海から引き上げられた謎の顎骨は、謎に包まれた人類の親族の希少な化石

海から引き上げられた謎の顎骨は、謎に包まれた人類の親族の希少な化石

デニソワ人は、約37万年前から少なくとも3万年前まで生きていたとみられる謎に包まれた古代人類の一群で、ネアンデルタール人の分派または姉妹集団であると考えられています。デニソワ人に関する私たちの知識は、シベリアのデニソワ洞窟と中国のチベット高原で発掘された少数の断片的な化石に基づいているに過ぎません。しかし、新たな分析により、デニソワ人に関する謎に新たなピースが加わりました。

本日、サイエンス誌に掲載された研究で、日本、台湾、デンマークの研究チームは、台湾で発見された顎骨が男性のデニソワ人のものであることを明らかにしました。研究チームは、古代タンパク質の分析であるパレオプロテオミクス解析を実施し、デニソワ人に関連する2つのタンパク質バリアントを発見したことで、この結論に至りました。この同定は、デニソワ人が多様な生息地に居住し、多様な気候に適応していたことを示す、これまでで最も説得力のある証拠となります。

「比較的良好な化石の保存状態と最適化されたタンパク質抽出方法によって可能になった澎湖1号(顎の化石)から得られた高品質の古プロテオミクスデータは、澎湖1号が男性のデニソワ人のものであったことを示している」と研究者らは論文に記している。

この研究の結果を際立たせた画像イラスト
デニソワ人の芸術的描写。© Cheng-Han Sun。

漁師たちは、澎湖1号を他の動物化石とともに、台湾澎湖海峡の海底から浚渫しました。この地域は、更新世(250万年前~1万1700年前)の海面低下期にはアジア大陸の一部でした。研究によると、この顎骨は1万年前~7万年前、あるいは13万年前~19万年前のものと推定されています。

大きく異なる2つの年代範囲が示された理由は、化石の年代測定に使用された方法に関係しています。顎骨が劣化していたため、研究チームはウラン系列年代測定や放射性炭素年代測定といった直接的な年代測定法を用いることができませんでした。その代わりに、科学者たちは化石の化学組成、付近で発見された動物化石の種類、過去の海面データといった間接的な手がかりに頼りました。これらの証拠を総合すると、2つの可能性のある時期が示唆されました。

研究者たちは、顎骨と歯から抽出したタンパク質の配列を解析し、4,241個のアミノ酸残基(タンパク質の構成要素)を回収し、そのうち2つがデニソワ人特有の変異体であることを明らかにしました。つまり、この顎骨はデニソワ人のものだったということです。このデニソワ人が現代台湾に存在していたことを示す分子生物学的な直接的な証拠は、これまで現代人の遺伝子研究によって示唆されてきた、デニソワ人が東南アジアに存在していたという説を裏付けています。

デニソワ人について私たちが知っている数少ない事実の一つは、彼らがネアンデルタール人と現生人類の両方と交雑していたということです。そのため、現代人の中には、特に東南アジアの人々を中心に、遠いデニソワ人の祖先から受け継いだ遺伝子を持つ人がおり、これはデニソワ人がそこで生活し、現生人類と交雑していたことを示唆しています。しかし、顎骨の古プロテオミクス分析が行われるまでは、分子レベルで確認されたデニソワ人の化石は北アジアでしか発見されていませんでした。

「澎湖1号がデニソワ人の下顎骨であると特定されたことは、デニソワ人が東アジアに広く分布していたという、現代のヒトゲノム研究から得られた推論を裏付けるものです」と研究者らは論文の中で説明しています。さらに、「デニソワ人が多様な地理的・気候帯に存在していたこと」は、北半球の厳しい冬から、高山亜北極圏の高地の寒冷な気候、そして熱帯低地の温暖多湿な気候に至るまで、「彼らの適応能力の柔軟性を証明しています」。

研究者らは顎骨の形態学的分析も行い、デニソワ人は強固な顎、大きな臼歯、そして顕著な歯根構造を有していたと結論付けました。重要なことに、これらの特徴はチベット高原のデニソワ人の化石と一致しており、より広範なデニソワ人の特徴を反映している可能性を示唆しています。

最終的に、この研究は私たちがまだほとんど知らない古代人類の親戚に光を当て、東南アジア全域における初期の人類の発達についての理解を深めるものである。

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