Peștera cu Oase · Anina · acum 40.000 de ani
Un Neanderthalian în familie. Urma lui Oase 1 nu se vede în populațiile de mai târziu
.jpg){kind=link}
Un bărbat ale cărui rămășițe au fost găsite lângă Anina, acum circa 40.000 de ani, purta 6–9% ADN Neanderthal, de la un strămoș de acum 4–6 generații. ADN-ul din mandibulă a permis publicarea genomului lui Oase 1 în 2015. Genomul lui nu arată o contribuție detectabilă la populațiile de mai târziu.
Coborârea de 40.000 de ani
De la Oase 1 până azi sunt aproximativ 1.600 de generații, folosind vârsta rotunjită de 40.000 de ani și 25 de ani pe generație. Derulează și vezi cum se apropie prezentul.
azi
Valoarea finală: azi.
acum 40.440 de ani
Oase 1 datează de acum 40.440 ± 1.030 ani cal BP: vârsta combinată a mandibulei.
16 februarie 2002
Speologii găsesc mandibula pe podeaua peșterii. Începe povestea lui Oase 1.
2003
Mandibula este publicată în PNAS: cel mai vechi om modern sigur din Europa.
2015
Genomul este citit: 6–9% ADN Neanderthal, strămoșul de acum 4–6 generații.
Descoperirea
În februarie 2002, speologi cercetau sistemul carstic din Valea Minișului, lângă Anina, în sud-vestul Carpaților. Într-o încăpere necunoscută până atunci au dat peste o aglomerare de oase de mamifere: peștera fusese mai ales cameră de hibernare a ursului de peșteră, Ursus spelaeus. Pe podeaua veche, lângă intrarea de azi, zăcea o mandibulă umană întreagă.
Au găsit-o Ștefan Milota, Adrian Bîlgăr și Laurențiu Sarcina, pe 16 februarie 2002. Încăperea a primit numele de Peștera cu Oase, iar mandibula pe cel de Oase 1, supranumit și Ion din Anina. Nu era o săpătură: osul stătea la vedere, pe suprafață, în încăperea plină cu oase de urs.
În iunie 2003, aceeași peșteră a dat la iveală resturile unui craniu: scheletul cranian anterior, osul temporal stâng și fragmente frontale, parietale și occipitale, tot de pe suprafață. Le-au găsit Ștefan Milota, Ricardo Rodrigo și Mircea Gherase, pe 20 iunie, în timpul cartării peșterii. Între 2003 și 2005 au urmat campanii de teren, cu documentare sistematică și săpături, care au întregit craniul Oase 2, al doilea om din peșteră.
Mandibula Oase 1 a fost găsită la 16 februarie 2002 pe suprafața veche, lângă intrarea actuală a încăperii.
Oasele: mandibula și craniul
Doi oameni, nu unul. Mandibula vine de la un adult, craniul de la un adolescent.
Oase 1: mandibula
Un maxilar inferior robust de bărbat adult, modern cu câteva trăsături arhaice și un caracter Neanderthalian. Două laboratoare l-au datat direct prin radiocarbon: peste 35.200 de ani 14C (Oxford) și 34.290, +970, −870 de ani 14C (Groningen), adică o vârstă combinată de 34.950, +990, −890 de ani 14C, calibrată la 40.440 ± 1.030 ani. La publicare, în 2003, era cel mai vechi om modern sigur din Europa.
Oase 2: craniul
Un craniu de adolescent, găsit în 2003, cu creierul mare și rotund al omului modern, dar cu fața mare, creastă groasă în spatele urechii și molari mari, care cresc spre fundul gurii: un mozaic de modern și arhaic. Datarea directă a craniului a oferit doar o vârstă minimă (28.890, +∞, −170 de ani 14C); vârsta minimă și asemănările morfologice cu Oase 1, discutate de Rougier ș.a., indică circa 40.500 de ani calendaristici (circa 35.000 de ani 14C).
