Na het beklimmen van een steile rotshelling in het Annamitisch gebergte in Laos was Laura Shackelford aanvankelijk niet erg onder de indruk. De paleoantropoloog van de Universiteit van Illinois in Urbana Champaign (VS) bevond zich in een krappe holte die bekend staat als de Cobragrot. Daar zocht ze naar botten die een jongen uit de lokale Hmong-gemeenschap daar zou hebben gezien. Met haar zaklamp scheen ze van de ene naar de andere ogenschijnlijk kale wand.
Toen keek ze omhoog.
‘Ik zag bijna alleen maar botten,’ zegt Shackelford, die ook een National Geographic Explorer is. Verspreid over het plafond van de grot waren fossielen van lang uitgestorven dieren ingebed in het gesteente. ‘Bijna als sterren.’
Jarenlang hadden Shackelford en haar team in de labyrintische grottenstelsels van Laos naar oude menselijke resten gezocht. Ze wist dat deze nauwe doorgang bijzonder was. Vlak voor haar eerste tocht naar de grot had Shackelfords collega een bijzonder interessant fossiel gevonden in de constellatie van overblijfselen: een geribbelde, gedeeltelijke kies van meer dan honderddertigduizend jaar oud.
Zoals Shackelford en haar collega’s aangeven in een nieuw onderzoek dat gedeeltelijk door de National Geographic Society is gefinancierd, is de tand waarschijnlijk afkomstig van een jong meisje dat deel uitmaakte van een mysterieuze oermensensoort, de Denisovamens. Als dit wordt bevestigd, is dit het meest zuidelijke fossiel dat tot nu toe van deze raadselachtige groep is gevonden.
De Denisovamens splitste zich zo’n vierhonderdduizend jaar geleden af van zijn zustergroep, de Neanderthalers. De Neanderthalers verspreidden zich destijds over Europa en de Denisovamens verplaatste zich oostwaarts naar Azië. Wetenschappers hebben veel overblijfselen van Neanderthalers gevonden, maar fossielen van de Denisovamens zijn een zeldzaamheid. Alle eerder ontdekte Denisovaanse botten en tanden passen gemakkelijk in een boterhamzakje. Bovendien komen ze allemaal van slechts twee vindplaatsen, één in Siberië en één in Tibet.
Wetenschappers vermoeden echter al langer dat de Denisovamens veel verder zuidwaarts trok. Telkens wanneer de Denisovamens en de vroege mens het pad kruisten, schijnen ze zich met elkaar te hebben vermengd. De Denisovamens heeft zijn genetische vingerafdruk achtergelaten in de meeste hedendaagse Aziaten.
De meest recente vondst in Laos, waarover deze week wordt gepubliceerd in Nature Communications, onthult het verbluffend gevarieerde verspreidingsgebied van de Denisovamens, van de ijzige bergen en hoogvlakten tot de broeierige laagvlakten van Zuidoost-Azië. ‘Het zet me aan het denken over hoezeer ze op ons lijken,’ zegt Shackelford. ‘We zijn ongelooflijk flexibel. Dat is zo’n beetje het kenmerk van de moderne mens.’
De tand die waarschijnlijk van een Denisovamens is, is een van de vele nieuwe vondsten die laten zien dat er nog veel meer in de regio te ontdekken valt. ‘Ik moet zeggen dat we erg trots zijn,’ zegt Souliphane Boualaphane, medeauteur van het onderzoek en archeoloog van het Ministerie van Informatie, Cultuur en Toerisme van Laos.
Opgraving van een oude menagerie
De tand is de meest recente fossiele vondst uit het Annamitisch gebergte dat zich ruim duizend kilometer langs de grens tussen Laos en Vietnam uitstrekt. In de loop van duizenden jaren hebben rivieren het plaatselijke kalksteen, de overblijfselen van een oude zeebodem, uitgesleten tot een stelsel van grotten dat nu door het gebergte kronkelt.
Deze ruige omgeving is weliswaar een vruchtbare bodem voor ontdekkingen, maar het is er niet gemakkelijk werken. Het warme, vochtige klimaat in het gebied zorgt ervoor dat botten snel afbreken. En door het ruige terrein zijn overblijfselen moeilijk te vinden. Ondanks deze uitdagingen hebben recente vondsten in Laos aangetoond dat er tienduizenden jaren menselijke activiteit was in de regio. Enkele van deze vondsten zijn de oudste moderne menselijke overblijfselen van Zuidoost-Azië.
