اكتشاف جمجمة إنسان الدينيسوفان يثير الحيرة العلمية

أثارت جمجمة غامضة استُخرجت من قاع بئر في شمال شرق الصين في عام 2018 الفضول عندما لم تتطابق مع أي نوع معروف سابقًا من أنواع إنسان ما قبل التاريخ. والآن، يقول العلماء إنهم وجدوا دليلاً على مكان تطابق الحفرية، ويمكن أن تكون قطعة أساسية في لغز تطوري غامض آخر.

بعد عدة محاولات فاشلة، تمكن الباحثون من استخراج مادة جينية من الجمجمة المتحجرة الملقبة بإنسان التنين تربطها بمجموعة غامضة من البشر الأوائل المعروفة باسم الدينيسوفان. وقد عُثر سابقاً على عشرات الشظايا العظمية المتحجرة من الدينيسوفان وتم التعرف عليها باستخدام الحمض النووي القديم. لكن صغر حجم العينات لم يعطِ فكرة تذكر عن شكل هذه المجموعة الغامضة من أشباه البشر القدماء، ولم يتم إطلاق اسم علمي رسمي على هذه المجموعة.

عادةً ما يعتبر العلماء الجماجم، ذات النتوءات الواضحة، أفضل نوع من البقايا المتحجرة لفهم شكل أو مظهر فصيلة أشباه البشر المنقرضة. ويمكن للنتائج الجديدة، إذا تم تأكيدها، أن تضع وجهًا لاسم الدينيسوفان.

وقال تشياومي فو، الأستاذ في معهد علم الحفريات والأنثروبولوجيا القديمة، التابع للأكاديمية الصينية للعلوم في بكين، والمؤلف الرئيسي للبحث الجديد: "أشعر حقًا أننا أزلنا بعض الغموض الذي يحيط بهذه المجموعة. بعد 15 عامًا، عرفنا أول جمجمة للدينيسوفان."

اكتُشف إنسان الدينيسوفان لأول مرة في عام 2010 من قبل فريق ضم فو الذي كان آنذاك باحثًا شابًا في معهد ماكس بلانك للأنثروبولوجيا التطورية في لايبزيغ بألمانيا من الحمض النووي القديم الموجود في حفرية خنصر عثر عليها في كهف دينيسوفا في جبال ألتاي في روسيا. ولا تزال البقايا الإضافية المكتشفة في الكهف، الذي استمدت منه المجموعة اسمها، وأماكن أخرى في آسيا تضيف إلى الصورة التي لم تكتمل بعد.

قال ريان ماكراي، عالم الأنثروبولوجيا القديمة في متحف سميثسونيان الوطني للتاريخ الطبيعي في واشنطن العاصمة، الذي لم يشارك في الدراسات، إن البحث الجديد الذي تم وصفه في ورقتين علميتين نُشرتا يوم الأربعاء "سيكون بالتأكيد من بين أكبر الأبحاث في علم الإنسان القديم لهذا العام، إن لم يكن أكبرها على الإطلاق"، وسيثير النقاش في هذا المجال "لبعض الوقت".

يمكن أن تساعد هذه النتائج في سد الثغرات حول الوقت الذي لم يكن فيه الإنسان العاقل هو الإنسان الوحيد الذي يجوب الكوكب وتعليم العلماء المزيد عن الإنسان الحديث. تعايش جنسنا البشري ذات مرة لعشرات الآلاف من السنين وتزاوج مع كل من الدينيسوفان والنياندرتال قبل أن ينقرض الاثنان. ويحمل معظم البشر اليوم إرثًا جينيًا من تلك اللقاءات القديمة. كانت حفريات إنسان نياندرتال موضوع دراسة لأكثر من قرن من الزمان، ولكن لا يُعرف سوى القليل من التفاصيل عن أبناء عمومتنا الدينيسوفان الغامضين، ويمكن أن تكشف حفرية الجمجمة عن الكثير.

Loading image...

طويل في السن

اكتشف عامل في مدينة هاربين في شمال شرق الصين جمجمة الرجل التنين في عام 1933. أخذ الرجل، الذي كان يقوم ببناء جسر فوق نهر سونغهوا عندما كان ذلك الجزء من البلاد تحت الاحتلال الياباني، العينة إلى المنزل وخزنها في قاع بئر لحفظها.

