Denisované, neandrtálci a další. Jak to celé bylo?

Archeogenetika v posledních letech znacně pokoročila a vpodstatě zastínila vlastní archeologii při výzkumu vývoje člověka. Je tedy na čase si udělat krátký přehled o tom, co dnes víme o vývoji člověka za poslední 1 milión let.

Podle analýzy DNA víme, že zhruba pred 1 miliónem let žil předek moderních lidí, neandrtálcu a denisovanů. Ten prožíval celkem úspešné obodbí, jeho populace rostla a expandoval i mimo Afriku. Předpokládáme, že žil v Africe, protože se dotud šíří nová technologie výroby nástrojů Acheuléen.Ta se v Evropě poprvé objevuje před 900 lety. Z pozdější doby, před 800 tiscí let, pak známe ze Španělska dokonce lebku, která byla příhodně pojemenována jako Homo antecessor. Analýza bílkovin jeho zubní skloviny prokázala, že má skutečně nejblíže k předkům neandrtálců, moderních lidí a denisovanů.

Ze zbytku světa známe z této doby pouze staršího Homo erekta. 

situace před 1 miliónem let

Před 750 tisíci lety se oddělil chromozm Y moderních lidi (Homo sapiens) a neandrosovanů (předků nenandrtálců a denisovanů). To znamená, že populace rostla a potomci tohoto růstu v mužské linii se dochovali až do doby, ze které je dokážeme analyzovat.

Před 630 tisíci lety vrcholila doba ledová, bylo chladno a sucho. Nepříznivé podmínky nutily naše předky v Africe k inovacím. V této době byl vynalezen oštěp. Jeho hroty (technologie acheuleén mod 3) se začínají objevovat po celé Africe. S nástupem příznivého klimatu v době meziledové před 620 tisíci lety migrují z Afrika do Eurasie předci neandrtálců a denisovanů representovaní druhem Homo heidelbergensis. Nejstarší lebka je z Německa a je stará 600 tisíc let. Z Etiopie pochází podobně stará lebka s názvem Bodo, která je Homo heidelbergensis podobná. Může klidně patřit předkům moderních lidí nebo jim příbuzné populaci. 

Neandrosované (Homo heidelbergensis) se na své cestě z Afriky setkali se staršími Homo erekty a došlo ke vzájemnému křížení. Neandrosované tak přijali část genomu starších erektů (nevíme jistě jestli to byli erektové, ale je to populace, která se odddělila od moderních lidí před zhruba 2 milióny let). Ale nezůstalo jen u toho. Neandrosované získali totiž mitochondriální DNA (která se dědí puze od matky) od populace, která se oddělila od moderních lidí před 1 milónem let. Jasným kandidátem na tuto populaci je výše zmíněný Homo antecessor.

Situace před 600 tisíci lety

Před 400 tisíci lety (tedy v holsteinské meziledové době) došlo k rozdělení neandrosovanů na neandrtálce a denisovany. Nabízí se souvislost právě s příznivým klimatem meziledové doby a populačním růstem neandrosovanů, kterým bylo toto rozdělení způsobeno.

Protože většina nálezů Homo heidelbergensis pochází z Evropy, zdá se že právě odtud migrovala skupinka raných denisovanů do Asie, kde podruhé během svého vývoje přijali genom erektů.

Situace před 400 tisíci lety

Mezitím se v Africe rozrůstá populace předků moderních lidí. Na severu Afriky, v Maroku, byla nalezena lebka, která se hodně podobá moderním lidem, lze ji označit za archaického moderního člověka. Její stáří je 300 tisíc let. 

Před 300 tisíci lety se denisované objevují na jižní Sibiři. Víme to pouze ze sebrané DNA. Jiná část denisovanů směřuje do jihovýchodní Asie, kde se později (před 25 tisíci lety) smísí s moderními lidmi.

Je zajímavé, že se následně v Číně (zhruba na cestě ze střední Sibiře do jihovýchodní Asie) objevuje řada nových moderních lebek (jedna také v Indii), které jsou podobné jak dřívějším erektům, tak nesou některé moderní znaky. Jedná se o tyto nálezy: 

• Dali stáří 260 tisíc let, Shaanxi, střední Čina
• Homo longi dračí muž, 150-300 tisíc let, severovýchodní Čína
• Xiahe čelist stará přibližně 160 tisíc let, severovýchdoní Tibet
• Hualong 300 tisíc let, střed Číny 
• Jinniushan 260 tisíc let, Liaoning, asi žena, podobné Dali
• Penghu čelist vylovená z moře uTaiwanu, 70-190 tisíc let, podobná čelisti Xiahe
• Narmada Indie, část horní lebky stará 150-300 tisíc let

S jistotou víme, že čelist Xiahe patřila denisovanovi ze sibiřské skupiny (to prokázala analýza proteinů) a čelist Penghu je jí velmi podobná. Homo longi a ostatní lebky, či jejich části, jsou si vzájemně podobné. Je tedy velmi pravděpodobné, že se jedná o Denisovany. Dokud ale nemáme molekulární analýzu, nemůžeme to říct s jistotou (kromě čelisti Xiahe), protože denisovany známe pouze podle DNA a zubů.

