Η πρώτη γνωστή οικογένεια Νεάντερταλ βρέθηκε σε ρωσικό σπήλαιο: «Πέθαναν όλοι μαζί από την πείνα»

Kαλλιτεχνική απεικόνιση ενός πατέρα και μιας κόρης Νεάντερταλ. Το DNA από απολιθώματα σε ρωσικό σπήλαιο αποκάλυψε την πρώτη γνωστή οικογένει...

Kαλλιτεχνική απεικόνιση ενός πατέρα και μιας κόρης Νεάντερταλ. Το DNA από απολιθώματα σε ρωσικό σπήλαιο αποκάλυψε την πρώτη γνωστή οικογένεια Νεάντερταλ. [Credit: Tom Björklund]

Αναλύοντας απολιθώματα από ένα σπήλαιο στη Ρωσία, επιστήμονες βρήκαν την πρώτη γνωστή οικογένεια Νεάντερταλ: έναν πατέρα, την έφηβη κόρη του και άλλους που πιθανώς ήταν στενά ξαδέλφια.

Τα ευρήματα, που δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Nature, περιγράφουν μια τραγική εικόνα των εξαφανισμένων συγγενών μας, οι οποίοι περιπλανιόντουσαν στην Ευρασία πριν από δεκάδες χιλιάδες χρόνια. Η οικογένεια, μέρος μιας ομάδας 11 Νεάντερταλ που βρέθηκαν μαζί στο σπήλαιο, πιθανότατα πέθανε μαζί, είπαν οι επιστήμονες, ενδεχομένως από πείνα.

Η μελέτη διεξήχθη από ομάδα ερευνητών στην οποία συμμετείχε ο Svante Pääbo, ένας Σουηδός γενετιστής που εδώ και 25 χρόνια αποκαλύπτει τα μυστικά των Νεάντερταλ, από την εξαγωγή του DNA τους από το χώμα του εδάφους των σπηλαίων μέχρι την αναπαραγωγή των εγκεφαλικών τους κυττάρων. Νωρίτερα αυτό το μήνα, κέρδισε το βραβείο Νόμπελ για τις προσπάθειές του.

«Δεν θα πίστευα ότι θα μπορούσαμε να αναγνωρίσουμε πατέρα και κόρη από θραύσματα οστών, ή DNA Νεάντερταλ σε ιζήματα σπηλαίων, ή οποιοδήποτε άλλο από τα πράγματα που τώρα γίνονται σχεδόν ρουτίνα», δήλωσε ο Δρ. Pääbo, διευθυντής στο Ινστιτούτο Εξελικτικής Ανθρωπολογίας Max Planck στη Λειψία της Γερμανίας. «Ήταν ένα καταπληκτικό ταξίδι».

Για την πρώτη μελέτη του DNA των Νεάντερταλ το 1997, ο Δρ. Pääbo και οι συνάδελφοί του τρύπησαν το πάνω μέρος ενός κρανίου που ανακαλύφθηκε το 1856 σε ένα γερμανικό λατομείο. Κατά τη διάρκεια των επόμενων ετών, συνέλεξαν περισσότερο DNA από άλλα δείγματα μουσείων, συλλέγοντας στοιχεία για την εξέλιξη των Νεάντερταλ και τους δεσμούς τους με τους ζωντανούς ανθρώπους. Τελικά, ο δρ Pääbo και οι συνεργάτες του ανέσυραν αρκετό αρχαίο DNA για να ανακατασκευάσουν ολόκληρο το γονιδίωμα των Νεάντερταλ.

Η νέα ανακάλυψη προέρχεται από ένα σπήλαιο της Σιβηρίας που ονομάζεται Chagyrskaya. Παλαιοανθρωπολόγοι της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών άρχισαν τις ανασκαφές εκεί το 2007, φέρνοντας στο φως θραύσματα οστών και δοντιών Νεάντερταλ. Οι ερευνητές βρήκαν επίσης 90.000 λίθινα εργαλεία στο σπήλαιο, μαζί με οστά από σφαγιασμένους βίσωνες.

Το σπήλαιο μπορεί να χρησίμευε ως εποχιακή κατοικία για τους Νεάντερταλ. Μπορεί να είχαν έρθει στην Chagyrskaya για να κυνηγήσουν βίσωνες που μετανάστευαν κάθε χρόνο προκειμένου να βοσκήσουν στα κοντινά λιβάδια.

Το 2020, ο Δρ Pääbo και οι συνεργάτες του δημοσίευσαν τα πρώτα ευρήματα DNA από την Chagyrskaya: ένα πλήρες γονιδίωμα που συλλέχθηκε από το οστό του δαχτύλου μιας γυναίκας Νεάντερταλ. Τα γονίδιά της έδειξαν ότι είχε στενότερη συγγένεια με τους Νεάντερταλ που βρίσκονταν περισσότερα από 3.000 μίλια μακριά στην Κροατία από ό,τι με εκείνους που βρίσκονταν μόλις 65 μίλια μακριά σε ένα άλλο σπήλαιο, γνωστό ως Denisova.

