Denisova Mağarası

Denisova Mağarası
Rusça: Денисова пещера
2008'de mağara.
KonumAltay Krayı, Rusya
Rakım700 m (2.297 ft)[1]
Yüzölçümü270 m²
Tarihçe
MalzemeKalker, karst
Devir(ler)Paleolitik Çağ, 30,000 ila 40,000 yıl önce.
Kültür(ler)Denisova, Neandertal, Homo sapiens sapiens

Denisova Mağarası (Rusça: Денисова пещера; Denísova peshchéra, Altayca: Аю-Таш; Ayu Taş), Rusya, Sibirya'daki Altay Dağları'nda bulunan bir mağaradır. Mağara büyük paleoarkeolojik ve paleontolojik öneme sahiptir. Denisova insanının kemik parçaları ve yaklaşık GÖ 40.000'e tarihlenen kalıntılar mağarada bulunmuştur. Mağarada 32.000 yıllık bir tarih öncesi at türü de keşfedilmiştir.

Mağara, geçmişte Neandertaller ve modern insanların aynı anda yaşamış olduğu düşünülen bir bölgede yer almaktadır. 2016 yılında arkeolojik alanda 50.000 yıl öncesine tarihlenen bir kemik iğnesi keşfedildi ve bilinen en eski iğne olarak tanımlandı.[2] Denisova'lar, Neandertaller ve melezleri, Denisova Mağarası'nda uzun süre yaşamışlardır, ancak aynı anda yaşamamış olabilecekleri de düşünülmektedir.[3]

Arkeogenetik

Mağaranın ortalama yıllık sıcaklığı 0 °C'dir ve bu bulunan kalıntıların arkaik DNA'sının korunmasına katkıda bulunmuştur.[4]

Denisova insanı

Mağarayı Novosibirsk Arkeoloji ve Etnoloji Enstitüsü'nden bilim adamları araştırdı. Yaklaşık 30.000 ila 48.000 yıl öncesinden kalma parçalar arasında (tabaka 9-11) kemikler tespit edildi. Bu kemiklerden biri Doğu Galerisi'nin 11.2. katında bulunan bir çocuğun falanksının (parmak kemiği) bir parçasıydı. Fosil parçası Svante Pääbo ve Leipzig'deki Max Planck Evrimsel Antropoloji Enstitüsü'ndeki meslektaşları tarafından analiz edildi. Sonuçlar fosilin mitokondriyal DNA'sının bilinen insan modellerinden farklı bir yapıda olduğunu ortaya çıkardı ve soyu tükenmiş bir hominin türü veya alt türü olduğuna kanaat getirildi. Hominine "Denisova hominini" ismi verildi.[5] Daha sonraki analizler, Denisova'ların Neandertallerle ilişkili olduğunu ve modern Melanezyalıların atalarıyla melezleştiklerini ortaya koydu.[6]

Neandertal kalıntıları: Altay Neandertali

Mağaranın içi, 2008

2010 yılında mağaranın Doğu Galeri'sinin Denisova parmak kemiklerinin de bulunduğu 11.4 katında bir ayak parmağı kemiği tespit edildi. Kemiğin mitokondriyal DNA'sının ön karakterizasyonu, bir Denisova insanı değil, Neandertal'e ait olduğunu ortaya koydu.[7] Daha sonra yapılan analizler parmak kemiğinin bir Neandertal'den geldiğini doğruladı.[8] Neandertallerin ilk yüksek kapsama genomu bu ayak kemiğinden alınmıştır.[8]

Bu Neandertal, Altay Neandertali olarak adlandırılır. Altay Neandertali'nin yaklaşık 120.000 yaşında olduğu tahmin edilmektedir. Nükleer DNA'nın incelendiği diğer Neandertallerin tümü, Altay Neandertali'ne kıyasla genetik olarak birbirlerine daha yakındır. Modern insanlar ve Ust'-Ishim insanı da diğer Neandertallerle, Altay Neandertali ile olandan daha fazla alel paylaşır. Bu, Neandertaller ve insanlar arasındaki melezleşmenin, muhtemelen Altay Neandertal'in diğer Neandertallerin soyundan ayrılmasından sonra gerçekleştiğini göstermektedir.[9]

