Meerdere lijnen van mysterieuze oermens in DNA moderne mens

Uit modern DNA blijkt dat de denisovamensen verrassend verschillend waren, en mogelijk de laatste ‘mensensoort’ vormden die uitstierven, waarna de Homo sapiens overbleef.maandag 15 april 2019

Bijna tien jaar geleden zorgde de vondst van een stukje bot van een pink in Siberië ervoor dat de wereld kennis kon maken met een intrigerende, nieuwe soort oermens. Deze familieleden van de neanderthalers, die denisovamensen werden genoemd naar de grot in het Altajgebergte waar het bot werd gevonden, kwamen gedurende tienduizenden jaren in Azië voor. En toch is het enige dat er van ze werd gevonden dat stukje van een vingerkootje, een paar tanden en een schedelfragment, allemaal in de Denisova-grot.

Een artikel, dat onlangs werd gepubliceerd in het vakblad Cell geeft nog weer een verrassende draai aan het al bestaande mysterie: uit DNA afkomstig van een grote steekproef onder huidige bewoners van Zuidoost-Azië blijkt dat de raadselachtige denisovamensen mogelijk niet een, maar wel drie verschillende soorten mensen waren, waarvan er een net zo verschilde van de andere denisovamensen als van de neanderthalers.

Bovendien bleek dat, terwijl de denisovamensen duizenden jaren lang naast de mens leefden, één groep van hen zelfs langer overleefde dan de Neanderthalers, die zo'n 40.000 jaar geleden verdwenen. Volgens het nieuwe onderzoek leefden deze denisovamensen tot minimaal 30.000 jaar geleden naast de moderne mens en kregen zij ook gezamenlijke nakomelingen. Maar mogelijk was daar ook 15.000 jaar geleden nog sprake van, wat, als dat blijkt te kloppen, betekent dat de denisovamens het laatste ‘type’ mens was dat op aarde rondliep, als we onszelf niet meerekenen.

Leden van het Asmat-volk van de provincie Papoea in Nieuw-Guinea doen mee aan het Jipae-festival in de provincie West-Papoea – een spiritueel ritueel feest. Volgens wetenschappers zijn in de genen van moderne inwoners van Nieuw-Guinea sporen te vinden van twee verschillende groepen denisova-voorouders. Deze raadselachtige oermensen, die een zustergroep vormden van de neanderthalers, zijn alleen bekend van enkele fossielen en het DNA dat zij hebben doorgegeven aan duizenden generaties na hen.
Foto van Joshua Irwandi

Deze prikkelende conclusie komt bovenop een aantal recente ontdekkingen waaruit steeds weer blijkt dat er een enorme diversiteit was in de hominini die in het prehistorische Azië voorkwamen. Een daarvan was de recente bekendmaking van de vondst van een nieuwe soort, Homo luzonensis, in de Filippijnen.

"Ineens wordt duidelijk dat het centrum voor diversiteit onder prehistorische populaties te vinden is op de Zuidoost-Aziatische eilanden,” stelt coauteur Murray Coxvan de Massey University in Nieuw-Zeeland. Hij doelt daarbij op de Filippijnen, Maleisië en andereeilandgroepen die het uitgestrekte gebied van de maritieme regio van het Aziatische subcontinent vormen.

Sharon Browning van de Amerikaanse University of Washington is enthousiast over de resultaten van het nieuwste onderzoek en wat die betekenen, maar maant tegelijkertijd tot voorzichtigheid. Browning en haar collega's stelden in 2018 dat er twee golven te herkennen waren van gemeenschappelijke nakomelingen van denisovamensen en moderne mensen. De nieuwe studie borduurt verder op die kennis.

“Het is maar een klein stukje van het hele verhaal,” zegt ze over de nieuwe studie. “Maar ieder klein stukje dat we vinden, helpt om het beeld compleet te maken.”

De voorouders van de denisovamensen splitsten zich waarschijnlijk minstens 400.000 jaar geleden af van hun neanderthaler-familieleden. De neanderthalers verspreidden zich over Europa en het Midden-Oosten, terwijl de denisovamensen richting Azië gingen, waar ze uiteindelijk nakomelingen kregen met de voorouders van moderne mensen van Aziatische afkomst. Daardoor lieten de denisovamensen hun genetische materiaal achter in vele generaties Homo sapiens, wat extra aanwijzingen oplevert over deze oermens.

