Denisova-grottan

Denisova-grottan

Денисова пещера
Denisova-grottan 2008
Plats i Ryssland Denisova-grottan (Ryssland)
alternativt namn	Аю-Таш
Plats	Soloneshensky District , Altai Krai
Område	Sibirien , Ryssland
Koordinater
Höjd över havet	700 m (2 297 fot)
Typ	kalksten , karst
Område	270 m 2 (2 900 sq ft)
Historia
Perioder	Paleolitikum för 30 000 till 48 000 år sedan
Kulturer	Denisovaner , Neandertalare , Homo sapiens sapiens

Denisova-grottan ( ryska : Денисова пещера , romaniserad : Denísova peshchéra , lit.   'Denis-grottan'; Altay : Аю-Таш , romaniserad: Ayu Tash , lit.   'Bear Rock') är en grotta i Bashelaksky-området i Altai -området berg , Sibirien , Ryssland. Grottan har tillhandahållit föremål av stort paleoarkeologiskt och paleontologiskt intresse. Benfragment av Denisova hominin härstammar från grottan, inklusive artefakter daterade till cirka 40 000 BP . En 32 000 år gammal förhistorisk hästart har också hittats i grottan.

Grottan ligger i en region som tros ha varit bebodd samtidigt i det förflutna av neandertalare och moderna människor. En bennål daterad till 50 000 år sedan upptäcktes på den arkeologiska platsen 2016 och har beskrivits som den äldsta nål man känner till (även om en annan möjlig nål dateras till cirka 10 000 år tidigare från Sydafrika från ca 61 000 år sedan ) .

Denisovaner, neandertalare och relaterade hybrider kan ha bebott Denisova-grottan under längre perioder, men kanske inte samtidigt. Tillskrivningen av nålen och vissa andra artefakter i grottan, oavsett om det är Homo sapiens eller till Denisova hominin (även ibland känd som Homo denisova ), är osäker.

Beskrivning

Beläget i Altai Krai , nära gränsen till Altai Republic , båda i Ryssland , är grottan nära byn Chorny Anui ( Чёрный Ануй ), och cirka 150 km (93 mi) söder om Barnaul , den regionala huvudstaden. Grottan, som är cirka 28 m (92 fot) ovanför Anuyflodens högra strand ( en vänster biflod till Ob ), har bildats i övre silurisk kalksten och innehåller en golvyta på cirka 270 m ² (2 900 sq ft) . Grottan består av tre gallerier. Den centrala kammaren, Main Gallery, innehåller ett golv på 9 m × 11 m (30 ft × 36 ft) med sidogallerier, East Gallery och South Gallery. Den har beskrivits både som en karstgrotta och som en sandstensgrotta.

Grottsediment är rika på rester av djur, inklusive utdöda. Rester av 27 arter av stora och medelstora däggdjur har hittats, (såsom grotthyena , grottlejon , etc.) och 39 arter av små däggdjur, samt rester av reptiler, 50 fågelarter och andra ryggradsdjur. Pollen i grottsedimenten används för paleoklimatologisk forskning.

Historia

På 1700-talet beboddes grottan av en gammal troende eremit, Dyonisiy (Denis), och var uppkallad efter honom, medan den inhemska Altay-befolkningen kallar den Ayu-Tash (björnklippan).

På 1970-talet upptäckte ryska forskare paleoarkeologiska lämningar i grottan som ledde till ytterligare utforskningar. Hittills har 22 skikt identifierats, med arkeologiska artefakter som täcker tiden från Dyonisiy tillbaka till cirka 125 000–180 000 år sedan. Dateringen av skikten åstadkoms genom användning av termoluminescensdatering av sediment , eller, i vissa fall, radiokoldatering på träkol .

Bland de arkeologiska artefakterna finns verktyg i Mousterian- och Levallois -stil som tillskrivs neandertalarna . Förutom verktyg hittade forskare dekorativa föremål av ben, mammutbete, djurtänder, strutsäggskal, fragment av ett stenarmband gjorda av borrad, bearbetad och polerad mörkgrön klorastrolit och hängen. En sju centimeter (2,8 tum) synål gjord av fågelben, som uppskattas vara cirka 50 000 år gammal, hittades i Denisova-grottan. Grottan innehåller också stenverktyg och benartefakter gjorda av moderna människor, och Pääbo kommenterade: "Den enda platsen där vi är säkra på att alla tre mänskliga former har levt vid ett eller annat tillfälle är här i Denisova-grottan."