لم يسترد الرجل كنزه أبداً، وظلت الجمجمة، مع وجود سن واحدة لا تزال معلقة في الفك العلوي، مجهولة للعلم لعقود من الزمن حتى علم أقاربه بها قبل وفاته. تبرعت عائلته بالحفرية لجامعة هيبي جيو، ووصفها الباحثون لأول مرة في مجموعة من الدراسات التي نُشرت في عام 2021 والتي وجدت أن عمر الجمجمة لا يقل عن 146,000 سنة.

وقد جادل الباحثون بأن الحفرية تستحق اسمًا جديدًا للنوع نظرًا للطبيعة الفريدة للجمجمة، وأطلقوا عليها اسم "هومو لونغي" وهو اسم مشتق من هيلونغجيانغ، أو نهر التنين الأسود، المقاطعة التي عُثر فيها على الجمجمة. وقد افترض بعض الخبراء في ذلك الوقت أن الجمجمة قد تكون من الدينيسوفان، في حين قام آخرون بضم الجمجمة إلى مجموعة من الحفريات التي يصعب تصنيفها والتي عُثر عليها في الصين، مما أدى إلى جدل حاد وجعل البيانات الجزيئية من الحفرية ذات قيمة خاصة.

وبالنظر إلى عمر الجمجمة وخلفيتها التاريخية، قال فو إنه يعلم أنه سيكون من الصعب استخراج الحمض النووي القديم من الحفرية لفهم مكانها في شجرة العائلة البشرية بشكل أفضل. وأشار عبر البريد الإلكتروني: "لا يوجد سوى عظام من 4 مواقع يزيد عمرها عن 100,000 (سنة) في العالم تحتوي على حمض نووي قديم".

حاول فو وزملاؤه استرجاع الحمض النووي القديم من 6 عينات مأخوذة من أسنان رجل التنين الناجية والعظم الصخري في الجمجمة، وهي قطعة كثيفة في قاعدة الجمجمة التي غالباً ما تكون مصدراً غنياً للحمض النووي في الحفريات، ولكن دون جدوى.

حاول الفريق أيضاً استرجاع المادة الوراثية من قلح الأسنان في الجمجمة وهي المادة اللزجة المتبقية على الأسنان والتي يمكن أن تشكل مع مرور الوقت طبقة صلبة وتحفظ الحمض النووي من الفم. ومن خلال هذه العملية، تمكن الباحثون من استعادة الحمض النووي للميتوكوندريا، وهو أقل تفصيلاً من الحمض النووي ولكنه كشف عن وجود صلة بين العينة وجينوم الدينيسوفان المعروف، وفقًا لورقة بحثية جديدة نُشرت في مجلة Cell.

قال: "إن الحمض النووي للميتوكوندريا ليس سوى جزء صغير من الجينوم الكلي ولكنه يمكن أن يخبرنا بالكثير. وتكمن القيود في حجمه الصغير نسبيًا مقارنةً بالحمض النووي وفي حقيقة أنه موروث فقط من الجانب الأمومي وليس من كلا الوالدين البيولوجيين".

وأضاف: "لذلك، وبدون الحمض النووي يمكن القول بأن هذا الفرد هو هجين من أم دينيسوفانية، لكنني أعتقد أن هذا السيناريو أقل احتمالاً من أن تكون هذه الحفرية تعود إلى دينيسوفان كامل".

Loading image...

أدلة متزايدة

وبالإضافة إلى ذلك، استعاد الفريق شظايا بروتينية من عينات العظام الصخرية، والتي أشار تحليلها أيضًا إلى أن جمجمة إنسان التنين تنتمي إلى مجموعة من الدينيسوفان، وفقًا لورقة بحثية منفصلة نُشرت يوم الأربعاء في مجلة العلوم.

وقال فو: "تزيد هذه الأوراق البحثية معًا من تأثير إثبات أن جمجمة هاربين تنتمي إلى الدينيسوفان".

قال عالم الأنثروبولوجيا كريس سترينجر، رئيس الأبحاث في أصول الإنسان في متحف التاريخ الطبيعي في لندن، إن البيانات الجزيئية التي قدمتها الورقتان مهمّة للغاية.

وأضاف قائلاً: "لقد تعاونت مع علماء صينيين في إجراء تحليلات مورفولوجية جديدة للحفريات البشرية، بما في ذلك حفرية هاربين. وبالاقتران مع دراساتنا، فإن هذا العمل يجعل من المرجح بشكل متزايد أن هاربين هي الحفرية الأكثر اكتمالاً للدينيسوفان التي تم العثور عليها حتى الآن."

