Behoren oude "mozaïek" schedels toe aan de ongrijpbare Denisovamens?

Sinds hun ontdekking in 2010 zijn de uitgestorven mensen die denisovamensen genoemd worden, nagenoeg enkel bekend van hun DNA. Dat is uit een vingerkootje, twee tanden en een voetbeentje gehaald die in de Denisova-grot in Siberië zijn gevonden, samen met verschillende werktuigen.

Sindsdien zijn er ook sporen van dat DNA gevonden in het DNA van moderne, niet-Afrikaanse mensen, waaruit blijkt dat die zich ooit vermengd moeten hebben met de denisovamensen. En uit het DNA van de denisovamensen blijkt dan weer dat die zich vermengd hebben met zowel neanderthalers als met Homo sapiens, moderne mensen.

De tanden uit de Denisova-grot lijken niet op die van neanderthalers en evenmin op die van moderne mensen, maar meer op die van de archaïsche Homo erectus, het vingerkootje is erg breed en robuust, maar voor de rest weten we absoluut niet hoe de denisovamensen er uitgezien hebben.

Daar komt nu misschien verandering in, want twee schedels die recent in het oosten van China gevonden zijn, worden omschreven als "uitstekende kandidaten" om ons te tonen hoe die schimmige mensen uit de IJstijd er uitgezien kunnen hebben.

In december 2007 liep het opgraafseizoen ten einde voor onderzoeker Zhan-Yang Li van het Instituut voor Paleontologie van de Gewervelden en Paleo-anthropologie (IVPP) in Peking. Zhan-Yang Li verrichtte opgravingen in de stad Lingjing, nabij de stad Xuchang in de Henan-provincie, zo'n 4.000 kilometer van de Denisova-grot in Siberië, en op de laatste dag zag hij enkele prachtige werktuigen uit kwarts uit het sediment steken op het opgravingsveld. 

Hij besloot de opgravingen met twee dagen te verlengen om de werktuigen te kunnen bergen, en op de allerlaatste ochtend vond zijn team een geel stukje schedel in de modderige bodem van de put waar men aan het graven was, in dezelfde laag waar ook de werktuigen gevonden waren.

Het team keerde de volgende jaren terug naar de opgravingssite en slaagde er in om in de volgende zes seizoenen nog 45 stukjes schedel te vinden die samen twee gedeeltelijke schedels vormen, het aangezicht en de kaken ontbreken jammer genoeg.

De Xuchang 1 schedel: (A) voorkant, (B) rechter zijkant, (C) achterkant, (D) bovenkant, (E) linker zijkant, (F) onderkant. (Foto: Z. Li et al / Science 355, 6328)

Hoewel de voorkant en de kaken ontbreken, heeft het team genoeg stukken van de schedels gevonden om een nauwe gelijkenis met de neanderthalers vast te stellen. Maar de schedels vertonen ook andere kenmerken, en de onderzoekers hebben de schedels, met hun mengeling van archaïsche, moderne en tussenliggende kenmerken, en met kenmerken van zowel neanderthalers als van moderne mensen, Homo sapiens, omschreven als een "mozaïek van morfologische kenmerken".

Een van de schedels heeft een enorme herseninhoud van 1.800 kubieke centimeter - dicht bij de bovengrens voor zowel Neanderthalers als moderne mensen -, en een neanderthal-achtige holte in een been aan de achterkant van de schedel. De beide schedels hebben uitspringende wenkbrauwbogen en beentjes uit het binnenoor die lijken op die van neanderthalers en niet op die van de moderne mens.

De schedels verschillen echter ook van die van de westelijke neanderthalers uit Europa en het Midden-Oosten. Zo hebben ze dunnere wenkbrauwbogen en minder stevige schedelbeenderen, die overeenkomen met die van vroege moderne mensen en enkele andere Aziatische fossielen. "Het zijn niet ten volle neanderthalers", zei mede-auteur Erik Trinkaus in Science. Trinkaus is paleontoloog aan de Washington University in St. Louis, Missouri.

En de nieuwe fossielen zijn evenmin laat voorkomende exemplaren van andere, oudere archaïsche mensensoorten zoals Homo erectus of Homo heidelbergensis, twee soorten die voorouders zijn van de neanderthalers, moderne mensen en denisovamensen.

Wel hebben ze een aantal kenmerken gemeen met andere fossielen uit Oost-Azië, die dateren van 600.000 tot 100.000 jaar geleden, en die niet makkelijk te klasseren zijn, zei paleo-anthropoloog Rick Potts van het Smithsonian Museum of Natural History in Washington D.C. Tot die kenmerken behoort een brede schedelbasis op het punt waar de schedel op de ruggengraat zit, en een lage platte plaat op de bovenkant van de schedel.