Αυτή η συγγένεια υποδηλώνει ότι οι Νεάντερταλ στη Σιβηρία δεν ανήκαν σε έναν ενιαίο πληθυσμό. Επεκτάθηκαν ανατολικά από την Ευρώπη τουλάχιστον δύο φορές - πρώτα στην Denisova και στη συνέχεια δεκάδες χιλιάδες χρόνια αργότερα στην Chagyrskaya.

Η ομάδα του Δρ. Pääbo συνέχισε να εξετάζει και άλλα απολιθώματα Νεάντερταλ από το σπήλαιο. Βρήκαν μια γενετική πηγή, καταλήγοντας σε DNA από 11 άτομα: έξι ενήλικες και πέντε παιδιά. Τα απολιθώματα -μαζί με τα λίθινα εργαλεία και τα οστά βίσωνα- βρίσκονταν όλα στο ίδιο στρώμα ιζήματος στο σπήλαιο.

«Οι αρχαιολόγοι το αποκαλούν "σύντομη κατοχή"», δήλωσε ο Laurits Skov, μεταδιδακτορικός ερευνητής στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Μπέρκλεϊ, ο οποίος ήταν συν-συγγραφέας της νέας μελέτης. Με άλλα λόγια, όλα τα οστά παγιδεύτηκαν σε αυτό το στρώμα χώματος μέσα σε ένα σχετικά σύντομο χρονικό διάστημα, από γεωλογικής άποψης. «Αλλά "σύντομο" εδώ σημαίνει μερικές χιλιάδες χρόνια ή λιγότερο».

Παρόλα αυτά, ο Δρ. Skov πιστεύει ότι οι 11 Νεάντερταλ έζησαν όλοι περίπου την ίδια εποχή. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι πολλοί από αυτούς ήταν στενοί συγγενείς.

Για να αναζητήσουν συγγένεια μεταξύ των Νεάντερταλ, ο Δρ. Skov και οι συνάδελφοί του σάρωσαν το DNA των απολιθωμάτων για μικροσκοπικές παραλλαγές. Δύο από τα απολιθώματα είχαν αρκετές κοινές παραλλαγές ώστε να είναι συγγενείς πρώτου βαθμού. Το ένα προερχόταν από έναν σπασμένο σπόνδυλο που φαινόταν να ανήκει σε ενήλικο αρσενικό. Το άλλο προήλθε από ένα δόντι που φαινόταν να προέρχεται από μια έφηβη γυναίκα. Αν αυτές οι εκτιμώμενες ηλικίες ήταν ακριβείς, τότε τα δείγματα θα μπορούσαν να προέρχονται από αδέλφια ή από έναν πατέρα και την κόρη του.

Το DNA από τα απολιθώματα επέτρεψε στους ερευνητές να προσδιορίσουν τη σχέση με μεγαλύτερη ακρίβεια. Οι επιστήμονες εκμεταλλεύτηκαν το γεγονός ότι οι μητέρες μεταβιβάζουν στα παιδιά τους ένα επιπλέον σύνολο γονιδίων, το οποίο ονομάζεται μιτοχονδριακό DNA. Ο άντρας της Chagyrskaya και το κορίτσι είχαν διαφορετικό μιτοχονδριακό DNA, αποκλείοντας την ύπαρξη αδελφικής σχέσης.

«Αυτό λοιπόν σημαίνει ότι μπορούμε να αποδείξουμε ότι πρόκειται πράγματι για πατέρα και κόρη», δήλωσε ο Δρ. Skov.

Άλλα απολιθώματα προσέφεραν ενδείξεις για άλλες οικογενειακές σχέσεις. Ο πατέρας αποδείχθηκε ότι ήταν στενός συγγενής δύο άλλων ενήλικων ανδρών στην Chagyrskaya. Και μια ενήλικη γυναίκα και ένα αγόρι μοιράζονταν επίσης αρκετό DNA ώστε να είναι πιθανότατα συγγενείς.

Ο Dr. Skov δήλωσε ότι η συγγένεια των Νεάντερταλ υποδηλώνει ότι πέθαναν όλοι μαζί. «Φαίνεται να πρόκειται για περιστατικό στο οποίο πέθαναν όλοι μαζί», δήλωσε ο Δρ. Skov. Αν είχαν πεθάνει σε διαφορετικές χρονικές στιγμές, αυτό θα σήμαινε ότι η ομάδα θα επέστρεφε στην ίδια σπηλιά επί πολλά χρόνια για να θάψει κάθε μέλος - ένα σενάριο που ο Δρ. Skov θεωρεί απίθανο.