Denisova 11: birinci nesil Neandertal ve Denisova melezi

Denisova 11'in Bütün genom dizilimi, bu örneğin ölüm anında en az on üç yaşında bir kadına ait olduğunu gösterdi. Denisova 11'in, bir Neandertal anne ile Denisova bir babaya sahip bir melez olduğu bulundu.[10] Tüm arkaik homininlerin genomları ile karşılaştırıldığında Denisova 11, Denisova 3 ile en yakın ilişkiye sahiptir ve bu bireyin babasının Denisova 3 ile annesinin diğer Neandertallere olandan daha yakın bir ilişkide olduğunu ortaya koyar. Denisova 3 gibi, melez bireyin Denisova babası da 300'den fazla nesil önce gerçekleştiği tahmin edilen melezleşme sonucunda genomunda az miktarda Altay Neandertaline benzer Neandertal DNA'sı taşır. Bununla birlikte, Denisova 11'in annesi, Hırvatistan'daki Vindija Mağarası'nda bulunmuş Neandertal "Vindija 33.19" ile diğer Neandertal bireylere genetik olarak Altay Neandertali'nden daha yakındır. Bu, Denisova mağarasını çevreleyen bölgenin Neandertal popülasyonlarını içeren bir göç veya nüfus değişimi olduğunu göstermektedir.[10][11]

Ovodov atı

MtDNA, Denisova Mağarası'ndan bulunmuş yaklaşık 32.000 yıl öncesine dayanan atgillere ait bi fosilden de alındı. Bu fosilin, Rusya'nın Hakasya bölgesindeki Proskuryakova Mağarası'nda bulunmuş 40.000 yıllık bir fosil sayesinde tanımlanmış, soyu tükenmiş bir tür olan Equus ovodovi'den (Ovodov atı) geldiği tespit edildi. Denisovadaki fosilden alınmış mtDNA, Proskuryakova Mağarası'ndan alınan Ovodov fosillerininkilerle yakınlık göstermektedir. DNA analizleri Equus ovodovi'yi, zebralarla en yakın genetik yakınlığa sahip olan caballin olmayan atlar sınıfı içinde filogenetik olarak bir bazal grup olarak tanımlamıştır.[12]

Fosiller

Şimdiye kadar Denisova Mağarası'ndan altı ayrı bireyin fosilleri, DNA'ları aracılığıyla tespit edildi. Dört birey, Denisova 2, Denisova 3, Denisova 4 ve Denisova 8, Denisova insanı olarak sınıflandırılmaktadır.[13] Denisova 2 ve Denisova 3 genç kızlar iken, Denisova 4 ve Denisova 8 yetişkin erkeklerdir.[13][14] Denisova bireylerinin mtDNA analizi, Denisova 2'nin en yaşlı fosil olduğunu ve bunu Denisova 8'in takip ettiğini, buna karşın Denisova 3 ve Denisova 4'ün kabaca eş zamanlı yaşamış olduklarını ileri sürdü.[13]

Altay Neandertali olarak adlandırılan fosil ise bir Neandertal kadınıdır.[8] DNA'sı incelenmeden önce Altay Neandertali'ne Denisova 5 ismi geçici olarak verildi.[14] 2018 yılında Denisova 11'in tüm genom dizilimine dayanarak bireyin bir Neandertal/Denisova melezi olduğu bildirildi.[11]

İsim Parça Tabaka Yer Tür Yaş Cinsiyet Keşif İlk yayınlama Görüntü Durum
Denisova 2[13] alt süt azı dişi 22.1 Ana Galeri Denisova > 100 ka [13] ♀ 1984
Denisova 3 veya

