اكتشاف ثورين: لغز إنسان نياندرتال

اكتشاف أسنان إنسان نياندرتال في فرنسا

عندما اكتشف عالم الآثار لودوفيك سليماك خمسة أسنان في ملجأ صخري في وادي الرون في فرنسا في عام 2015، كان من الواضح على الفور أنها تعود لإنسان نياندرتال، وهي أول بقايا سليمة من هذا النوع القديم يتم اكتشافها في ذلك البلد منذ عام 1979.

سر اكتشاف ثورين وتأثيره على علم الآثار

ومع ذلك، ظل هذا الاكتشاف الذي لم يسبق له مثيل، والذي أُطلق عليه اسم "ثورين" تيمناً بشخصية في فيلم "الهوبيت"، سراً محجوباً لمدة عقد من الزمن تقريباً بينما كان سليمك وزملاؤه يفكّون لغز هذا الاكتشاف - وهي مهمة محفوفة بالمخاطر وضعت خبراء الحمض النووي القديم في مواجهة علماء الآثار.

تحديات تحديد عمر إنسان نياندرتال

يقول سليماك، الباحث في المركز الوطني للبحث العلمي في فرنسا وجامعة بول ساباتيه في تولوز: "واجهنا مشكلة كبيرة، كان علم الوراثة متأكداً من أن عمر إنسان نياندرتال الذي أطلقنا عليه اسم ثورين يبلغ 105,000 سنة. ولكننا عرفنا من خلال السياق الأثري (للعينة) أن عمرها يتراوح بين 40,000 إلى 50,000 سنة."

وأضاف: "ما كان يشير إليه الحمض النووي لم يكن متوافقًا مع ما رأيناه".

فهم العزلة الجينية لمجموعات النياندرتال

لقد استغرق الفريق ما يقرب من 10 سنوات لتجميع قصة إنسان نياندرتال المحير، مما يضيف فصلاً جديداً في اللغز الذي طال أمده حول سبب اختفاء هؤلاء البشر منذ حوالي 40,000 سنة.

وجود مجموعتين من النياندرتال في أوروبا الغربية

وجد البحث، الذي نُشر يوم الأربعاء في مجلة Cell Genomics، أن ثورين ينتمي إلى سلالة أو مجموعة من إنسان نياندرتال التي كانت معزولة عن المجموعات الأخرى لنحو 50,000 سنة. وكانت هذه العزلة الجينية هي السبب في أن الحمض النووي لثورين بدا وكأنه ينتمي إلى فترة زمنية أقدم مما كان عليه في الواقع.

حتى الآن، كان علماء الوراثة يعتقدون أنه في وقت الانقراض كان هناك مجموعة واحدة من إنسان نياندرتال متجانسة وراثياً، لكن الدراسة الجديدة تكشف عن وجود مجموعتين على الأقل من السكان في أوروبا الغربية في ذلك الوقت - وقد عاشوا بالقرب من بعضهم البعض بشكل مدهش.

أثر العزلة على انقراض إنسان النياندرتال

وقال سليماك في بيان صحفي: "أمضى سكان ثورين 50 ألف سنة دون تبادل الجينات مع السكان النياندرتاليين الآخرين".

"وبذلك يكون لدينا 50 ألف عام تعايشت خلالها مجموعتان من سكان نياندرتال، تعيشان على بعد حوالي عشرة أيام سيراً على الأقدام من بعضهما البعض، بينما تجاهلت كل منهما الأخرى تماماً."

التفاعل الاجتماعي وتأثيره على البقاء

وقال سليماك إن هذا الاكتشاف يشير إلى أن مجتمعات النياندرتال كانت صغيرة ومنعزلة - وهي عوامل يمكن أن تكون أساسية لفهم انقراضهم لأن العزلة تعتبر بشكل عام عيبًا تطوريًا.

ويمكن أن يؤدي التباين الجيني الأقل إلى صعوبة التكيف مع تغير المناخ أو المرض، في حين أن التفاعل الاجتماعي الأقل بين المجموعات يجعل من الصعب تبادل المعرفة والتكنولوجيا.

"لقد كانوا سعداء في واديهم ولم يكونوا بحاجة إلى التنقل، في حين أن الإنسان العاقل يريد طوال الوقت أن يستكشف، ليرى ما يوجد بعد هذا النهر، بعد هذا الجبل. (نحن لدينا) هذه الحاجة، هذه الحاجة إلى التنقل، وهذه الحاجة إلى بناء شبكة اجتماعية".