Veel van de huidige belangstelling voor onderzoek in Laos is te danken aan Thongsa Sayavongkhamdy. Deze invloedrijke Laotiaans archeoloog heeft ijverig gezocht naar sites die in de jaren 1930 waren bestudeerd en vervolgens waren verlaten. Het gebied met de Cobragrot is een van die locaties. Sayavongkhamdy, medeauteur van het nieuwe onderzoek, overleed in april. Het onderzoek is opgedragen aan zijn nagedachtenis. ‘Het is echt aan hem te danken dat ons team in Laos heeft kunnen werken,’ aldus Fabrice Demeter, medehoofdauteur van het onderzoek en paleoantropoloog bij het Lundbeck Foundation GeoGenetics Centre in Kopenhagen, Denemarken.
Demeter en Shackelford hebben elk meer dan een decennium in Laos gewerkt. Sinds kort werken ze samen met speleologen om de steile hellingen te doorkruisen. In 2018 kregen ze lucht van de Cobragrot. De ingang bevindt zich bovenaan een rotswand, op meer dan dertig meter boven de omringende vlakte. De grot is zo krap dat een persoon van gemiddelde lengte beide muren en het plafond tegelijk kan aanraken.
De fossielen in de grot zijn ook lastig te vinden, omdat ze zijn ingebed in breccie. Dat is een soort vruchtencakeachtig gesteente dat uit een samenraapsel van steenachtige fragmenten is gevormd. Hier doorheen hakken is volgens Shackelford alsof je uit beton probeert te graven.
Toch heeft de Cobragrot vanaf het begin verbazingwekkende vondsten opgeleverd. Voordat Shackelford voor het eerst de grot zou binnengaan, maakte geoloog en speleoloog Eric Suzzoni op 3 december 2018 een verkenningstocht in de holte. Hij verzamelde stukjes rots en bot om aan het team te laten zien. Vlak voor de lunch klauterde hij uit de grot om zijn vele fossiele vondsten te tonen. Demeter: ‘Op gegeven moment zei Eric: O, maar hier heb ik iets.’ En uit zijn borstzak haalde Suzzoni de ongewone kies tevoorschijn.
‘Vrijwel meteen wisten we dat het van een mensachtige was,’ zegt Shackelford. ‘Maar het was geen moderne mens.’
Een zwarte doos van het leven
Bijna tien jaar lang waren de enige bekende overblijfselen van de Denisovamens enkele tanden, een botje van een pink en een schedelfragment uit de Denisovagrot in Zuid-Siberië. In 2019 werd bekend dat de kaak van een Denisovamens was gevonden in de Baishiyagrot aan de rand van het Tibetaans Hoogland. Deze kaak staat bekend als de Xiahe-kaak.
De nieuw ontdekte Laotiaanse kies is dan wel maar één tand, maar kan toch veel betekenen voor het inzicht van wetenschappers in de Denisovamens. ‘Tanden zijn als het ware een kleine zwarte doos van het leven van een individu,’ zegt Clément Zanolli, medeauteur van het onderzoek en paleoantropoloog aan de Universiteit van Bordeaux in Frankrijk. De vorm, interne structuur, chemie en slijtagepatronen kunnen aanwijzingen bevatten over de leeftijd van een dier, zijn dieet en zelfs het klimaat van zijn leefomgeving.
De vorm van tanden kan wetenschappers ook helpen bij het identificeren van mensensoorten en hun uitgestorven neven. Het kauwvlak van de kies uit de Cobragrot is veel geribbelder dan dat van kiezen van de moderne mens. De kies heeft een kam die veel voorkomt bij de tanden van Neanderthalers. Maar de algemene vorm en de inwendige structuur van de tand lijken op de Denisovaanse tanden in de onderkaak uit Xiahe.
Het ontbreken van wortels of oppervlakteslijtage aan de Laotiaanse tand suggereert dat deze toebehoorde aan een kind dat stierf voordat het volwassen gebit zich volledig had gevormd. Het kind was waarschijnlijk tussen de 3,5 en 8,5 jaar oud. De kies is vermoedelijk samen met overblijfselen van andere grote dieren in de grot aangespoeld, waaronder oeroude neushoorns, varkens, makaken en runderen. Mede gebaseerd op de leeftijd van deze dierlijke resten, is de kies waarschijnlijk tussen de 131.000 en 164.000 jaar oud.