Analýza morfologie zubů ukázala, že zuby ze tří výše zmíněných lebek se svou morfologií podobají zubu denisovana starého 150 tisíc let nalezeného v Laosu.

situace před 200 tisíci lety

Před 250-200 tisíci lety pronikají moderní lidé z Afriky do Asie a mezi nenadrtálce se tak dostává DNA moderních lidí (zde a zde).

Dokonce dochází k zajímavé situaci, kdy se obě pohlavně specifické genetické linie (chromozm Y a mitochondrální DNA) od moderních lidí prosazují mezi nenadrtálci a ti postupně ztrácí svoje vlastní (naposledy doložené u Homo heidelbergensis sterého 430 let). To se ovšem netýká automosální DNA, ta zůstává většinově neandrtálská.

Známe dokonce dva nálezy těchto moderních lidí, kteří migrovali před 200 tisíci lety z Afriky. Jeden by mohla být lebka Apidima I z Řecka (zde) a druhý nález je z Izraele (zde). Ukazuje se také, že Levalloiská technika, která se v té době na Blízkém východě objevuje může pocházet právě od moderních lidí. 

Změny genetických profilů mezolitu a neolitu východní Evropy

Přechod od mezolitu k neolitu proběhl z pohledu genetiky ve východní Evropě podobně jako ve střední a západní. Místní populace byla z většiny nahrazena nově příchozími zemědělci. Vyjímkou je dolní tok Dněpru. V tého oblasti zůstal přechod od mezolitu k neolitu bez výrazné genetické změny. Jinými slovy: místní mezolitičtí lovci Dněpr-Doněcké kultury začali před 7200 lety s pastevectvím a před 6200 lety se zemědělstvím sami bez výrazného míšení se zemědělci, kteří přicházeli tou dobou do východní Evropy z Blízkého východu. Před 10 500 až 6 000 lety je genetický profil lidí žijíchích v povodí dolního Dněpru stejný. Změna nastala až s příchodem prvních indoevropanů před 5 500 lety, když se objevila nová kultura Sredny Stog.

https://www.nature.com/articles/s42003-023-05131-3

Nejstarší skupinou živočichů jsou žebernatky

Žebernatky (Ctenophora) jsou považovány spolu s mořskými houbami (Porifera) za nejstarší skupinu živočichů. Která z nich je ale starší, která se oddělila od společného rodokmenu jako první? Dlouhou dobu se mělo za to, že jsou to houby, protože jsou primitivnější - nemají nervovou soustavu ani svaly. Nyní se ale ukazuje, že žebernatky jsou zřejmě straší. Existují k tomu dva velmi dobré důvody

• Organizace chromozomů, což je velmi pomalá změna genetické struktury organismu, je u žebernatek podobná ještě primitivnějším organismům jako jsou Mesomycetozoea (ichthyosporean) či Choanoflagellate. Naopak mořské houby mají stukturu chromozomů podobnou vyšším živočichům (https://news.berkeley.edu/2023/05/17/what-did-the-earliest-animals-look-like/).
• Nervová soustava žebernatek se zřejmě vyvinula nezávisle na nervové soustavě vyšších živočichů (https://www.science.org/doi/10.1126/science.339.6118.391-a).

Neolitizace severozápadní Afriky

Příchod zemědělců do severozápadní Afriky (dnešní Maroko a okolí) nebyl tak přímočarý, jak jsme se dosud domnívali. Podle nejnovější genetické analýzy se ukazuje, že lovci a sběrači žijící v Maghrebu před přídchodem zemědělců byli poměrně genetický izolovaní. Před 7500 lety přišli první zemědělci, kteří byli velmi podobní nejstarším zemědělcům Evropy (čas jejich přídchodu je podobný době, kdy se objevili na Iberském poloostrově). Ovšem místní obyvatelstvo se rychle přizpůsobilo novému způsobu života a jen o pár staletí později ve vnitrozemí dnešního Maroka žili zemědělským způsobem života lidé geneticky příbuzním původním lovcům a sběračům.

