デニー（ハイブリッドホミニン）

デニー（デニソワ11）

カタログ番号	DC1227; GenBank 登録番号 = KU131206
通称	デニー（デニソワ11）
種	ネアンデルタール人とデニソワ人の第1世代の混血
年	9万年
発見された場所	ロシア、シベリア、アルタイ山脈のデニソワ洞窟
発見日	2012
発見者	ヴィヴィアン・スロン、スヴァンテ・ペーボ、サマンサ・ブラウン、トム・ハイアム、マイケル・バックリー、カテリーナ・ドゥカ 他

デニー（デニソワ11）は、約9万年前の化石標本で、約13歳のネアンデルタール人とデニソワ人の混血の少女のものである。 ^{[1] [2]}現在までに発見された唯一の第一世代の混血人類である。 ^[3] デニーの遺骨は、2012年にロシアのアルタイ山脈にあるデニソワ洞窟で発掘された、視覚的に識別できない2,000以上の破片の中から発見された長骨の化石化した破片1つで構成されている。 ^[2]

トム・ハイアム率いるオックスフォード大学の研究チームは、質量分析法による動物考古学（ZooMS）と呼ばれるコラーゲンペプチド質量指紋法とミトコンドリアDNA（mtDNA）分析を使用して、この断片がネアンデルタール人の祖先を持つ古代人類のものであると特定しました。^[4]

マックス・プランク進化人類学研究所の古遺伝学者ヴィヴィアン・スロンとスヴァンテ・ペーボが主導したゲノム配列解析により、デニーはネアンデルタール人の母親とデニソワ人の父親の子供であることが明らかになった。^{[1] [3]}さらに、彼女のゲノムは、彼女の父親も、生前300～600世代にわたってわずかにネアンデルタール人の血を引いていたことを示唆している。^[3]

これらの驚くべきゲノムデータにより、一部の古生物学者は、デニソワ人とネアンデルタール人の種間交配は、数千年にわたる数回の接触期間中に、ある程度の頻度で起こった可能性があると推測しています。 ^{[3]さらに、これらの発見は、古代人と現代人の間の同様の}混合パターン、つまり交配が、デニソワ人とネアンデルタール人を現代人の集団に部分的に吸収させた可能性があるという仮説を裏付けています。^[3]

2016年の年代分析により、デニー（デニソワ11）は約9万年前に死亡したことが判明し、骨の皮質の厚さから死亡時の年齢は少なくとも13歳であることが示されています。^[3]全ゲノム配列（ミトコンドリアDNAと核DNA全体）の分析により、彼女は女性であり、ネアンデルタール人の母親とデニソワ人の父親を持つことが示されています。^{[1] [2] [3]}これまでの他の古代ゲノムの分析では、デニソワ人、ネアンデルタール人、現代人はヨーロッパとアジアの氷河期に交配したと結論付けられていましたが、この発見は、さまざまな古代のホミニンが互いに交配して子孫を残したことを示すこれまでで最も直接的な証拠です。^{[2] [5] [6]}

このシベリアの洞窟で発見された他の化石のこれまでの分析では、現代人、ネアンデルタール人、デニソワ人がさまざまな時期にこの場所に居住し、3つの人類種すべてが互いに交配していたことが示されています。^{[2] [6]}両方の古代人類種の遺伝子は今日の多くの人々に存在しており、これらのグループが出会ったときに遺伝子流動が起こったことを示唆しています。^{[2] [5]}交配が合意に基づくものであったか、デニーが生殖能力があったかどうかは明らかではありません。^[1]デニソワ11の発見は、ネアンデルタール人とデニソワ人が直接絶滅したのではなく、現代人の集団に部分的に同化した可能性があるという考えを裏付ける可能性があります。^{[4] [6]}

デニソワ洞窟

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シベリアのアルタイ山脈にあるデニソワ洞窟の位置

この発見物は、2012年にロシアの考古学者がデニソワ洞窟の東ギャラリーの第12層から発掘した長さ約2cmの骨片1つです。 ^[7]この洞窟は、ロシアのシベリア、アルタイ山脈のデニソワ渓谷にあります。 ^{[2] [6]}当時、この骨片は洞窟から発見された他の何千もの目立たない骨片と一緒に保管されていたため、その起源は不明のままでした。^[4]