De onderzoekers maakten een röntgenscan van het fossiel om de vorm te bestuderen. Ook namen ze monsters van het tandglazuur om bewaard gebleven eiwitten te vinden. In tegenstelling tot delicate DNA-strengen hebben eiwitten een grotere kans om het warme, vochtige klimaat van Laos te overleven. De aminozuurbouwstenen van deze eiwitten kunnen hints geven over de onderliggende genetische code, waardoor wetenschappers de identiteit van een specimen kunnen ontrafelen.
Uit deze analyse kwam naar voren dat de tand toebehoorde aan een individu binnen het geslacht Homo en niet aan een orang-oetan of een andere grote aap. Eiwitten toonden ook aan dat de tand aan een meisje toebehoorde. Toch vonden de onderzoekers niet de eiwitten die nodig zijn om de tand binnen een specifieke tak van de hominin-stamboom te plaatsen.
Hoewel de analyse de Denisovaanse identiteit niet kan bevestigen, ‘houdt niets ons tegen om te zoeken naar andere eiwitten in het glazuur,’ zegt Frido Welker, medeauteur van het onderzoek en paleogeneticus aan het Globe Institute van de Universiteit van Kopenhagen. Naarmate de methoden voor het extraheren en analyseren van DNA en bijbehorende eiwitten verbeteren, hopen Welker en zijn collega’s dat de tand meer details zal opleveren.
En door zo weinig mogelijk monsters van de tand te nemen, heeft het onderzoeksteam de deur open laten staan voor toekomstig onderzoek dat nog moet worden uitgedacht. ‘Mensen die over dertig, veertig of vijftig jaar met totaal nieuwe technologieën werken, zullen dit op prijs stellen,’ aldus National Geographic Explorer Kendra Sirak. Zij is onderzoeksmedewerker aan de Harvard Medical School en deskundige op het gebied van oud DNA. Ze was niet bij het nieuwe onderzoek betrokken.
De volgende berg
De sterkste aanwijzingen dat de tand uit de Cobragrot van een Denisovamens afkomstig is, zijn vooralsnog de vindplaats en de gelijkenis met de kies van de Xiahe-kaak. Hoewel de Laotiaanse kies enigszins lijkt op die van Neanderthalers, is die soort nooit zo ver oostelijk als Laos aangetroffen. Uit genetische gegevens blijkt bovendien dat de Denisovamens waarschijnlijk in Zuidoost-Azië leefde.
‘Alles klopt met wat te verwachten is van een Denisovaanse onderkies.’ Dat zegt Bence Viola, paleoantropoloog aan de Universiteit van Toronto in Canada. Hij was niet bij het onderzoek betrokken.
Het in elkaar passen van de anatomie van de mysterieuze hominini is een constante uitdaging omdat fossielen van de Denisovamens tot op heden zo schaars zijn. Het feit dat de nieuw ontdekte tand een onderkies is, maakt bevestiging nog moeilijker. Dat komt omdat alleen de Xiahe-kaak onderkiezen bevat die met zekerheid als Denisovaans zijn geïdentificeerd. Zonder DNA of aanvullende eiwitten is het ‘erg moeilijk om iets definitiefs te zeggen,’ zegt Aida Gomez-Robles. Zij is paleoantropoloog aan University College London en maakte geen deel uit van het onderzoeksteam.
Toch zouden zich nog veel meer Denisovamensen onder de neus van wetenschappers of in de plafonds van grotten boven hun hoofden kunnen verbergen. In heel Azië is een duizelingwekkend aantal fossielen van mensachtigen gevonden. Veel daarvan zijn ingedeeld in een vage groep die bekend staat als de ‘archaïsche Homo’. In de afgelopen jaren is in onderzoeken gesuggereerd dat sommige van deze hominini Denisovamensen zouden kunnen zijn of in ieder geval nauwe verwanten.
Shackelford: ‘Waarschijnlijk kijken we in musea en andere instellingen die fossielen herbergen al heel lang naar de Denisovamens, maar weten we niet hoe we ze moeten noemen.’
Onderzoekers hebben ook meer onderzoeken gepland. Volgens Zanolli is het team bezig met het analyseren van de zuurstof- en koolstofchemie van het tandglazuur. Dergelijke onderzoeken zouden aanwijzingen kunnen geven over het klimaat waarin het Denisovaanse meisje leefde en over wat zij at toen de kies werd gevormd.
Een van de meest interessante gevolgen van het onderzoek is voor Shackelford het enorme aantal ontdekkingen dat op de loer ligt tussen de met grotten bezaaide bergtoppen van Laos. ‘We werken er al meer dan tien jaar en we zijn nog steeds niet van de eerste berg af.’
Dit artikel werd oorsporonkelijk in het Engels gepubliceerd op nationalgeographic.com
