اكتشاف عظم فك دينيسوفان قبالة سواحل تايوان

بدا عظم الفك المتحجر الذي استخرجته شبكة صيد من قاع البحر على بعد 15 ميلًا ونصف (25 كيلومترًا) قبالة ساحل تايوان في عام 2010 وكأنه بشري، لكن العلماء فشلوا لسنوات في تحديد موقعه بالضبط في شجرة العائلة البشرية.

أما الآن، فقد تمكن العلماء من تأكيد هوية الحفرية الغامضة، المعروفة باسم بنغو 1، من خلال تحليل أجزاء البروتين القديمة الموجودة في الأسنان التي لا تزال ملتصقة بالفك. ينتمي عظم الفك إلى إنسان دينيسوفان، وفقًا للنتائج التي نُشرت يوم الخميس في مجلة Science.

قال فريدو ويلكر، المؤلف والأستاذ المشارك في دراسة علم الإنسان القديم الجزيئي الحيوي في معهد غلوب التابع لجامعة كوبنهاغن في الدنمارك: "لقد قررنا وأظهرنا على مدى العامين الماضيين أن هذه البروتينات يمكن أن تبقى على قيد الحياة لفترة أطول من الحمض النووي، وأنه إذا كان لدينا استرداد لائق، يمكننا أن نقول شيئًا عن السلالة التطورية للعينة".

لطالما جرف الصيادون الذين يعملون قبالة سواحل تايوان عظام حيوانات قديمة - أفيال وجاموس الماء والضباع - في شباكهم، وهي بقايا من العصر الجليدي الماضي عندما كان مستوى سطح البحر أقل وكانت قناة المحيط جسراً برياً.

Loading image...

من المرجح أن إنسان دينيسوفان عاش على الأرجح على هذا الشريط من الأرض الذي كان موجودًا بين ما يعرف الآن بالصين وتايوان. يؤسس هذا الاكتشاف المكان الثالث الذي يُعرف بشكل قاطع أن الإنسان القديم الغامض الذي تم تحديده لأول مرة في عام 2010 قد عاش فيه، ويُظهر أن إنسان الدينيسوفان قد شغل مجموعة متنوعة من البيئات: وأضاف ويلكر أن جبال سيبيريا وهضبة التبت المرتفعة وخطوط العرض شبه الاستوائية الرطبة.

مصدر غير عادي

قال المؤلف المشارك في الدراسة تشون-هسيانغ تشانغ، أمين علم الحفريات في المتحف الوطني للعلوم الطبيعية في تايوان، إن الصيادين الذين يعثرون على حفريات بين صيدهم غالباً ما يبيعون ما يعثرون عليه إلى متاجر التحف القديمة، حيث يقوم هواة جمع التحف بجمعها. ويضم المتحف آلاف الحفريات التي عُثر عليها من قاع البحر في مجموعته.

وقد أحضر أحد هواة جمع الحفريات عظم الفك، الذي تم تحديده الآن على أنه دينيسوفان، إلى المتحف راغباً في معرفة المزيد عن العينة، وقال تشانغ إنه أدرك على الفور أنها غير عادية وشجع جامع الحفريات على التبرع بالحفرية أو بيعها للمتحف، وهو ما فعله.

وقد جادل بحث شارك تشانغ في تأليفه في عام 2015 أن الحفرية تنتمي إلى جنس الهومو، وهو التجمع الذي ينتمي إليه جنسنا البشري والإنسان العاقل وغيره من البشر القدماء مثل إنسان النياندرتال، لكن زملاءه لم يتمكنوا من استخراج أي حمض نووي قديم من الحفرية ولم يتمكنوا من التحقق من النوع الدقيق.

كما لم يكن من الممكن تحديد تاريخ الحفرية بدقة. ويعتقد العلماء أن عمرها يتراوح ما بين 10,000 و 70,000 أو 130,000 و 190,000 سنة، مما يؤرخ للعظم إلى وقت كان فيه مستوى سطح البحر في تلك المنطقة المجاورة منخفضاً في الماضي.

أخذ تشانغ العينة إلى كوبنهاغن في عام 2022 على أمل معرفة المزيد من ويلكر وعلماء آخرين كانوا رواداً في تقنيات استخراج البروتينات من الحفريات، وهو مجال يُعرف باسم علم البروتينات القديمة.

يتذكر تشانغ أن أمن المطار في كوبنهاغن أوقفوه عندما مرّت الحقيبة التي تحتوي على عظم الفك عبر جهاز الأشعة السينية. وقال: "أوقفوني وأرادوا مني فتح (الحقيبة)". "ظننت أنهم ربما كانوا سيعتقلونني." قال تشانغ إنه لم يُسمح له بالمغادرة إلا بعد أن قدم أوراق اعتماده وأعطى أفراد الأمن "درساً قصيراً جداً في التطور البشري".

قبل اختبار عظم الفكّ، أخذ ويلكر وزملاؤه عينة من عظم فيل وعظم خنزير من نفس الجزء من قاع البحر لمعرفة أي طرق الاستخراج ستعمل بشكل أفضل وتحديد ما إذا كانت البروتينات لا تزال موجودة. وجد الفريق البروتينات وشرع في استخلاصها.