2015年、トム・ハイアムとカテリーナ・ドゥーカ^[8]は、新しい科学的手法を試し、その手法が遺跡の何千もの身元不明の骨サンプルの中から人間の遺体を見つけるのに使えるかどうか試してみることにしました。デニソワ洞窟の発掘主任であるマイケル・シュンコフとアナトリー・デレビアンコの協力を得て、彼らは何千もの身元不明の骨片が入った数個の袋をオックスフォード大学に持ち帰りました。オックスフォード大学の修士課程の学生であるサマンサ・ブラウンは、博士論文研究の一環としてこのプロジェクトに携わり、2000以上の骨片をスクリーニングしました^{[4] 。彼らは}、質量分析による動物考古学（ZooMS）を使用し、マンチェスター大学のマイケル・バックリーの研究室と協力し、デニソワ洞窟の骨から得られたコラーゲンタンパク質の指紋を、起源がわかっている動物や人間と比較することができ、これらの骨の1つ（DC1227）が古代人のものであることを発見しました。^{[4] [9] [10]クランフィールド大学のフィオナ・ブロックが行った骨の}マイクロCTスキャンにより、標本の表面に酸によるエッチングとピットがあり、ハイエナのような動物の消化器系を通過した可能性があることが明らかになりました。^[4]直接放射性炭素年代測定により、標本は5万年以上前のものと推定され、マックス・プランク進化人類学研究所でミトコンドリアDNA（mtDNA）の配列を解析したところ、デニソワ11はネアンデルタール人起源の配列と一致していることが判明しました。^[4]

マックス・プランク進化人類学研究所の科学者らによるさらなる研究では、以前にデニソワ人のDNAサンプルの配列が決定され分析されており、標本に関連するさらなる重要な証拠が発見された^。[9] ヴィヴィアン・スロン、スヴァンテ・ペーボらは、母親から受け継いだミトコンドリアDNAがネアンデルタール人の祖先に由来することを確認し、父親から受け継いだ核DNAの部分がデニソワ人のものであることを発見することで、デニーの混血を明らかにした。2018年に発表された研究結果は、古代人類の交雑の直接的な証拠として初めて示された。^[9]これは「画期的な発見」と呼ばれ、ホミニンがどのように交流したかについての理解を再構築し、古代人類と現代人類の物語を書き換えるのに役立つ可能性がある。^[11]ハーバード大学医学部出身で現在はロンドンのフランシス・クリック研究所に所属する集団遺伝学者ポンタス・スコグランド氏によると、「[ネアンデルタール人とデニソワ人のグループ]の混血の第一世代の人を発見することは、まったく驚くべきことです。…これは本当に素晴らしい科学と少しの幸運が組み合わさったものです。これは本当に明白な事例です。すぐに教科書に載ると思います。」^[1]

この物語はトム・ハイアムの著書「人類以前の世界：科学はいかにして人類の起源に関する新たな物語を明らかにしているか」^{[12]に記されている。}

コードDC1227（GenBank Accession = KU131206）またはデニソワ11として識別される骨片は、人間の腕または脚に由来する可能性がある。^[9]遺伝子分析のために材料が抽出される前、DC1227の重量は1.68 g（0.059オンス）、最大寸法は24.7 mm（0.97インチ）x 8.39 mm（0.330インチ）だった。^[4] 2016年、ドイツのライプツィヒにあるマックスプランク進化人類学研究所の古遺伝学者ヴィヴィアン・スロンとスヴァンテ・ペーボが率いるチームは、6つのDNAサンプルを抽出し、平均2.6倍のカバー率の完全なゲノム配列のライブラリ10個を作成した。^[3]分離されたミトコンドリアDNAと核DNAは、古代人類がネアンデルタール人とデニソワ人の割合がほぼ同等であることを示した。^[3]標本のX染色体と常染色体を比較した結果、女性のものであることが判明した。^{[2] [3]}デニソワ11の推定ヘテロ接合性は現代のアフリカ人と同等であることがわかり、この少女は第一世代のネアンデルタール人とデニソワ人の混血種であったことが示唆されている。^[3]