Denisovaner , neandertalare och relaterade hybrider kan ha bebott Denisova-grottan under tusentals år, men det är oklart om de någonsin delat grottan.

2019 upptäckte ett team av arkeologer från Novosibirsk Archaeology and Ethnography Institute en 45 000 år gammal staty av grottlejon gjord av ullig mammutbete, enligt The Siberian Times . Denna 42 mm långa, 8 mm tjocka och 11 mm höga statyett grävdes fram i det elfte lagret av Denisova-grottans södra galleri. Enligt sibiriska arkeologer kan denna staty gjord av den övre paleolitiska konstnären vara den äldsta djurfiguren i världen. Lejonets bakben, ljumske, rygg och mage är täckta med arton rader av hackprydnader och dess huvud saknas. På höger sida av lejonet finns två extra rader med fyra skåror.

Arkeogenetik

Den genomsnittliga årliga temperaturen i grottan ligger kvar på 0 °C (32 °F), vilket har bidragit till bevarandet av arkaiskt DNA bland de upptäckta lämningarna.

Denisova hominin

Huvudartikel: Denisova hominin

Forskare från Institutet för arkeologi och etnologi i Novosibirsk har undersökt grottan. Bland de artefakter som hade lämnats kvar för cirka 30 000 till 48 000 år sedan (skikt 9–11) identifierades ben. Ett av dessa ben var ett stycke falang från ett barn som hittades i lager 11.2 i Östra Galleriet. Det fossila elementet analyserades av Svante Pääbo och medarbetare från Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology i Leipzig ; dess mitokondriella DNA avslöjade en struktur som skiljer sig från kända mänskliga mönster och har tillskrivits "Denisova hominin". Pääbo och hans medarbetare hade först för avsikt att klassificera denisovanerna som en separat art men ändrade sig innan resultaten publicerades. Ytterligare analys avslöjade att denisovanerna var släkt med neandertalarna och blandades med förfäder till moderna melanesier .

Neanderthalarrester: Altai-neandertalaren

Det inre av grottan, 2008

År 2010 upptäcktes ett tåben i grottan, i lager 11.4 av East Gallery, och därför samtida med Denisovans fingerben. Preliminär karakterisering av benets mitokondriella DNA antydde att det tillhörde en neandertalare, inte en Denisovan. Senare analys bekräftade att tåbenet kom från en neandertalare. första med hög täckning togs från detta tåben.

Denna neandertalare kallas Altai Neanderthal . Altai -neandertalaren beräknas vara cirka 120 000 år gammal. Andra neandertalare för vilka kärn-DNA har återvunnits är alla genetiskt närmare varandra än Altai-neandertalaren . Moderna människor och Ust'-Ishim-människan delar fler alleler med alla andra neandertalare än med Altai-neandertalaren , vilket visar att introgressionshändelsen från neandertalare till människor sannolikt ägde rum efter uppdelningen av Altai-neandertalarens härstamning från andra neandertalare.

Denisova 11: en första generationens Neanderthal och Denisovan hybrid

Huvudartikel: Denny (hybrid hominin)

Användningen av kollagenpeptidmassfingeravtryck av forntida benprover, kallade Zooarchaeology by Mass Spectrometry (ZooMS), för artidentifiering möjliggjorde sortering av 2 315 oidentifierade benfragment från utgrävningen 2012 eller 2014. Ett prov, DC1227 ( Denisova 11 ), taget från lager 12 i East Gallery, bar på mänskliga egenskaper. Detta var första gången som denna teknik användes för att framgångsrikt identifiera närvaron av en utdöd människa. DC1227 var ett benfragment som vägde 1,68 g (0,059 oz), med en maximal längd på 24,7 mm (0,97 tum) och en maximal bredd på 8,39 mm (0,330 tum). Ytterligare analys visade att benfragmentet hade Neanderthal mitokondrie-DNA (mtDNA).