Ερευνητές έχουν βρει και άλλες ενδείξεις ότι οι Νεάντερταλ πέθαναν σε μεγάλους αριθμούς. Το 2010, μια ομάδα ερευνητών στην Ισπανία ανέφερε ότι 12 Νεάντερταλ χάθηκαν πριν από περίπου 49.000 χρόνια, όταν κατέρρευσε πάνω τους η οροφή ενός σπηλαίου.

Ο Δρ. Skov δήλωσε ότι δεν υπάρχουν ενδείξεις μιας τέτοιας καταστροφής στην Chagyrskaya. Υπέθεσε ότι το κυνήγι βίσωνα της ομάδας απέτυχε ένα χρόνο, οδηγώντας σε λιμοκτονία.

Κανένας από τους 11 Νεάντερταλ στην Chagyrskaya δεν έδειξε γενετική σύνδεση με τους Νεάντερταλ του σπηλαίου Denisova. Όμως ο Δρ. Skov και οι συνάδελφοί του ανακάλυψαν σύνδεση με ένα τρίτο σπήλαιο κοντά, γνωστό ως Okladnikov. Δύο απολιθώματα Νεάντερταλ που βρέθηκαν στο Okladnikov έχουν γενετικές συνδέσεις με την Chagyrskaya. Ο Δρ. Skov και οι συνεργάτες του συνδύασαν τους 13 Νεάντερταλ από τα δύο σπήλαια για να δημιουργήσουν ένα γενετικό προφίλ ολόκληρου του πληθυσμού τους.

Σε μια ανάλυση, συνέκριναν τη γενετική ποικιλομορφία των αρσενικών και των θηλυκών. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι τα χρωμοσώματα Υ που μοιράζονται τα αρσενικά ήταν αρκετά παρόμοια. Από την άλλη πλευρά, το μιτοχονδριακό DNA που περνούσε από τις μητέρες στα παιδιά τους ήταν πολύ διαφορετικό.

Αυτό το μοτίβο προκύπτει σε πολλές ανθρώπινες κοινωνίες στις οποίες οι άνδρες τείνουν να παραμένουν στην ομάδα όπου γεννήθηκαν και οι γυναίκες συχνά μετακινούνται σε νέες ομάδες πριν αποκτήσουν παιδιά. Ο Δρ. Skov και οι συνεργάτες του κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι μεταξύ των Νεάντερταλ, οι γυναίκες ήταν αυτές που μετακινούνταν από ομάδα σε ομάδα.

«Εκτιμούμε ότι το 60 έως 100% των γυναικών σε κάθε κοινότητα προέρχεται στην πραγματικότητα από άλλες κοινότητες», δήλωσε.

Ο Δρ. Skov και οι συνεργάτες του πρόσθεσαν στη συνέχεια τη γενετική ποικιλομορφία των Νεάντερταλ για να πάρουν ενδείξεις σχετικά με το μέγεθος του πληθυσμού τους. Οι μεγαλύτεροι πληθυσμοί τείνουν να έχουν μεγαλύτερη γενετική ποικιλομορφία.

«Λαμβάνοντας υπόψη αυτά τα συγκεκριμένα μοτίβα ποικιλομορφίας που βλέπουμε στα δεδομένα, μπορούμε να δούμε ότι δεν υπάρχει μεγάλη ποικιλία», δήλωσε ο Δρ. Skov.

Αυτή η έλλειψη ποικιλομορφίας πιθανότατα σημαίνει ότι οι Νεάντερταλ στη Σιβηρία ζούσαν σε μικρές ομάδες των 20 ατόμων ή λιγότερων. Σημαίνει επίσης ότι ο συνολικός πληθυσμός των Νεάντερταλ στη Σιβηρία ήταν πολύ μικρός - ίσως λιγότεροι από χίλιοι. «Είναι παρόμοιο με εκείνο του ορεινού γορίλα, ο οποίος αποτελεί είδος υπό εξαφάνιση», δήλωσε ο Δρ. Skov.

Η Lara Cassidy, γενετίστρια στο Trinity College του Δουβλίνου, η οποία δεν συμμετείχε στη μελέτη, προειδοποίησε ότι η εργασία μπορεί να αποκαλύψει μόνο την κοινωνική δομή των Νεάντερταλ που ζούσαν στο ανατολικό άκρο της εξάπλωσής τους.

Οι σκληροί χειμώνες της Σιβηρίας μπορεί να κράτησαν τον αριθμό τους μικρότερο από ό,τι αλλού, επισήμανε η ίδια. Η λήψη DNA από ζώνες ομάδων Νεάντερταλ στη Μέση Ανατολή ή την Ευρώπη θα μπορούσε να αποκαλύψει μια σαφέστερη εικόνα για το πώς ζούσαν σε ολόκληρη την περιοχή εξάπλωσης.

«Έπονται κι άλλα, οπότε πρόκειται οπωσδήποτε για ορόσημο», δήλωσε η ίδια.

Πηγή: LiFO, με πληροφορίες από New York Times