التحليل الوراثي لثورين وتفسير النتائج

وقال إن هذا النمط من التجمعات السكانية الصغيرة، المعزولة ثقافيًا وجينيًا عن بعضها البعض، كان على الأرجح عاملًا رئيسيًا وراء انقراض إنسان النياندرتال، الذي حدث في نفس الوقت الذي وصل فيه الإنسان العاقل إلى أوروبا.

الاختلافات بين ثورين والنياندرتال المتأخرين

يُظهر الحمض النووي من حفريات الإنسان العاقل من ذلك الوقت أن هؤلاء الوافدين الأوائل تزاوجوا مع إنسان نياندرتال - ولا تزال آثار تلك اللقاءات موجودة في المجموعات البشرية الحالية. ومع ذلك، لم يتم العثور على أي دليل جيني مماثل على هذا التزاوج في حفريات إنسان نياندرتال من ذلك الوقت، بما في ذلك بقايا ثورين، حسبما أشارت الدراسة.

وقال كريس سترينجر، الباحث الرئيسي في التطور البشري في متحف التاريخ الطبيعي في لندن، الذي لم يشارك في الدراسة، إن أي سلوك أدى إلى هذا النقص في التزاوج الجيني من جانب، إلى جانب مجموعات صغيرة ومعزولة من إنسان النياندرتال مثل تلك التي حددها سليماك وزملاؤه، ساهم على الأرجح في اختفاء إنسان النياندرتال.

وقال سترينجر عبر البريد الإلكتروني: "أياً كانت أسباب هذا الخلل (اجتماعية، بيولوجية؟) فقد ساهم في زوال آخر إنسان نياندرتال؛ لأن أعدادهم الصغيرة أصلاً كانت تفقد أفراداً في سن التكاثر لصالح الأنواع الأخرى، دون أي تجديد في المقابل".

"إلى جانب المنافسة الاقتصادية من الوافدين الجدد على الموارد، كان من الممكن أن يكون ذلك وصفة للانهيار الديموغرافي."

التنقيب المستمر في غروت مندرين

ليس من الواضح ما إذا كان الهيكل العظمي الكامل لثورين مدفونًا داخل مغارة ماندرين، كما هو معروف في الملجأ الصخري في وادي الرون بالقرب من مالاتافيرن بفرنسا. وقد عُثر على البقايا بالقرب من السطح في أرض رخوة وغير مستقرة، وتستمر أعمال التنقيب ببطء، كما قال سليماك حيث يقوم علماء الآثار باستخراج "حبة واحدة في كل مرة". ومن غير الواضح أيضاً ما إذا كانت العينة، وهي ذكر، قد دُفنت عمداً أم لا.

اكتشافات إضافية حول بقايا ثورين

قام علماء الآثار بالتنقيب عن المزيد من بقايا ثورين: 31 سناً وجزء من الفك وخمس عظام أصابع، حتى الآن. وأشارت الدراسة إلى أن شكل أسنانه نموذجي لإنسان نياندرتال، لكن كان لديه ضرسان سفليان إضافيان - وهي سمة توحي أحياناً بوجود مجموعة سكانية فطرية.

تحليل النظائر الكيميائية لفهم المناخ

أشار التحليل الوراثي الأولي إلى أن ثورين كان أكبر سناً بكثير لأن جينومه كان مختلفاً عن غيره من إنسان نياندرتال المتأخر، ويشبه جينومات البشر القدماء الذين عاشوا قبل أكثر من 100 ألف سنة**.

ولفهم أصول ثورين وتأكيد عمر رفاته، قام الفريق بتحليل النظائر الكيميائية في عظامه وأسنانه للاستدلال على نوع المناخ الذي عاش فيه بناءً على المياه التي كان يشربها وعوامل أخرى. كان إنسان نياندرتال في أوروبا قبل 105,000 سنة مضت ليتمتع بمناخ أكثر دفئاً بكثير من إنسان عاش قبل 45,000 سنة خلال العصر الجليدي.

وقال سليماك في البيان الصحفي: "لقد عملنا لمدة سبع سنوات لمعرفة من كان مخطئًا - علماء الآثار أم علماء الجينوم".

شارك سليماك في أعمال التنقيب في غروت مندرين لأكثر من ثلاثة عقود، وقد توصل إلى عدد من الاكتشافات المثيرة في الملجأ الصخري. إنه الموقع الوحيد المعروف الذي كان موطناً لمجموعات متناوبة من كل من الإنسان العاقل والإنسان البدائي، بالإضافة إلى أقدم دليل على استخدام القوس والسهم خارج أفريقيا.

قال سترينجر: "يستمر جروت مندرين في تقديم المفاجآت".