Oase 3: osul care s-a întors acasă
Un os temporal stâng a fost descris la început ca al treilea om din peșteră (Trinkaus ș.a. 2003). Articularea ulterioară de-a lungul suturii scuamoase a arătat că ține de același craniu ca oasele Oase 2 (Rougier ș.a. 2007). Totalul rămâne doi oameni.
Vârsta rotunjită din titlu, 40.000, este 40.440 rotunjit la mii.
.jpg){kind=link}
Genomul: cât de Neanderthal era
În 2015, la 13 ani după descoperire, echipa lui Qiaomei Fu a citit genomul lui Oase 1. Era bărbat: ADN mitocondrial dintr-o ramură de bază a haplogrupului N, cromozom Y din haplogrupul F, rafinat ulterior la K2a*, ca al omului de la Ust'-Ishim. Rezultatul principal stă în trei bare:
Partea Neanderthal din genom
Oase 1 este desenat la mijlocul intervalului măsurat, 7,5%: bara arată 7,5 din 100.
Față de reperul orientativ de ≈2%, mijlocul intervalului (7,5%) este de 3,75 ori mai mare.
Trei bucăți lungi, neîntrerupte
Trei segmente de ADN Neanderthal din genomul lui au peste 50 de centimorgani fiecare. Segmentele lungi trădează un amestec recent: recombinarea le-ar fi rupt în bucăți mici după multe generații. Lungimea lor spune că strămoșul Neanderthal a trăit cu 4–6 generații înaintea lui, adică acum aproximativ 100–180 de ani, dacă presupunem 25–30 de ani pe generație.
Schemă mărită: cele trei segmente, fiecare de peste 50 de centimorgani, în genomul lui Oase 1.
Socoteala generațiilor
Tabelul arată contribuția așteptată de la un singur strămoș, ca intuiție: 1/2 la puterea n, unde n este numărul de generații. Moștenirea reală variază prin recombinare, iar ADN-ul Neanderthal total poate veni de la mai mulți strămoși. De aceea procentul singur nu dovedește numărul de generații: inferența publicată, de 4–6 generații, se sprijină pe lungimea celor trei segmente de peste 50 de centimorgani.
| · | 1/2n | % |
|---|---|---|
| părinte | 1/2 | 50% |
| bunic | 1/4 | 25% |
| străbunic | 1/8 | 12,5% |
| stră-străbunic | 1/16 | 6,25% |
| 5 generații | 1/32 | 3,12% |
| 6 generații | 1/64 | 1,56% |
Tabelul este doar intuiție: moștenirea reală variază, iar dovada celor 4–6 generații stă în lungimea segmentelor.
_and_a_human_(Homo_sapiens_sapiens),_Lee_Kong_Chian_Natural_History_Museum,_Singapore_-_20150808.jpg){kind=link}
Ce nu a fost Oase 1
Trei precizări pe care genomul le cere, pe rând:
Nu este strămoșul europenilor
Genomul lui seamănă cu al europenilor de azi la fel de puțin ca și cu al asiaticilor de est. Populația lui nu a contribuit substanțial la oamenii de mai târziu ai Europei: genomul nu arată o contribuție detectabilă la populațiile de mai târziu.
Nu a fost singurul amestec
Urmele vechi, din Orientul Apropiat, le purtăm cu toții. Amestecul lui Oase 1 e mai târziu și european, pe o ramură fără contribuție detectabilă. Dovada că oamenii moderni s-au încrucișat cu Neanderthalienii și pe pământ european stă tocmai în genomul lui.
Nu a fost singurul cu un strămoș Neanderthal recent
Trei oameni moderni timpurii de la Bacho Kiro, din Bulgaria, aveau fiecare strămoși Neanderthal cu câteva generații în urmă: amestecul recent nu a fost o excepție a lui Oase 1. Genomurile lor arată că primii oameni moderni ai Europei s-au amestecat cu Neanderthalienii, poate frecvent (Hajdinjak ș.a. 2021).