Van gezondheidszorg naar geschiedenis

Het was Cox en zijn collega’s er in eerste instantie niet te doen om kennis te vergaren over de diversiteit onder denisovamensen. Het team ging aan de slag omdat ze de gezondheidszorg in Indonesië en de naburige eilanden van Zuidoost-Azië verder wilden ontwikkelen. Meer kennis over de variaties in genen op het gebied van ziekte en gezondheid in de regio zou kunnen leiden tot behandelingen die beter zijn toegesneden op die specifieke populaties.

“Dat is heel belangrijk voor ons,” vertelt auteur Herawati Sudoyo, een senior-onderzoeker aan het Indonesische Eijkman Institute, dat met een internationaal team van onderzoekers samenwerkte voor deze nieuwste studie. Indonesië is een zeer divers land, waarin grote genetische verschillen bestaan tussen mensen, maar “er werd geen genetisch onderzoek gedaan omdat de technologische mogelijkheden daarvoor nog ontbraken in Indonesië.”

Sommige van de genetische verschillen die voorkwamen onder verschillende bevolkingsgroepen bleken kennis op te leveren over de manier waarop populaties in een ver verleden waren gesplitst. Doordat leden van H. sapiens na hun aankomst vanuit hun Afrikaanse geboortegrond nakomelingen kregen met andere soorten oermensen werden piepkleine stukjes DNA van die prehistorische voorouders van generatie op generatie doorgegeven, tot aan de dag van vandaag. Tegenwoordig bestaat het DNA van niet-Afrikaanse bevolkingsgroepen voor maximaal twee procent uit neanderthaler-materiaal, dat voor een deel gunstige eigenschappen biedt en het menselijk immuunsysteem helpt in de strijd tegen infectieziekten.

Maar nadat H. sapiens zo’n 64.000 jaar geleden uit Afrika vertrok, kregen leden van de soort niet alleen gezamenlijke nakomelingen met neanderthalers. De meeste mensen van Aziatische afkomst beschikken over DNA afkomstig van denisovamensen, maar het genetisch materiaal van Melanesiërs kan zelfs voor wel zes procent afkomstig zijn van denisovamensen. Gedacht wordt dat de voorouders van de moderne Melanesiërs deze oermensen tegenkwamen en zich met hen vermengden toen zij op weg waren naar de eilanden waar ze nu nog wonen.

Om daarover meer te weten te komen, ontleedden Cox en zijn team 161 volledige genenpakketjes, ook wel ‘genomen’ genoemd, van veertien groepen bewoners van eilanden uit heel Indonesië en Nieuw-Guinea. Ze combineerden hun data met 317 genomen uit de hele wereld, en vergeleken alle gegevens met genetisch materiaal van zowel neanderthalers als de denisovamensen uit de Altaj. Toen zij het oude DNA van denisovamensen naast de denisova-stukjes van moderne inwoners van Papoea legden, verwachtten ze slechts een enkele piek te zien, waar het DNA van de moderne Papoea-bewoners samenkwam. Maar tot hun verbazing zagen ze twee pieken.

“Dat was ofwel het saaiste feitje ter wereld, of het was iets dat heel, heel erg cool zou uitpakken,” aldus Cox.

Chocola maken van genen

Volgens de nieuwe studie zijn de dubbele pieken inderdaad cool: ze staan waarschijnlijk voor twee verschillende groepen denisovamensen in Nieuw-Guinea die genetisch behoorlijk afwijken van de denisovamensen uit de grot in het Altajgebergte.

Een van de groepen, die nakomelingen kreeg met de voorouders van de moderne mensen die nu in Zuidoost-Azië en India leven, splitste zich zo'n 363.000 jaar geleden af van de Altaj-denisovamensen. Dat is nog geen 50.000 jaar nadat de neanderthalers zich afsplitsten van hun eigen gezamenlijke voorouders.

“Ik sta volledig achter die conclusie,” stelt Bence Viola, een paleoantropoloog van de University of Toronto en de belangrijkste deskundige op het gebied van het weinige dat we weten van de fossielen van de denisovamensen. Hij wijst erop dat het wetenschappers al in 2010, toen hij en zijn collega's de denisovamensen voor het eerst beschreven, opviel dat het oermens-DNA van moderne Melanesiërs duidelijk afweek van het materiaal dat was onttrokken uit het bot en de tand in de Denisova-grot. In 2014 berekenden hij en zijn collega’s dat de populaties van denisovamensen zich naar schatting tussen ongeveer 276.000 jaar en 403.000 jaar geleden afsplitsten, wat ook een afbakening is voor de onlangs geopperde periodes.