De schedels uit Lingjing lijken ook op een andere archaïsche menselijke schedel van zo'n 100.000 jaar oud uit Xujiayao in het Nihewan-bassin in China, zo'n 850 kilometer meer naar het noorden, zei medeauteur Xiu-Jie Wu, een paleo-anthropoloog aan het IVPP.

In de publicatie van de schedels in "Science" zegt Wu dat die oudere vondsten en de nieuwe schedels "een soort van onbekende of nieuwe archaïsche mens zijn, die in Oost-Azië overleefd heeft tot 100.000 jaar geleden". Op basis van de gelijkenissen met een aantal andere Aziatische fossielen, denkt zij en haar collega's dat de nieuwe schedels toebehoren aan regionale leden van een populatie in het oosten van Azië die generaties lang lokale kenmerken doorgegeven heeft, in wat de onderzoekers "regionale continuïteit" noemen. Tegelijkertijd wijzen de gelijkenissen met zowel de neanderthalers als de moderne mensen er op dat deze archaïsche Aziaten zich minstens "op een laag niveau" vermengd moeten hebben met andere archaïsche mensen.

De Xuchang 2 schedel: (A) voorkant, (B) linker zijkant, (C) rechter zijkant, (D) achterkant onderaanzicht, (E) bovenkant, (F) onderkant. (Foto: Z. Li et al / Science 355, 6328)

Zelf gebruiken de onderzoekers in hun publicatie van de nieuwe schedels in Science het woord "denisovamens" niet, maar andere wetenschappers doen dat wel en Ann Gibbons van Science zet ze in hetzelfde nummer op een rijtje.

"Iedereen anders zou zich afvragen of dit denisovamensen zouden kunnen zijn", zei paleo-anthropoloog Chris Stringer van het Natural History Museum in Londen.

De nieuwe schedels passen "absoluut" in het plaatje van wat men zou verwachten van een denisovamens, zei paleo-anthropoloog María Martinón-Torres van het University College London, - "iets met een Aziatische smaak maar nauw verwant aan neanderthalers". Maar omdat de onderzoekers geen DNA uit de schedels gehaald hebben, "blijft de mogelijkheid een speculatie".  Paleogeneticus Qiaomei Fu van het IVPP zegt dat ze geprobeerd heeft DNA te extraheren uit drie verschillende stukken van de schedels, maar dat het niet gelukt is.

Volgens Jean-Jacques Hublin van het Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology in Leipzig voldoen de denisovamensen aan de beschrijving die de auteurs geven van de mensen aan wie de schedels hebben toebehoord, als een populatie archaïsche mensen die generaties lang lokale kenmerken hebben doorgegeven en zich ook vermengd hebben met neanderthalers en moderne mensen. "Dat is precies wat het DNA ons vertelt als je probeert wijs te worden uit de Denisova-ontdekkingen", zei hij in Science. "Deze Chinese fossielen bevinden zich op de juiste plaats op de juiste tijd, en ze hebben de juiste kenmerken."

Wu en Trinkaus die de vondsten gepubliceerd hebben, zeggen echter dat ze de fossielen niet in een groep kunnen plaatsen die enkel gedefinieerd wordt door DNA. "Ik heb er geen idee van wat een denisovamens is", zei Trinkaus. "En ook niemand anders weet het. Het is een DNA-sequentie."

Wat de juiste identificatie van de nieuwe schedels ook moge zijn, ze tonen een veel meer verward beeld dan het algemeen aanvaarde idee van aparte populaties, die grotendeels onafhankelijk van elkaar en naast elkaar geleefd hebben, en de schedels werpen nieuwe vragen op bij de "out of Africa"-theorie, die zegt dat Homo sapiens in Afrika ontstaan is en zich tussen 100.000 en 50.000 jaar geleden van daaruit over de wereld verspreid heeft.

Sommige wetenschappers stellen dat de moderne mens tegelijk ontstaan is in Afrika en op verschillende plaatsen in Eurazië door vermenging met gemeenschappelijke voorouders, en dat de moderne mens dus een "hybride" is.

“Ik beschouw deze fossielen niet graag als hybriden", zei Erik Trinkaus aan News.com.au. “Hybridisering houdt in dat al deze groepen apart en afzonderlijk waren, en slechts occasioneel interacties kenden. Wat deze fossielen tonen is dat deze groepen in essentie niet apart stonden. Het idee dat er afzonderlijke afstammingslijnen waren in verschillende delen van de wereld, wordt meer en meer tegengesproken door de aanwijzingen die we opgraven."

"China herschrijft het verhaal van de menselijke evolutie", zei Martinón-Torres. "Ik vind dat enorm opwindend."