Cronologia ADN-ului antic: 1997–2022
De la prima bucată de ADN Neanderthal până la Premiul Nobel: 11 opriri.
- 1997
Prima urmă
Krings și echipa publică prima secvență de ADN mitocondrial Neanderthalian: ea cade în afara variației oamenilor actuali, semn că Neanderthalienii s-au stins fără să contribuie cu ADN mitocondrial.
- 2002
Găsirea
16 februarie: mandibula Oase 1 iese la lumină în Peștera cu Oase, lângă Anina.
- 2003
Publicarea
Mandibula apare în PNAS: cel mai vechi om modern sigur din Europa.
- 2007
Craniul
Oase 2 este descris în PNAS: adolescent cu mozaic de trăsături moderne și arhaice.
- 2010
Proiectul Neanderthal
Green și echipa publică proiectul genomului Neanderthal: oamenii de azi din afara Africii poartă vreo 2% ADN Neanderthal.
- 2010
Denisova
Un os de deget din Siberia dă la iveală o altă rudă dispărută: denisovanii.
- 2014
Ust'-Ishim
Genomul omului de acum circa 45.000 de ani din Siberia.
- 2015
Genomul Oase 1
Fu și echipa arată 6–9% ADN Neanderthal și strămoșul de acum 4–6 generații.
- 2016
Europa glaciară
Istoria genetică a Europei din Epoca de Gheață: studiul reconstruiește schimbări și înlocuiri ale populațiilor europene.
- 2021
Bacho Kiro
Genomurile din peștera bulgară arată oameni moderni timpurii cu strămoși Neanderthal recenți; Oase 1 nu arată afinități detectabile cu populațiile de mai târziu.
- 2022
Premiul Nobel
Svante Pääbo ia Nobelul pentru Medicină pentru genomurile homininilor dispăruți.
Testul: șase afirmații
Adevărat sau fals? Alege, apoi deschide răspunsul.
-
1
Oase 1 este un strămoș direct al europenilor de azi.
Vezi răspunsul
Fals. Genomul lui nu seamănă mai mult cu al europenilor decât cu al asiaticilor din est: nu arată o contribuție detectabilă la populațiile de mai târziu.
-
2
Oase 1 a avut un strămoș Neanderthal cu 4–6 generații în urmă.
Vezi răspunsul
Adevărat. Cele trei segmente de peste 50 de centimorgani arată un amestec petrecut cu 4–6 generații înaintea lui, adică acum aproximativ 100–180 de ani, la 25–30 de ani pe generație.
-
3
Mandibula a fost găsită de arheologi, într-o săpătură.
Vezi răspunsul
Fals. Au găsit-o trei speologi, la 16 februarie 2002, pe podeaua peșterii, la vedere. Campaniile de teren cu documentare sistematică și săpături au urmat între 2003 și 2005.
-
4
Oase 1 a fost bărbat.
Vezi răspunsul
Adevărat. Cromozomul Y a fost citit din mandibulă: haplogrupul F, rafinat ulterior la K2a*.
-
5
Craniul Oase 2 vine de la același om ca mandibula.
Vezi răspunsul
Fals. Mandibula e de adult matur, craniul de adolescent: doi oameni. Osul temporal Oase 3 ține tot de craniu.
-
6
În 2015, Oase 1 avea cea mai mare proporție de ADN Neanderthal raportată la un individ de Homo sapiens secvențiat.
Vezi răspunsul
Adevărat. La publicarea din 2015, partea de 6–9% era cea mai mare raportată la un individ de Homo sapiens secvențiat.
N-ai răspuns încă la nimic.
Surse și metodă
Majoritatea faptelor despre oase vin din articolele primare: Trinkaus ș.a. 2003 pentru descoperire, Rougier ș.a. 2007 pentru craniu, Fu ș.a. 2015 pentru genom. Lista de mai jos le grupează pe teme, cu legături către fiecare articol.
