We wisten dat Neanderthalers en Denisovans zich vermengden. We wisten dat Homo sapiens ook met hen beiden gemengd was. Stambomen van vroege mensen hebben er altijd uitgezien als rommelige struiken. Geen strakke lijnen. Nu hebben we bewijs dat een ander paar samenkomt. Homo erectus en Denisovans. Het bewijs? Tand eiwitten. Specifiek zijn eiwitten uit de tanden van zes H. erectus individuen. Deze mensen leefden 400.000 jaar geleden in China. Deze studie, zojuist gepubliceerd in Nature, geeft ons de eerste genetische aanwijzing voor deze specifieke connectie.
Homo erectus is een zwaargewicht. Ze leefden bijna twee miljoen jaar. Van 1,9 miljoen jaar geleden tot ongeveer 100.000. Terwijl Neanderthalers, Denisovans en H. sapiens liepen rond, erectus was er ook. Zij waren de pioniers. De eerste die Afrika verlaat. Ze zijn helemaal tot in Indonesië gekomen. Java zelfs.
Genetisch toch? Het zijn geesten geweest.
We hebben slechts DNA-gegevens van één exemplaar. Een fossiel gevonden in Georgië dateert van 1,8 miljoen jaar geleden. Onderzoekers zochten daar naar unieke markers. Niets bijzonders gevonden. Het leek te veel op de rest.
Tanden bevatten het geheim
China heeft betere kansen. Meer dan een dozijn vindplaatsen bevatten erectus -resten van verschillende leeftijden. Een goudmijn. Qiaomei Fu en haar team van het Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology gingen ervoor. Ze concentreerden zich op drie plekken. Zhoukoudian nabij Beijing (waar decennia geleden de beroemde ‘Peking-man’ werd gevonden), plus locaties in Hexian en Sunjiadong. De tanden dateren van ongeveer 400.000 jaar geleden. Midden-Pleistoceen.
Fu trok eiwit uit het glazuur. In totaal zes tanden. Vijf van mannen, één van een vrouw. Waarom eiwit? DNA is kwetsbaar. Het vergaat. Eiwitten gaan langer mee. Net als DNA-sequenties vertellen eiwitsequenties je echter wie familie is van wie.
Ze hebben fragmenten van negen verschillende eiwitten gesequenced. Eén eiwit viel op. Ameloblastine. Een glazuurmatrixeiwit. Ze vonden twee aminozuurvarianten die door alle zes exemplaren werden gedeeld. Varianten die Oost-Aziatisch H. erectus behalve alle anderen.
“Het is een uitdaging om dat soort gegevens uit oud glazuur te halen, dus het was erg cool om een consistentie over zes tanden te hebben.” – John Hawks, Universiteit van Wisconsin-Madison
Eén variant betreft glycine op positie 253. Bij erectus -tanden is dit glycine. In sapiens, Neanderthalers, Denisovants en die oude Georgische erectus? Het is alanine. De glycineversie zou dus specifiek kunnen zijn voor deze groep in Oost-Azië.
De Denisovan-link
Hier is de wending. Op positie 273 vonden ze valine in plaats van methionon. Onderzoekers kenden deze valinevariant al. Ze zagen het bij Denisovans. Een 70.000 jaar oud exemplaar uit Siberië. En één gevonden in de buurt van Taiwan. Als Oost-Aziatische erectus deze variant had… en Denisovans hebben die… dan hebben ze waarschijnlijk DNA geruild. Of beter gezegd eiwitsignaturen die terug te voeren zijn op DNA.
Kruisen heeft zin. Beide groepen bevonden zich in dezelfde tijd en ruimte. Tanya Smith, een evolutionist aan de Griffith University, noemt het redelijk.
Het verhaal wordt sterker als je naar oudere Denisovans kijkt. Fu’s team onderzocht het email van een 150.000 jaar oude Denisovan gevonden in Harbin, Noord-China. Ze kregen ook gegevens voor een 200.000 jaar oud exemplaar uit Siberië. Deze oude Denisovans hadden zowel de methionon- als de valine-versie. Ze erfden er één van elke ouder. Heterozygoot. Precies zoals we zouden verwachten als hun ouders anders zouden mengen.
Spooksoorten?
Toen keken ze naar ons. Moderne mensen. Een klein deel van ons draagt deze AMBN-variant. Genomics-onderzoekers hebben al een tijdje hints van ‘super-archaïsch’ DNA in moderne genomen opgemerkt. Geen Neanderthaler. Niet Denisovan. Iets ouder. Iets onbekends. Een spooksoort.
Fu besefte dat de geest misschien wel erectus was.
“Dus het was echt spannend.”
De zeldzame variant is waarschijnlijk van erectus naar Denisovans verhuisd. Vervolgens van Denisovans tot begin H. sapiens. Een kettingreactie van eeuwenoude seks.
Is het bewezen? Niet precies. Hawks wijst erop dat varianten bij toeval in verschillende populaties kunnen opduiken. Misschien heeft erectus het niet aan de Denisovans gegeven. Misschien verscheen het gewoon onafhankelijk. Dat lijkt echter onwaarschijnlijk. Vooral gezien hoe zeldzaam deze superarchaïsche sequenties gewoonlijk zijn. Het vinden van deze link is verrassend. De kansen moesten perfect op één lijn liggen.
Eiwitten van nog oudere erectus -fossielen in China zouden dit kunnen ophelderen. Maar voor nu? We houden deze hint over. Dat onze oudste familieleden niet zomaar zijn verdwenen. Ze hebben een afdruk op onze tanden achtergelaten.
Of onze genen.