Situace se ale změnila před přibližně 6300 lety, kdy do oblasti přišli pastevci původem z Levanty. Ti poměrně rychle začali dominovat celé oblasti. Není pochyb o tom, že tato třetí skupina přinesla do severozápadní Afriky berbeské jazyky. Co se týká prvních zemědělců z Evropy ti mohli mluvit jazykem příbuzným baskičtině.

Grafické znázornění pohybu obyvatel v průběhů neolitizace

https://www.nature.com/articles/s41586-023-06166-6

Moderní lidé pochází z více afrických skupin

Původ moderních lidí Homo sapiens je stále v detailech nejasný. Z pohledu morfologie vznikl Homo sapiens v Africe před přibližně 300 tisíci lety. Z pohledu genetiky před zhruba 200 tisíci lety. Genetici však upozorňují na to, že geny moderních lidí obsahují části, které svědčí o příměsi jiných poddruhů rodu Homo. Tyto příměsy se měly dostat do našeho genomu hned v počátcích jeho vývoje. 

Nová genetická studie, která do genetického modelu lidstva přidává nové vrozky genů příslušníků afrického kmene Nama (pozoruhodný svou vysokou genetickou vriabilitou) naznačuje, že tomu tak být nemuselo. Podle nového modelu se dvě nebo více slabě geneticky diferencovaných populací mísilo po statisíce let. Ale před 120-135 tisíci lety došlo k prvnímu výraznějšímu rozdělení. Poté ale stále docházelo k migraci mezi těmito dvěma hlavními skupinami. Takový model dává lepší výsledky než příměs archických populací.

https://www.nature.com/articles/s41586-023-06055-y

Piktové byli podle DNA Keltové

Záhadní Piktové, kteří žili ve Skotsku až do ranného středověku jsou některými považováni za předindoevropské obytele Brtánie. Podle analýzy skromných nápisů, osobních a mísních jmen, které lze považovat za původem piktské to ale vypadá spíš na to, že piktové byli Kelti příbuzní Welšanům.

Nová analýza DNA ostatků z piktských hrobů ukazuje, že se Piktové skutečně vůbec nelišili od ostatních britů z doby bronzové - tedy od Keltů.

https://journals.plos.org/plosgenetics/article?id=10.1371/journal.pgen.1010360

Tři migrační vlny moderních lidí při osidlování Evropy v paleolitu

Již dříve jsem psali o tom, že moderní lidé přišli do Evropy o 10 tisíc let dříve než se obecně soudí (tedy před 55 tisíci lety). Po důkladném prozkoumání paleolitických nástrojů v Evropě dospěla nová studie k závěru, že ve skutečnosti proběhly 3 migrační vlny moderních lidí do Evropy.

• První vlna se odehrála před zmiňovanými 55 tisíci lety a jejím výsledkem je technologie Neronian, který se nachází v jihovýchodní Francii, a ve střední Evropě (Morava, Slovensko, JV Polsko a SZ Ukrajina)
• Druhá vlna proběhla před 45 tisíci lety a jejím výsledkem je technologie Châtelperronian ve většině Francie, v severním Španělsku a na jihu Rumunska
• Třetí migraci tvořili lidé, kteří do Evropy přinesli před 43 tisíci lety technologii Protoaurignacian

První dvě migrace přicházely na území osídlené neandrtálci, a tak nebyly zcela úspěšné. Krátce po třetí migraci proběhla velká sopečná exploze, která zřejmě výrazně snížila populace obou lidských druhů v Evropě. Moderní lidé se po erupci zotavili lépe než domorodí neandrtálci a Evropu pak ovládli.

Z druhé migrační vlny známe jedince s analyzovanou DNA. Jedná se o nález Bacho Kiro v Bulharsku. DNA analyzovaná z českého nálezu z jeskyně Zlatý kůň je ještě starší a mohlo by se jednat o potomka první vlny. Jeho stáří je podbné jako u Bacho Kiro, ale vypadá to, že se se jedná o několik tisíc let geneticky starší populaci. Může se tady jednat o relikt první migrační vlny. Třetí migraci nejlépe reprezentuje vzorek DNA GoyetQ116-1 z Belgie.

Další významnou změnou v Evropě pak byl příchod Gravettienu z východu před 30 tisíci lety. Nositelem této kultury byli lovci mamutů, které známe z jižní Moravy.

https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0277444