Än så länge, Denisovaner var bara kända från en liten samling fossila fragment från Denisova-grottan i Sibirien. En forskargrupp beskriver nu en 160, 000 år gammal hominin underkäken från Xiahe i Kina. Med hjälp av gammal proteinanalys, forskarna fann att underkäkens ägare tillhörde en befolkning som var nära släkt med denisovanerna från Sibirien. Denna befolkning ockuperade den tibetanska platån i mitten av Pleistocen och var anpassad till denna miljö med låg syrehalt långt innan Homo sapiens anlände till regionen.

Denisovans - en utdöd systergrupp av neandertalare - upptäcktes 2010, när en forskargrupp ledd av Svante Pääbo från Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology (MPI-EVA) sekvenserade genomet av ett fossilt fingerben som hittats i Denisova-grottan i Ryssland och visade att det tillhörde en hominingrupp som var genetiskt skild från neandertalarna . "Spår av Denisovan DNA finns i dagens asiatiska, australiensiska och melanesiska befolkningar, antyder att dessa gamla homininer en gång kan ha varit utbredda, säger Jean-Jacques Hublin, chef för Institutionen för mänsklig evolution vid MPI-EVA. "Ändå har hittills de enda fossilerna som representerar denna forntida hominingrupp identifierats vid Denisova-grottan."

Mandible från Baishiya Karst Cave

I deras nya studie, forskarna beskriver nu en hominin underkäken som hittades på den tibetanska platån i Baishiya Karst-grottan i Xiahe, Kina. Fossilet upptäcktes ursprungligen 1980 av en lokal munk som donerade det till den sjätte Gung-Thang Living Buddha som sedan skickade det vidare till Lanzhou University. Sedan 2010, forskarna Fahu Chen och Dongju Zhang från Lanzhou University har studerat området för upptäckten och grottplatsen där underkäken har sitt ursprung. 2016, de inledde ett samarbete med Department of Human Evolution vid MPI-EVA och har sedan dess gemensamt analyserat fossilet.

Medan forskarna inte kunde hitta några spår av DNA bevarade i detta fossil, de lyckades extrahera proteiner från en av molarerna, som de sedan analyserade med urgammal proteinanalys. "De uråldriga proteinerna i underkäken är mycket nedbrutna och tydligt särskiljbara från moderna proteiner som kan kontaminera ett prov, " säger Frido Welker från MPI-EVA och Köpenhamns universitet. "Vår proteinanalys visar att Xiahe-underkäken tillhörde en homininpopulation som var nära besläktad med Denisovans från Denisova-grottan."

Primitiv form och stora molarer

Forskarna fann att underkäken var välbevarad. Dess robusta primitiva form och de mycket stora kindtänderna som fortfarande är fästa vid den tyder på att denna underkäke en gång tillhörde en mellanpleistocen hominin som delar anatomiska egenskaper med neandertalare och exemplar från Denisova-grottan. Fäst på underkäken var en tung karbonatskorpa, och genom att applicera U-serier som dateras till skorpan fann forskarna att Xiahe underkäken är minst 160, 000 år gammal. Chuan-Chou Shen från Institutionen för geovetenskap vid National Taiwan University, vem genomförde dejtandet, säger:"Denna minimiålder är lika med den för de äldsta exemplaren från Denisova-grottan".

"Xiahe-underkäken representerar sannolikt det tidigaste homininfossilet på den tibetanska platån, " säger Fahu Chen, chef för Institutet för tibetansk forskning, CAS. Dessa människor hade redan anpassat sig till att leva i denna höghöjda miljö med låg syrehalt långt innan Homo sapiens ens anlände till regionen. Tidigare genetiska studier fann att dagens Himalaya-populationer bär på EPAS1-allelen i deras genom, vidarebefordrades till dem av Denisovans, som hjälper dem att anpassa sig till sin specifika miljö.

"Arkaiska homininer ockuperade den tibetanska platån i mitten av Pleistocen och anpassade sig framgångsrikt till miljöer med låg syrehalt på hög höjd långt före den regionala ankomsten av moderna Homo sapiens, " säger Dongju Zhang. Enligt Hublin, likheter med andra kinesiska exemplar bekräftar närvaron av Denisovans bland den nuvarande asiatiska fossilregistret. "Våra analyser banar väg för en bättre förståelse av den evolutionära historien om mellanpleistocena homininer i Östasien."

Studien publiceras i Natur .