Helgenomsekvensering och annan karakterisering av Denisova 11 till 2,6-faldig täckning visade att detta prov tillhörde en hona som var minst tretton år gammal vid tidpunkten för döden. Denisova 11 visade sig vara en hybridavkomma till en neandertalmamma och en Denisovan-far. Genom att jämföra hela genomet med alla arkaiska hominin-genom som registrerats, Denisova 11 den mest genetiska affiniteten med Denisova 3 , vilket indikerar att hennes Denisovan-far är närmare släkt med Denisova 3 än hennes mamma var med någon av de sekvenserade neandertalarna. Liksom Denisova 3 , bär denna far en del introgressivt neandertal-DNA från en blandningshändelse långt i det förflutna, uppskattad till mer än 300 generationer tidigare, och liknar i sekvensen Altai Neanderthal-genomet. Mamman till Denisova 11 var dock genetiskt närmare Neanderthal-exemplaret Vindija 33.19 från Vindija-grottan i Kroatien och andra sekvenserade neandertal-individer än Altai-neandertalaren . Detta tyder på en migration eller befolkningsomsättning som involverar neandertalbefolkningen i regionen kring Denisova-grottan.

DNA från jord

Sekvensering av DNA från jordprov tagna från Denisova-grottan visade närvaron av Neanderthal och Denisovan mtDNA från flera prover, såväl som DNA från flera djur. Neanderthal mtDNA var närvarande i jordprover från lager 15 av Main Gallery, ett lager associerat med paleolitiska artefakter där inga neandertalfossiler har hittats. Neanderthal och Denisovan mtDNA fanns i prover från lager 14 respektive 15 från East Gallery, lägre än något tidigare fossilfynd.

Ovodov häst

MtDNA har också återvunnits från ett hästdjursfossil , som dateras till cirka 32 000 år sedan, taget från Denisova-grottan. Hästfossilen identifierades som att den kommer från Equus ovodovi (Ovodov-häst), en utdöd art som först beskrevs baserat på ett 40 000 år gammalt fossil taget från Proskuryakova-grottan i Khakassia , Ryssland. Denisova-provets mtDNA visar nära affinitet för det som tagits från Proskuryakova-grottan. DNA-analys placerar Equus ovodovi som en fylogenetiskt basal grupp för icke-caballinhästar, med närmast genetisk affinitet med zebror .

Fossiler

Hittills har fossilerna av sex distinkta individer från Denisova-grottan identifierats genom deras DNA. Fyra av individerna, Denisova 2 , Denisova 3 , Denisova 4 och Denisova 8 klassificeras som Denisovans. Denisova 2 och Denisova 3 är unga honor, medan Denisova 4 och Denisova 8 är vuxna hanar. mtDNA-analys av Denisovan-individerna tyder på att Denisova 2 är den äldsta, följt av Denisova 8, medan Denisova 3 och Denisova 4 är ungefär samtidigt.

En av individerna, Altai Neanderthal , är en Neanderthal kvinna. Innan dess DNA sekvenserades hade Altai Neanderthal fått det provisoriska namnet Denisova 5 . 2018 identifierades Denisova 11 som en Neanderthal/Denisova-hybrid, baserat på sekvensering och jämförelser av hela genomet .

Under DNA-sekvensering gav Denisova 2, Denisova 4 och Denisova 8 genom med låg täckning , medan Denisova 3 och Altai Neanderthal gav genom med hög täckning.

namn	Element	Lager	Plats	Typ	Ålder	Sex	Upptäckt	Första offentligheten.	Bild	Anteckningar
Denisova 2	lövfällande nedre molar	22.1	Huvudgalleriet	Denisovan	>100 ka	♀	1984
Denisova 3 eller X Woman	finger falang	11.2	Östra Galleriet	Denisovan	30–50 ka	♀	2008 Team av Michael Shunkov	Johannes Krause, et al.		Klippt i två, ett stycke förstördes delvis för att undersöka mtDNA.
Denisova 4	övre molar	11.1	Södra Galleriet	Denisovan	30–50 ka	♂	2000
Altai Neanderthal eller Denisova 5	proximal tå falang	11.4	Östra Galleriet	Neandertalare	30–50 ka (omtvistat)	♀	2010	MB Mednikova (2011)		Molekylär klockanalys av mtDNA föreslog att detta prov istället dateras till ~120 ka.
Denisova 8	övre molar	11.4–12	Östra Galleriet	Denisovan		♂
Denisova 11	långt benfragment	12	Östra Galleriet	Neanderthal/Denisovan hybrid	~90 ka	♀	2014	Samantha Brown, et al. (2016)

Se även

• Clovis kultur

externa länkar

• Denisova-grottan – hemvist för mystiska hominin