spekulierten, dass H. Antezessor war möglicherweise der schwer fassbare gemeinsame Vorfahr von Neandertalern, Denisovanern und modernen Menschen. Eine neue Studie der DNA von H. antecessor – der ältesten jemals analysierten Probe menschlichen genetischen Materials – argumentiert nun, dass dies wahrscheinlich nicht der Fall ist.

In der Studie, die am 1. April in der Zeitschrift Nature veröffentlicht wurde, sequenzierten die Forscher die alten Proteine im Zahnschmelz eines 800.000 Jahre alten H. antecessor-Zahns und verwendeten die Proteine, um den Teil des genetischen Codes zu entschlüsseln schuf sie. Nach dem Vergleich dieses Codes mit genetischen Daten aus neueren menschlichen Zahnproben gelangte das Team zu dem Schluss, dass die DNA von H. antecessor zu unterschiedlich war, um auf denselben Zweig des Evolutionsbaums zu passen wie Menschen, Neandertaler und Denisovaner.

Vielmehr, schrieb das Team, war H. antecessor wahrscheinlich eine „Schwesterspezies“ des gemeinsamen Vorfahren, die zur Entwicklung des modernen Menschen und unserer ausgestorbenen Hominin-Cousins führte.

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„Ich bin froh, dass die Proteinstudie Beweise dafür liefert, dass die Homo-Antecessor-Spezies eng mit dem letzten gemeinsamen Vorfahren des Homo sapiens, Neandertaler, verwandt sein kann. und Denisovans, „Studienkoautor José María Bermúdez de Castro, wissenschaftlicher Co-Direktor der Ausgrabungen in Atapuerca, sagte in einer Erklärung:“ Die Merkmale, die Homo antecessor mit diesen Homininen teilt, sind deutlich früher aufgetreten als bisher angenommen. „

Um diese Ergebnisse zu erzielen, verwendeten die Forscher eine Methode namens Paläoproteomik – buchstäblich die Untersuchung antiker Proteine . Mithilfe der Massenspektrometrie, die die Massen aller Moleküle in einer Probe anzeigt, können Wissenschaftler die spezifischen Proteine in einem bestimmten Fossil identifizieren. Unsere Zellen bauen Proteine gemäß den in unserer DNA enthaltenen Anweisungen mit drei Nukleotiden oder Buchstaben in einer DNA-Kette, die für eine bestimmte Aminosäure kodiert. Aminosäurestreifen bilden ein Protein. Die Aminosäureketten, die die einzigartige Proteinsequenz jeder Person bilden, enthüllen also die Muster der Nukleotide, die den genetischen Code dieser Person bilden, sagte der leitende Studienautor Frido Welker, ein molekularer Anthropologe an der Universität Kopenhagen, gegenüber Haaretz.com / p>

Das Studium alter Proteine öffnet daher ein Fenster in unsere genetische Vergangenheit auf eine Weise, die die DNA-Analyse nicht kann. DNA wird relativ schnell abgebaut und innerhalb von mehreren hunderttausend Jahren unlesbar. Bis heute war die älteste jemals sequenzierte menschliche DNA laut einer Naturstudie von 2016 etwa 430.000 Jahre alt (ebenfalls in Spanien entdeckt). Proteine können unterdessen Millionen von Jahren in Fossilien überleben. Wissenschaftler haben zuvor ähnliche Proteinsequenzierungsmethoden verwendet, um den genetischen Code eines 1,77 Millionen Jahre alten Nashorns in Dmanisi, Georgia, und eines 1,9 Millionen Jahre alten ausgestorbenen Affen in China zu untersuchen.

Während die Proteinanalyse es Forschern ermöglicht, viel weiter in die Vergangenheit zu blicken als bei anderen genetischen Sequenzierungsmethoden, sind die Ergebnisse immer noch durch die Qualität und Anzahl der zur Untersuchung verfügbaren Proben begrenzt. Da die vorliegende Forschung nur auf einem einzelnen Zahn eines einzelnen H. antecessor-Individuums basiert, geben die Ergebnisse nur eine „beste Vermutung“ darüber, wo die Art auf dem menschlichen Evolutionsbaum landet, schrieben die Autoren. Verschiedene Zelltypen produzieren viele verschiedene Arten von Proteinen, so dass dieses Schmelzproteom weit von einem vollständigen genetischen Profil entfernt ist. Weitere fossile Beweise sind erforderlich, um diese Ergebnisse zu konkretisieren.

Natürlich ist auch die Qualität dieser fossilen Proben von Bedeutung. Im Rahmen dieser Studie untersuchten die Forscher auch einen 1,77 Millionen Jahre alten Backenzahn, der einem fossilen Homo erectus (einem alten menschlichen Vorfahren, der vor 2 Millionen Jahren lebte) entnommen wurde, der zuvor in Georgia entdeckt wurde. Die Proteinsequenz war jedoch zu kurz und beschädigt, um neue Erkenntnisse über die DNA der Probe zu gewinnen.Unser menschlicher Stammbaum muss vorerst ein Wirrwarr von unordentlichem Busch bleiben.

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Ursprünglich auf Live Science veröffentlicht.