X Kadını [15][16]

parmak falanksı 11.2 Doğu Galerisi Denisova 30–50 ka ♀ 2008
Michael Shunkov Takımı 		Johannes Krause, vd. [17]
Falanksın kopyası. MtDNA'yı araştırmak için yok edildi.
Falanksın kopyası. MtDNA'yı araştırmak için yok edildi.
 MtDNA'yı araştırmak için yok edildi.
Denisova 4[18][19][20][21] üst azı dişi 11.1 Güney Galeri Denisova 30–50 ka ♂ 2000
Denisova molarının kopyası. MtDNA'yı incelemek için köklerin bir kısmı tahrip edildi. Boyutları ve şekilleri Neandertal ve H. sapiens olmadığını göstermektedir.
Denisova molarının kopyası. MtDNA'yı incelemek için köklerin bir kısmı tahrip edildi. Boyutları ve şekilleri Neandertal ve H. sapiens olmadığını göstermektedir.
Altay Neandertali
veya Denisova 5[8] 		proksimal ayak parmağı falanksı 11.4 Doğu Galerisi Neandertal 30–50 ka ♀ 2010 MB Mednikova (2011)[22] [23]
Denisova 8[14] üst azı dişi 11,4-12 Doğu Galerisi Denisova ♂
Denisova 11[10][11][24] uzun kemik parçası 12 Doğu Galerisi Neandertal

/Denisova melezi

~ 90 ka ♀ 2014 Samantha Brown ve diğ. (2016)