その後の分析で、彼女のデニソワ人の父親も、生前の数百世代前にゲノムにネアンデルタール人の祖先の一部が取り入れられていた可能性が高いことが示された。^{[2] [3]}したがって、デニソワ11のゲノムは、ネアンデルタール人とデニソワ人の間で少なくとも2つの交配があったことを示す最初の直接的な証拠を構成している。^{[3] [13]}さらに驚くべきことに、研究者らは、少女の母親のゲノムが、娘の遺体が発見されたシベリアの洞窟に住んでいたネアンデルタール人よりも、数千マイル離れたクロアチアのヴィンディヤ洞窟で発掘された西ヨーロッパのネアンデルタール人のDNAに近いことを突き止めた。^{[2] [3] [9]}この発見は、ネアンデルタール人が西ヨーロッパから中央ユーラシアに複数の波で移住し、数万年にわたってデニソワ人と何度も遭遇し、おそらく一定期間共存していたことを示唆している。^{[2] [9] [11]}

19世紀にネアンデルタール人の化石が発見されて以来、多くの科学者が、旧人類と現生人類の交雑説、別名ハイブリダイゼーション、混合説、雑種起源説を支持してきた。^[14] 1970年代には、異なる種の人類が発見され、この単純な概念がますますありそうになくなったため、人類進化の直線的見方が精査されるようになった。高度な分子バイオテクノロジーの出現により、ネアンデルタール人とヒトのゲノムの全ゲノム配列決定が行われ、さまざまな人類種間の最近の混合が確認された。 ^{[15] 2010年には、}中期旧石器時代から上部旧石器時代初期にかけての旧人類と現生人類の交雑の明確な例を示す証拠が発表された。^[要出典]研究では、ネアンデルタール人、デニソワ人、および数名の未確認のヒト属を含むいくつかの独立したイベントで交雑が起こったことが実証されている。^[要出典]現代のユーラシア人のゲノムには約2％のネアンデルタール人のDNAが含まれており、デニソワ人の遺伝子の痕跡も残っている。一方、現代のメラネシア人は平均4～6％のデニソワ人のDNAを持っている。^[9]デニーは、両親が2つの異なる種の人類に属していたことが発見された最初の古代人であり、将来の比較遺伝学研究にユニークな機会を提供するだろう。^{[1] [2]}

デニーの発見と2010年以降に得られた他の古遺伝学的データは、人類の進化は単純な直線的または分岐的な進行として概念化されるべきではなく、むしろ地理的な孤立と収束のさまざまな期間にわたる関連種間の複雑な相互作用として概念化されるべきであることを示している。^{[16] [17] [18] [19]}アッカーマン、マッケイ、アーノルドは、「最近のゲノム研究では、大幅に分岐した系統間の交雑は人類の進化において例外ではなく規則であることがわかっている」と確認している。^{[20]交雑が人間の}遺伝子型と表現型をどのように形作ったかについてはまだ議論があることを認めつつ、進化生物学者は交雑が現代人の出現において不可欠な創造力であったと主張している。^[20]

2019年1月、科学者らはデニソワ洞窟の更新世の堆積物の年表を発表し、デニソワ人、ネアンデルタール人、および関連する混血種を含む少なくとも2つの人類グループが約30万年から2万年前にシベリアのこの場所に住んでいたと結論付けたが、彼らがそこで共存していたことを証明するにはさらなる物的証拠が必要である。^{[21] [22]}石器、ブレスレット、その他の装飾品を含むこの場所で収集された物的データは、デニソワ人が現代人と同様の高次の思考能力を持っていた可能性があることを示唆している。^[22]

2019年2月、科学者たちは人工知能（AI）を用いた遺伝学研究に基づき、現代人のゲノムの中にネアンデルタール人、デニソワ人、あるいは人間の混血種（デニーなど）ではない、未知の人類祖先種が存在することを示唆する証拠を発見した。^{[23] [24]}

• Viviane Slon ; Fabrizio Mafessoni; Benjamin Vernot; et al. (2018年8月22日). 「ネアンデルタール人の母親とデニソワ人の父親から生まれた子孫のゲノム」. Nature . 561 (7721): 1. doi :10.1038/S41586-018-0455-X. ISSN  1476-4687. PMC 6130845.  PMID 30135579.  Wikidata Q56234568  .
• トム・ハイアム（2021）『私たちの前にある世界：科学はいかにして人類の起源に関する新たな物語を明らかにするか』ペンギン社、ロンドン。

• 人間のタイムライン（インタラクティブ） –スミソニアン、国立自然史博物館（2016 年 8 月）。