Fiecare număr de pe pagină arată și calculul din spate: rotunjirea 40.440 la 40.000, scăderea 2015 minus 2002, contribuția așteptată 1/2 la puterea n, raportul 3,75 la reperul 2, anii 100–180 din 4–6 generații a câte 25–30 de ani.
Diagrama genomului este desenată pentru această pagină, la scară, din intervalul publicat 6–9%. Nicio figură publicată nu este copiată. Din sinteze secundare vin: Valea Minișului și apropierea de Anina, cele 12 galerii, porecla Ion din Anina.
Oasele
- Trinkaus ș.a. (2003). Un om modern timpuriu din Peștera cu Oase, România. PNAS 100(20): mandibula din 16 februarie 2002, datarea 34.000–36.000 ani 14C
- Trinkaus ș.a. (2003). Resturi craniene umane moderne timpurii din Peștera cu Oase, România. Journal of Human Evolution 45: descoperirea din 20 iunie 2003, inventarul cranian, Oase 2 și Oase 3
- Rougier ș.a. (2007). Peștera cu Oase 2 și morfologia craniană a primilor europeni moderni. PNAS 104(4): craniul de adolescent, trăsăturile mozaicate, vârsta combinată 40.440 ± 1.030 ani cal BP, reasignarea osului temporal Oase 3 la craniul Oase 2
- Zilhão (2006). Neanderthalienii și modernii s-au amestecat, și asta contează. Evolutionary Anthropology 15(5)
- Valea Minișului, cele 12 galerii, porecla Ion din Anina: sinteză secundară (Wikipedia, Peștera cu Oase)
Genomul
- Fu ș.a. (2015). Un om modern timpuriu din România cu un strămoș Neanderthal recent. Nature 524: 6–9% ADN Neanderthal, trei segmente de peste 50 cM, strămoșul de acum 4–6 generații
- Slatkin, Racimo (2016). ADN-ul antic și istoria umană. PNAS 113(23): populația Oase nu a contribuit substanțial la europenii de azi
- Poznik ș.a. (2016). Despre demografia masculină umană. Nature Genetics 48: ADN-ul Y al lui Oase 1 și al omului de la Ust'-Ishim, rafinat la K2a*
Cronologia
- Krings ș.a. (1997). Secvențe de ADN Neanderthal. Cell 90: prima secvență de ADN mitocondrial Neanderthalian
- Green ș.a. (2010). Proiectul genomului Neanderthal. Science 328: fluxul genetic spre strămoșii non-africanilor
- Reich ș.a. (2010). Istoria genetică a unui grup de hominini arhaici din Peștera Denisova, Siberia. Nature 468
- Fu ș.a. (2014). Ust'-Ishim, omul de acum circa 45.000 de ani. Nature 514
- Fu ș.a. (2016). Istoria genetică a Europei glaciare. Nature 534: schimbări și înlocuiri ale populațiilor europene
- Hajdinjak ș.a. (2021). Peștera Bacho Kiro. Nature 592: strămoși Neanderthal recenți; Oase 1 fără afinități detectabile cu populațiile de mai târziu
- Premiul Nobel pentru Fiziologie sau Medicină, 2022: Svante Pääbo, pentru genomurile homininilor dispăruți
Imagini
- Schelet de urs de peșteră, Ursus spelaeus · Wikipek · CC BY 3.0 · Wikimedia Commons
- Craniul Oase 2 · Ryan Somma · CC BY-SA 2.0 · Wikimedia Commons
- Reconstituirea facială a lui Oase 2, Muzeul Neanderthal, Mettmann · Daniela Hitzemann (photograph) · CC BY-SA 4.0 · Wikimedia Commons
- Neanderthalian, reconstituire · Luna04 · CC BY 2.5 · Wikimedia Commons
- Cranii: Neanderthal și om modern · Jacklee · CC BY-SA 4.0 · Wikimedia Commons