ومع ذلك، قال شيجون ني، الأستاذ في معهد علم الحفريات الفقارية وعلم الإنسان القديم في بكين، والذي عمل مع سترينجر على البحث الأولي لإنسان التنين وليس الدراسات الأخيرة، إنه يشعر بالحذر بشأن نتائج البحثين لأن بعض طرق استخراج الحمض النووي المستخدمة كانت "تجريبية". وقال ني أيضًا إنه يرى أنه من الغريب أن الحمض النووي تم الحصول عليه من التكلس السني السطحي وليس من داخل الأسنان والعظام الصخرية، نظرًا لأن التكلس يبدو أكثر عرضة للتلوث المحتمل.

ومع ذلك، أضاف أنه يعتقد أنه من المحتمل أن تكون الجمجمة والحفريات الأخرى التي تم تحديدها على أنها من الدينيسوفان من نفس النوع البشري.

وأوضح فو أن الهدف من استخدام نهج الاستخراج الجديد هو استعادة أكبر قدر ممكن من المواد الوراثية، مضيفًا أن البنية البلورية الكثيفة لحساب التفاضل والتكامل السني قد تساعد في منع فقدان الحمض النووي المضيف.

قالت فريدو ويلكر، الأستاذة المساعدة في علم الإنسان القديم الجزيئي الحيوي في معهد غلوب التابع لجامعة كوبنهاغن في الدنمارك، إن التواقيع البروتينية التي استعادها فو وفريقه تشير إلى "انتساب الدينيسوفان إلى الدينيسوفان، مع وجود انتماءات أخرى غير محتملة للغاية". وقد استعادت ويلكر بروتينات دينيسوفان من حفريات مرشحة أخرى لكنها لم تشارك في هذا البحث.

وقالت: "مع ربط جمجمة هاربين الآن بالدينيسوفان استنادًا إلى الأدلة الجزيئية، يمكن مقارنة جزء أكبر من سجل أحافير أشباه البشر بشكل موثوق بعينة معروفة من الدينيسوفان استنادًا إلى المورفولوجيا".

اسم ووجه لإنسان الدينيسوفان

مع ربط جمجمة إنسان التنين الآن بإنسان دينيسوفان استنادًا إلى الأدلة الجزيئية، سيكون من الأسهل على علماء الأنثروبولوجيا القديمة تصنيف بقايا الدينيسوفان المحتملة الأخرى من الصين وأماكن أخرى. وقال كل من ماكريه وني وسترينجر إنهم يعتقدون أنه من المرجح أن يصبح الهومو لونغي الاسم الرسمي لفصيلة الدينيسوفان على الرغم من اقتراح أسماء أخرى.

وقال ماكراي: "إن إعادة تسمية المجموعة الكاملة من أدلة الدينيسوفان باسم هومو لونغي هي خطوة صعبة بعض الشيء، لكنها خطوة جيدة لأن الاسم العلمي هومو لونغي كان من الناحية الفنية أول من ارتبط، الآن، بحفريات الدينيسوفان". ومع ذلك، أضاف أنه يشك في أن الاسم غير الرسمي للدينيسوفان سيذهب إلى أي مكان في أي وقت قريب، مما يشير إلى أنه قد يصبح اختزالًا لهذا النوع، كما هو الحال بالنسبة للإنسان البدائي بالنسبة للإنسان النياندرتال.

وتتيح هذه النتائج أيضًا إمكانية قول المزيد عن الشكل الذي كان يبدو عليه إنسان الدينيسوفان، على افتراض أن جمجمة إنسان التنين تنتمي إلى فرد نموذجي. فوفقًا لماكراي، كان من الممكن أن يكون لدى الإنسان القديم حواف جبين قوية جدًا، وأدمغة "متساوية في الحجم مع إنسان نياندرتال والإنسان الحديث" ولكن أسنانه أكبر من أبناء عمومته. وبشكل عام، كان من الممكن أن يكون مظهر إنسان دينيسوفان ممتلئ الجسم وقوي المظهر.

وقال ماكراي: "كما هو الحال مع الصورة الشهيرة لإنسان نياندرتال وهو يرتدي ملابس عصرية، فمن المرجح أن يظل من الممكن التعرف عليه على أنه "إنسان".

وأضاف قائلاً: "لا يزالون أبناء عمومتنا الأكثر غموضاً، ولكن أقل قليلاً من ذي قبل. لا يزال هناك الكثير من العمل الذي يتعين القيام به لمعرفة من هم الدينيسوفانيون بالضبط وكيف يرتبطون بنا وبأشباه البشر الآخرين."