Kaynakça

  1. ^ Anatoly P. Derevianko; Alexander V. Postnov; Eugeny P. Rybin; Yaroslav V. Kuzmin; Susan G. Keates (2007). "The Pleistocene peopling of Siberia: A review of environmental and behavioural aspects". Bulletin of the Indo-Pacific Prehistory Association. Cilt 25. ss. 57-68. 25 Aralık 2016 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 18 Mart 2018. 
  2. ^ The Siberian Times reporter, World's oldest needle found in Siberian cave that stitches together human history 21 Mayıs 2020 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi., The Siberian Times, Ağustos 23, 2016
  3. ^ Zimmer, Carl (30 Ocak 2019). "High Ceilings and a Lovely View: Denisova Cave Was Home to a Lost Branch of Humanity - The mysterious Denisovans may have occupied a cave in what is now Siberia for more than 250,000 years". The New York Times. 31 Ocak 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 31 Ocak 2019. 
  4. ^ Mitchell, Alanna, DNA Turning Human Story Into a Tell-All 1 Mart 2019 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi., New York Times, Science section, p. D1, Ocak 30, 2012
  5. ^ Rex Dalton (24 Mart 2010). "Fossil finger points to new human species. DNA analysis reveals lost relative from 40,000 years ago". Nature. 464 (7288). ss. 472-73. doi:10.1038/464472a. PMID 20336101. 
  6. ^ Carl Zimmer (22 Aralık 2010). "Denisovans Were Neanderthals' Cousins, DNA Analysis Reveals". NYTimes.com. 1 Ocak 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 22 Aralık 2010. 
  7. ^ Gibbons, Ann (Ağustos 2011). "Who Were the Denisovans?" (PDF). Science. 333 (6046). ss. 1084-87. doi:10.1126/science.333.6046.1084. PMID 21868646. 9 Temmuz 2013 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 9 Temmuz 2013. 
  8. ^ a b c d Prüfer, Kay (2013). "The complete genome sequence of a Neanderthal from the Altai Mountains". Nature. 505 (1). ss. 43-49. Bibcode:2014Natur.505...43P. doi:10.1038/nature12886. PMC 4031459 $2. PMID 24352235. 
  9. ^ Hajdinjak, Mateja; Fu, Qiaomei; Hübner, Alexander; Petr, Martin; Mafessoni, Fabrizio; Grote, Steffi; Skoglund, Pontus; Narasimham, Vagheesh; Rougier, Hélène; Crevecoeur, Isabelle; Semal, Patrick; Soressi, Marie; Talamo, Sahra; Hublin, Jean-Jacques; Gušić, Ivan; Kućan, Željko; Rudan, Pavao; Golovanova, Liubov V.; Doronichev, Vladimir B.; Posth, Cosimo; Krause, Johannes; Korlević, Petra; Nagel, Sarah; Nickel, Birgit; Slatkin, Montgomery; Patterson, Nick; Reich, David; Prüfer, Kay; Meyer, Matthias; Pääbo, Svante; Kelso, Janet (2018). "Reconstructing the genetic history of late Neanderthals". Nature. 555 (7698). ss. 652-656. Bibcode:2018Natur.555..652H. doi:10.1038/nature26151. ISSN 0028-0836. PMID 29562232. 
  10. ^ a b c Slon, Viviane; Mafessoni, Fabrizio; Vernot, Benjamin; de Filippo, Cesare; Grote, Steffi; Viola, Bence; Hajdinjak, Mateja; Peyrégne, Stéphane; Nagel, Sarah; Brown, Samantha; Douka, Katerina; Higham, Tom; Kozlikin, Maxim B.; Shunkov, Michael V.; Derevianko, Anatoly P.; Kelso, Janet; Meyer, Matthias; Prüfer, Kay; Pääbo, Svante (22 Ağustos 2018). "The genome of the offspring of a Neanderthal mother and a Denisovan father". Nature. 561 (7721). ss. 113-116. doi:10.1038/s41586-018-0455-x. ISSN 0028-0836. PMC 6130845 $2. PMID 30135579. 
  11. ^ a b c Warren, Matthew (22 Ağustos 2018). "Mum's a Neanderthal, Dad's a Denisovan: First discovery of an ancient-human hybrid - Genetic analysis uncovers a direct descendant of two different groups of early humans". Nature. 560 (7719). ss. 417-418. doi:10.1038/d41586-018-06004-0. PMID 30135540. 
  12. ^ Druzhkova, Anna S.; Makunin, Alexey I.; Vorobieva, Nadezhda V.; Vasiliev, Sergey K.; Ovodov, Nikolai D.; Shunkov, Mikhail V.; Trifonov, Vladimir A.; Graphodatsky, Alexander S. (2017). "Complete mitochondrial genome of an extinct Equus (Sussemionus) ovodovi specimen from Denisova cave (Altai, Russia)". Mitochondrial DNA Part B. 2 (1). ss. 79-81. doi:10.1080/23802359.2017.1285209. ISSN 2380-2359. 