وقد تطابق تسلسلان من الأحماض الأمينية من البروتينات المستخرجة من العينة مع تلك المعروفة من جينوم الدينيسوفان - وهي مجموعة كاملة من المعلومات الوراثية المتسلسلة من الحمض النووي. والأكثر من ذلك، اكتشف العمل المخبري نوعًا من البروتينات التي تحتوي على ببتيد خاص بالجنس يسمى الأميلوجينين، وكشفت الببتيدات الخاصة بالكروموسوم Y عن أن الفرد الدينيسوفاني كان ذكرًا، كما قال ويلكر.

مفارقة الدينيسوفان

تم التعرف على الدينيسوفان لأول مرة في عام 2010 في المختبر باستخدام تسلسل الحمض النووي المستخرج من جزء صغير من عظام الأصابع التي عثر عليها في كهف دينيسوفا في جبال ألتاي في سيبيريا، وهكذا حصلت المجموعة على اسمها.

وكشف التحليل الجيني بعد ذلك أن إنسان دينيسوفان، مثل إنسان نياندرتال، قد تزاوج ذات مرة مع الإنسان الحديث في وقت مبكر. تشير آثار الحمض النووي للدينيسوفان التي عُثر عليها في البشر الحاليين إلى أن هذا النوع القديم عاش على الأرجح في معظم أنحاء آسيا، وبدأ الاكتشاف الأخير لحفريات الدينيسوفان من خارج الكهف الذي يحمل الاسم نفسه يُظهر أنهم كانوا يسكنون في مجموعة واسعة من الأماكن في آسيا.

ففي عام 2019، نشر العلماء خبرًا مفاده أن عظم فك عُثر عليه في كهف على الحافة الشمالية الشرقية لهضبة التبت، والمعروف باسم فك شياهي السفلي، يحتوي على بصمة جزيئية للدينيسوفان. كما تم الإبلاغ عن عظم ضلع دينيسوفاني من نفس الكهف في عام 2024.

وفي عام 2022، حدد العلماء سناً استُخرجت من كهف في لاوس على أنها تعود لفصيلة الدينيسوفان لأنها تشبه إلى حد كبير السن الموجودة في فك شياهي السفلي. وضع هذا الدليل هذا النوع في جنوب شرق آسيا لأول مرة، على الرغم من أن العلماء لم يتمكنوا من الحصول على أي معلومات جزيئية محددة من الضرس لتأكيد ذلك.

Loading image...

Loading image...

قالت عالمة الآثار تشانغ دونغجو، الأستاذة في جامعة لانتشو الصينية التي عملت على عظم الفك الشياهي إن الحفظ الجيد للبروتينات في فك بنغو 1 أمر مثير للدهشة، نظرًا لأنه كان في قاع البحر لفترة طويلة. ولم تشارك في الدراسة.

وقالت: "مع تراكم أحافير الدينيسوفان وزيادة البصمات الجزيئية الخاصة بالدينيسوفان التي تم تحديدها، سيكون التعرف على أحافير الدينيسوفان أسهل". "وأعتقد أنه سيتم العثور على المزيد من أحافير الدينيسوفان وتحديدها في المستقبل. وسنعرف المزيد عن هذا النوع الغامض."

ووصفت كاترينا دوكا، الأستاذة المشاركة في العلوم الأثرية في جامعة فيينا النمساوية، الدينيسوفان بالمفارقة لأن العلماء لديهم معلومات جينية مفصلة عن هذا النوع ولكن لديهم القليل من الحفريات، لذلك لا يُعرف الكثير عن شكلهم، على الرغم من أنها أشارت إلى أن لديهم أضراس "كبيرة بشكل استثنائي".

قال ريان ماكراي، عالم الأنثروبولوجيا القديمة في متحف سميثسونيان الوطني للتاريخ الطبيعي في واشنطن العاصمة، إن الفكين السفليين في بنغو 1 وشياهي لم يكن لهما أسنان عقل، مما قد يشير إلى أن فكيهما لم يبرز إلى الأمام في وجههما.

وقال ماكراي عبر البريد الإلكتروني: "لم يكن لدى أي من الفك السفلي ذقن، كما هو الحال لدى الإنسان المعاصر، لذا فإن مقدمة فكهم تبدو على الأرجح أكثر انبساطاً من فكنا". "يشير المؤلفون بحكمة إلى أن الفك السفلي في بنغو ذكر، مما يعني أنه قد يُظهر الطرف الأكبر والأكثر قوة من التباين لهذا النوع. وبعبارة أخرى، يمكن أن تبدو إناث الدينيسوفان متشابهة، أو مختلفة تمامًا، ولكننا لا نعرف بعد."

لم تشارك دوكا وماكراي في الدراسة.

لا يملك البشر الغامضون اسمًا رسميًا مقبولًا على نطاق واسع للأنواع حتى الآن، على الرغم من أن بعض العلماء اقترحوا اسم "هومو جولوينسيس"، وهو تصنيف يجمع حفريات الدينيسوفان مع حفريات أخرى من الصين، بما في ذلك "الإنسان التنين"، وهي جمجمة وُصفت في عام 2021.

وقال تشانغ إنه وزملاؤه يأملون في إعادة النظر في الحفريات البالغ عددها 4000 حفرية أو نحو ذلك في مجموعة المتحف الوطني للعلوم الطبيعية التي تم جمعها من قاع البحر في مضيق تايوان على مدى السنوات الأربعين إلى الخمسين الماضية واستخدام نفس الأساليب البروتينية المطبقة على عظم فك بنغو 1 للتحقق مما إذا كانت أي أجزاء أخرى تنتمي إلى إنسان دينيسوفان.

قال تشانغ: "ربما يوجد داخل مجموعتي بعض الكنوز التي لا نعرف عنها شيئًا".