Maar het echte grote raadsel van deze nieuwe studie is de veronderstelde derde groep van denisovamensen. Zij lijken zich alleen te hebben voortgeplant met de voorouders van de huidige inwoners van Nieuw-Guinea en vermengden zich waarschijnlijk nog met hen op het moment dat gedacht werd dat zowel de denisovamensen en als de neanderthalers al duizenden jaren waren uitgestorven.

Dat resultaat roept bij sommige wetenschappers de nodige vragen op. Zo stellen de auteurs dat dit betekent dat de denisovamensen een manier hadden gevonden om diep water met sterke stromingen over te steken. Wetenschappers gingen er lang van uit dat dat alleen was voorbehouden aan moderne mensen met boten. Maar een aantal ontdekkingen uit deze eeuw hebben dat idee al aan het wankelen gebracht: die van de kleine Homo floresiensis uit Indonesië, die misschien al zo'n 700.000 jaar geleden voorkwam op het eiland Flores; het 118.000 tot 194.000 jaar oude stenen gereedschap op het Indonesische eiland Sulawesi; en onlangs nog de pas benoemde, 50.000 jaar oude H. luzonensis op de Filippijnen. Maar of dat ook opgaat voor de denisovamensen, valt nog te bezien.

“Het probleem is gewoon dat we geen enkel archeologisch of fossiel bewijs hebben van premoderne mensen in Nieuw-Guinea of Australië,” zegt Viola. Dat betekent niet dat die sporen niet zouden bestaan, stelt hij, “maar er is nog zo veel onbekend, daar.”

Evolutionair geneticus Benjamin Vernot, die enkele van de methoden ontwikkelde die in de laatste studie werden toegepast, heeft nog andere vraagtekens, bij de manier waarop de data werd geanalyseerd. Hoewel het team zowel grotere als kleinere stukjes van denisova-DNA in het moderne genenmateriaal aantrof, beperkten de onderzoekers zich in hun onderzoek tot alleen de langste DNA-segmenten die vermoedelijk van de denisovamensen afkomstig waren, om er zo zeker mogelijk van te zijn dat die toeschrijving ook klopte.

Vernot kan deze redenering volgen, maar, stelt hij: “ik ben altijd nogal argwanend als je voor een bepaald resultaat een analyse moet doen en tienduizenden dingen moet bekijken, en er vervolgens vijfhonderd uit moet halen om daar je onderzoek op te baseren.”

Toch zijn Vernot en andere wetenschappers optimistisch over wat er kan worden afgeleid uit de nieuwe genetische datasets nu ook anderen ze kunnen downloaden en er chocola van proberen te maken. “Zo werkt wetenschap,” zegt hij.

Cox, Sudoyo en hun collega's zijn op hun beurt momenteel bezig om te achterhalen wat de invloed is van de stukjes denisova-DNA op de gezondheid van mensen. Hoewel er nog veel werk moet worden verricht, zijn ze al op een aantal veelbelovende aanwijzingen gestuit dat sommige van de genen een centrale rol spelen in het immuunsysteem en de vetverbranding. Cox is enthousiast over de toekomst van Indonesisch onderzoek.

“Ik heb zo'n donkerbruin vermoeden dat deze regio nog een aantal hele interessante verhalen gaat opleveren.”

Dit artikel werd oorspronkelijk in het Engels gepubliceerd op NationalGeographic.com

LEES VERDER

Nieuw soort oermens ontdekt in de Filippijnen

De soort, die ‘Homo luzonensis’ is genoemd, is een van de belangrijkste vondsten in jaren, voorspelt een wetenschapper.

Verhaal van 'hobbitmens' krijgt nieuwe wending door duizenden rattenbotten

De overvloedige overblijfselen van knaagdieren werpen een nieuw licht op het lot van de kleine Floresmens op het Indonesische eiland Flores.

Prehistorisch meisje had ouders van twee verschillende soorten

Het kind leefde 90.000 jaar geleden en is het eerste directe bewijs voor seksuele contacten  tussen neanderthalers en hun nauwe verwanten, de Denisova-mens.
Lees meer