發現
俄羅斯研究人員早在2008年就在在阿爾泰山脈(Alta Mountains)一處名為丹尼索瓦洞(Denisova Cave)的洞穴中發掘出了這塊指骨化石。經過檢測,科學家認為這塊指骨可能屬於一個生活在距今4.8萬年到3萬年前的古人類兒童,他(她)大約只有5到7歲。科學家起初認為指骨是已研究較多的古人種尼安德特人留下的。
2010年3月24日刊登在英國《自然》雜誌上的一篇研究報告指出,科學家在對俄羅斯西伯利亞一個山洞裡的古人類化石進行基因檢測之後發現,這種DNA序列不同於現代人和任何已知的古人種,很可能是一種前所未知的古人種。科學家還認為,這一人種當時就在離石器時代尼安德特人及智人聚居點不遠處進行定居。
德國馬克斯·普朗克進化人類學研究所科學家約翰內斯·克勞斯說,針對這枚化石的研究主要集中在細胞中的線粒體內。線粒體是細胞的供能部分,與細胞核中的DNA信息不同,線粒體中的DNA信息完全從母體繼承。
克勞斯說,眼下無法判斷這名兒童的性別。但由於線粒體細胞DNA信息直接來自母體,因此把這種全新古人類命名為“X女性”。
研究
一直以來,考古學家都認為,原始人類分別是在不同的時期才離開非洲。最開始是直立猿人,他們在距今190萬年的時候離開了非洲;尼安德特人的祖先是在至今50萬年至30萬年間離開非洲;而現代人類則是在距今5萬年前離開非洲。帕珀表示,此次指骨化石的DNA序列則顯示,有一人種在直立猿人離開非洲之後,在距今100萬年前左右離開了非洲,進入到亞洲和歐洲大陸。
目前考古學研究中常用的DNA遺傳標記是線粒體DNA分析。據悉,細胞內的線粒體DNA約有8000份,而細胞核DNA只有兩份,因此歷經數萬年之後,骨頭中的線粒體DNA仍會有不少留存下來,這也是科學家選擇線粒體DNA進行研究的原因。
帕珀及他的團隊在取得西伯利亞山洞指骨化石的線粒體DNA之後,分別以54個現代人的線粒體DNA、在3萬年前生活在西伯利亞人種的線粒體DNA、6個尼安德特人的線粒體DNA、一個現代小型類人猿的線粒體DNA以及一個現代大猩猩的線粒體DNA作為對比實驗對象,逐個進行比照,但卻發現指骨化石的線粒體DNA同所有的對比對象都不相同,因此,科學家認為這塊指骨屬於另一未知人種。
科學家線上粒體DNA對比實驗當中發現,尼安德特人與現代人有202處差異,而這塊化石與現代人有385處差異,研究人員因此推斷它所屬人種的生存年代比尼安德特人更早,應該大約在100萬年前。
丹麥哥本哈根大學的遺傳學家莫爾·滕拉斯姆森(Morten Rasmussen)表示:“線粒體DNA差異越大,說明X女性可能是未知人種的可能性越大。線粒體DNA出現細微差別是正常現象。”研究人員通過測算,認為X女性生活在距今77.9萬年至131.3萬年之間,而現代人及尼安德特人生活的年代則要晚很多,約在距今32.1萬年至61.8萬年之間。
理論挑戰
先前,科學界認為,在距今4.8萬年至3萬年前,只有智人和穴居人兩種古人類共存於世。但是,2003年印度尼西亞弗洛勒斯島出土身材矮小的“哈比人”化石,致使這種說法面臨挑戰。
眼下,X女性的“出世”再次挑戰這種說法。克勞斯說,DNA信息顯示,X女性與穴居人和現代人都存在差異,X女性的DNA與智人更相近。
一些科學家先前認為,X女性可能屬於直立人。直立人生活在距今160萬年至20萬年前,大約200萬年前離開非洲。直立人腦容量與穴居人和智人相比較小,製造工具能力較差。不過,與X女性化石同時出土的還有一些“現代”石制工具和石制裝飾品,包括一隻石制手鐲。這顯示X女性的工具製造能力超過直立人。不過,克勞斯說,現階段“我們還不知道X女性的行為模式和外貌”。
修正
修正古人類遷出非洲理論
克勞斯說,DNA研究結果顯示,X女性大約在100萬年前走出非洲。他認為,X女性的發現可能修正古人類遷出非洲的理論。眼下,科學界就古人類幾次遷出非洲爭論不休。一些科學家說是兩次,另一些則說是三次。但克勞斯認為,無論是兩次還是三次,X女性遷出非洲的時間都不包含在內。因此,古人類遷出非洲可能是一種類似潮水漲落般的持續性進程。
克勞斯認為,科學家可能會在世界各地繼續發現全新古人類化石。他說,一些潮濕溫暖的地區出土古人類化石的希望不大,原因是在溫度高濕度大的情況下,DNA信息只能保存幾千年。一些乾燥寒冷的地區仍等待科學家去探索。