  13. ^ a b c d e Slon, Viviane; Viola, Bence; Renaud, Gabriel; Gansauge, Marie-Theres; Benazzi, Stefano; Sawyer, Susanna; Hublin, Jean-Jacques; Shunkov, Michael V.; Derevianko, Anatoly P.; Kelso, Janet; Prüfer, Kay; Meyer, Matthias; Pääbo, Svante (1 Temmuz 2017). "A fourth Denisovan individual". Science Advances. 3 (7). ss. e1700186. Bibcode:2017SciA....3E0186S. doi:10.1126/sciadv.1700186. ISSN 2375-2548. PMC 5501502 $2. PMID 28695206. 
  14. ^ a b c Sawyer, Susanna; Renaud, Gabriel; Viola, Bence; Hublin, Jean-Jacques; Gansauge, Marie-Theres; Shunkov, Michael V.; Derevianko, Anatoly P.; Prüfer, Kay; Kelso, Janet; Pääbo, Svante (11 Kasım 2015). "Nuclear and mitochondrial DNA sequences from two Denisovan individuals". PNAS. 112 (51). ss. 15696-15700. Bibcode:2015PNAS..11215696S. doi:10.1073/pnas.1519905112. PMC 4697428 $2. PMID 26630009. 20 Kasım 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 16 Kasım 2015. 
  15. ^ Reich D, Green RE, Kircher M, Krause J, Patterson N, Durand EY, Viola B, Briggs AW, Stenzel U, Johnson PLF, Maricic T, Good JM, Marques-Bonet T, Alkan C, Fu Q, Mallick S, Li H, Meyer M, Eichler EE, Stoneking M, Richards M, Talamo S, Shunkov MV, Derevianko AP, Hublin J-J, Kelso J, Slatkin M, Pääbo S (2011). Supplementary Information: Genetic History of an Archaic Hominin group from Denisova Cave in Siberia (PDF). 3 Eylül 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi (PDF). Erişim tarihi: 30 Ağustos 2015. 
  16. ^ Wong, K. (24 Mart 2010). "No bones about it: ancient DNA from Siberia hints at previously unknown human relative". Scientific American. ISSN 0036-8733. 29 Ekim 2013 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 30 Ağustos 2015. 
  17. ^ Krause, Johannes; Fu, Qiaomei; Good, Jeffrey M.; Viola, Bence; Shunkov, Michael V.; Derevianko, Anatoli P.; Pääbo, Svante (2010). "The complete mitochondrial DNA genome of an unknown hominin from southern Siberia". Nature. 464 (7290). ss. 894-97. Bibcode:2010Natur.464..894K. doi:10.1038/nature08976. ISSN 0028-0836. PMID 20336068. 
  18. ^ Reich D, Green RE, Kircher M, Krause J, Patterson N, Durand EY, Viola B, Briggs AW, Stenzel U, Johnson PLF, Maricic T, Good JM, Marques-Bonet T, Alkan C, Fu Q, Mallick S, Li H, Meyer M, Eichler EE, Stoneking M, Richards M, Talamo S, Shunkov MV, Derevianko AP, Hublin J-J, Kelso J, Slatkin M, Pääbo S (2011). Supplementary Information: Genetic History of an Archaic Hominin group from Denisova Cave in Siberia (PDF). 3 Eylül 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi (PDF). Erişim tarihi: 30 Ağustos 2015. 
  19. ^ Ewen Callaway (22 Aralık 2010). "News: Fossil genome reveals ancestral link: A distant cousin raises questions about human origins". Nature. 468 (1012). s. 1012. Bibcode:2010Natur.468.1012C. doi:10.1038/4681012a. ISSN 0028-0836. PMID 21179140. 
  20. ^ Reich, D.; Richard, E. G. (23 Aralık 2010). "Genetic history of an archaic hominin group from Denisova Cave in Siberia". Nature. 468 (1012). ss. 1053-60. Bibcode:2010Natur.468.1053R. doi:10.1038/nature09710. ISSN 0028-0836. PMC 4306417 $2. PMID 21179161. 
  21. ^ "Denisova'nın azı dişinin resmi". 21 Kasım 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 5 Mayıs 2019. 
  22. ^ M.B. Mednikova (Mart 2011). "A proximal pedal phalanx of a Paleolithic hominin from Denisova cave, Altai". Archaeology, Ethnology and Anthropology of Eurasia. 39 (1). ss. 129-38. doi:10.1016/j.aeae.2011.06.017. 
  23. ^ "Pedal falanksı, asıl fosil". 21 Kasım 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 5 Mayıs 2019. 
  24. ^ Brown, Samantha; Higham, Thomas; Slon, Viviane; Pääbo, Svante (29 Mart 2016). "Identification of a new hominin bone from Denisova Cave, Siberia using collagen fingerprinting and mitochondrial DNA analysis". Scientific Reports. Cilt 6. s. 23559. Bibcode:2016NatSR...623559B. doi:10.1038/srep23559. PMC 4810434 $2. PMID 27020421. 

Dış bağlantılar