丹尼索瓦人,智人(现代人)的祖先之一,是最神秘、也是得到研究最少的人种之一。已经发现的丹尼索瓦人化石仅有一块指骨、两颗牙齿、一块下颌骨碎片、少量手臂或腿部骨骼碎片。

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丹尼索瓦人的指骨化石

丹尼索瓦人的臼齿化石

2008年在西伯利亚南部阿尔泰山丹尼索瓦洞(Denisova Cave)发现了新的人类化石,包括一块指骨、一颗牙齿,以及一些饰物。通过DNA测序,确定了丹尼索瓦人的存在,他们与尼安德特人是兄弟群关系,这一发现入选《科学》杂志2012年度的十大科学突破。

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西伯利亚南部阿尔泰山丹尼索瓦洞(Denisova Cave)

丹尼索瓦人的出现,迫使人类学家修改了他们在非洲以外的人类进化模型。

通过DNA分析可以确定,丹尼索瓦人与尼安德特人和智人有共同的祖先,但又存在着一些差异,比如丹尼索瓦人的牙齿更接近他们的共同祖先海德堡人。

尼安德特人和智人

丹尼索瓦人的线粒体基因显示和他们尼安德特人、智人隔开了足有100万年,但核基因显示他们是尼安德特人的兄弟群,说明母系可能来自先驱人。如果最终能够得到证明,那么28万年前的金牛山文化,20万年前大荔文化、13万年前的马坝文化以及10万年前的许家窑文化等所谓的“早期智人”文化都可能与他们有关。

作为智人的兄弟群,尼安德特人主要分布欧亚大陆的西部,之后向东迁移到达过东亚。尼安德特人最终与智人发生融合并被智人取代,因此非洲以外的智人都含有1~4%的尼安德特人基因。

丹尼索瓦人从一开始就进入东亚,因此东亚人普遍携带有少量丹尼索瓦人基因。巴布亚新几内亚的现代美拉尼西亚人中有约5%基因与丹尼索瓦人相同,可能是美拉尼西亚人的祖先在亚洲东南部与丹尼索瓦人相遇并通婚,然后美拉尼西亚人的祖先来到巴布亚新几内亚。

美拉尼西亚人

另外,一项研究发现,藏族人和夏尔巴人的高海拔基因来自丹尼索瓦人。研究人员测序了40名藏族人和40名汉族人的EPAS1基因,他们发现,藏族人的EPAS1基因比例很高。通过比较尼安德特人和丹尼索瓦人的DNA序列,确认这个基因是源自丹尼索瓦人。藏族人可能有大约6%的基因来自丹尼索瓦人。

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藏族人

2019年我国科学家在青藏高原东北边缘,甘肃省夏河县白石崖溶洞遗址中发现了夏河人的下颌骨化石,利用古蛋白分析方法鉴定其为丹尼索瓦人,并确定其距今至少有16万年。这是丹尼索瓦洞以外发现的第一件丹尼索瓦人化石,首次将丹尼索瓦人的空间分布从西伯利亚扩展到了青藏高原。

白石崖溶洞

白石崖位置

10月30日,国际顶尖学术期刊《科学》在线发表了来自中国考古界的一项重大研究成果,科学家在白石崖溶洞遗址中,成功获取丹尼索瓦洞以外的首个丹尼索瓦人线粒体基因序列。

夏河人的下颌骨化石

白石崖遗址保存有连续的旧石器文化层和丰富的旧石器考古遗存,包括大量的石制品和骨骼遗存。研究团队在不同沉积层提取了大量样品,证明他们在距今19万年至3万年间连续存在。

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白石崖遗址的挖掘工作

虽然没有发现新的骨骼化石,但是通过分析遗址沉积物DNA,也可以获得大量的信息。

科学家取得了242个哺乳动物和人类的线粒体DNA,通过分析确定这些人类的线粒体DNA属于丹尼索瓦人。

化石分析

结合地层测年结果,可以确定丹尼索瓦人主要出现在距今10万年和距今6万年前后,可能晚至距今4.5万年,显然丹尼索瓦人曾经长期生活在这个洞穴。

综合夏河人下颌骨化石和最新的线粒体研究结果来看,丹尼索瓦人自倒数第二次冰期至末次冰期都生活在青藏高原,直到他们被智人取代。

夏河人与阿尔泰山地区的晚期丹尼索瓦人有紧密的遗传联系,不仅说明他们已经成功地适应了高寒缺氧环境,而且进一步证实丹尼索瓦人作为智人祖先之一曾广泛分布于欧亚大陆东侧。