Een grot op grote hoogte die door Tibetaanse boeddhisten wordt gebruikt, levert een Denisovan-fossiel op

Afbeelding van een steile klif met een smal pad dat naar een grotopening leidt.
Toename / Baishiya karstgrot waar recentelijk geanalyseerde monsters werden verkregen.

De groep van Dongju Zhang (Lanzhou Universiteit)

Al meer dan een eeuw hebben we de gelegenheid gehad om Neanderthalers te bestuderen: hun botten, de voorwerpen die ze achterlieten, hun verspreiding in heel Eurazië. Dus toen we eindelijk de sequentie van hun genoom bepaalden en ontdekten dat we een genetisch erfgoed met hen deelden, was het gemakkelijk om de bevindingen in context te plaatsen. Daarentegen hadden we geen idee dat Denisovans bestonden toen DNA-sequencing van een pinkbot onthulde dat een ander familielid van de moderne mens in het recente verleden door Azië zwierf.

Sindsdien hebben we iets meer geleerd. De frequentie van hun DNA in moderne menselijke populaties geeft aan dat ze waarschijnlijk geconcentreerd waren in Oost-Azië. Maar sindsdien hebben we alleen maar botfragmenten en een paar tanden ontdekt, dus we kunnen niet eens raden hoe ze eruit hebben gezien. Woensdag beschreef een internationale groep onderzoekers bevindingen uit een grot op het Tibetaanse plateau bezet door de Denisovans, die ons iets meer vertellen over deze familieleden: wat ze aten. En dat lijkt het enige te zijn wat ze te pakken kunnen krijgen.

Baishiya karstgrot

De vondsten zijn afkomstig van een plek genaamd Baishiya Karst Cave, gelegen op een klif in het noordoosten van het Tibetaanse plateau. Het ligt op grote hoogte (meer dan 3.000 meter of bijna 11.000 voet) maar grenst aan een hoge open vlakte, zoals je op de onderstaande afbeelding kunt zien.

Vreemd genoeg trok het de aandacht van de paleontologische gemeenschap omdat de grot een bedevaartsoord was voor Tibetaanse monniken, van wie er één een deel van een onderkaak ontdekte dat uiteindelijk aan de universiteit werd geschonken. Daar hadden mensen moeite om precies te begrijpen hoe het in de menselijke populatie paste, totdat uiteindelijk uit analyse van de daarin bewaard gebleven eiwitten bleek dat het tot een Denisovan behoorde. Het wordt nu de Xiahe-onderkaak genoemd en is nog steeds het grootste Denisovan-fossiel dat we tot nu toe hebben ontdekt.

Het Ganjia-bekken grenst aan de kliffen die de Baishiya Karst-grot bevatten.
Toename / Het Ganjia-bekken grenst aan de kliffen die de Baishiya Karst-grot bevatten.

De groep van Dongju Zhang (Lanzhou Universiteit)

Sindsdien hebben opgravingen op de locatie een grote verzameling dierlijke botten onthuld, maar geen enkele is geïdentificeerd als Denisovan. Uit de sequentiebepaling van het in de grot bewaard gebleven omgevings-DNA bleek echter dat Denisovans de grot al minstens 100.000 jaar regelmatig hadden bewoond, wat betekent dat ze tijdens de beide laatste twee ijscycli op grote hoogte overleefden.

Het nieuwe werk concentreert zich op de botten, waarvan er vele te fragmentarisch zijn om definitief aan een soort te worden toegewezen. Om dit te doen, zuiverden de onderzoekers eiwitfragmenten uit botten, die grote hoeveelheden collageen bevatten. Deze fragmenten worden vervolgens gescheiden op basis van hun massa, met behulp van een techniek die massaspectrometrie wordt genoemd en die zelfs goed werkt met ongelooflijk kleine hoeveelheden eiwitten die honderdduizenden jaren kunnen overleven.

Massaspectrometrie is gebaseerd op het feit dat er slechts een beperkt aantal aminozuurcombinaties is – vaak slechts één – die een eiwitfragment met een bepaalde massa zullen produceren. Dus als massaspectrometrie een signaal bij die massa vindt, kun je de mogelijke aminozuurcombinaties die het produceren vergelijken met bekende collageensequenties om overeenkomsten te vinden. Sommige van deze overeenkomsten komen terecht op plaatsen waar de collagenen van verschillende soorten verschillende aminozuursequenties hebben, waardoor je kunt bepalen van welke soort het bot afkomstig is.

Wanneer deze techniek op deze manier wordt gebruikt, wordt deze zoöarcheologie door massaspectrometrie of ZooMS genoemd. En in het geval van het werk dat in het nieuwe artikel wordt beschreven, werd bijna 80 procent van de geteste botfragmenten geïdentificeerd.