青藏高原白石崖溶洞晚更新世沉積物中 發現丹尼索瓦人基因
2020 年10月30日,“人類活動與生存環境安全”任務“人類活動歷史及其影響”專題中國科學院青藏高原研究所/蘭州大學陳發虎院士研究團隊,在國際著名學術期刊《科學》(Science)上發表了關于丹尼索瓦人的最新研究成果。蘭州大學張東菊教授為本研究第一作者,蘭州大學張東菊教授、澳大利亞伍倫貢大學李波教授、德國馬普學會進化人類學研究所Svante P??bo教授和中國科學院古脊椎動物與古人類學研究所付巧妹研究員共同為通訊作者。
該研究通過對甘肅省甘南藏族自治州夏河縣甘加鄉白石崖溶洞(圖1)土壤沉積物開展的年代學、分子學以及沉積學等綜合研究,獲得了白石崖溶洞的晚更新世沉積中保存有丹尼索瓦人線粒體DNA的重要發現。不僅首次報道了在青藏高原發現舊石器人群古DNA信息,為理解高原早期人群提供了重要分子學證據,并進一步擴寬了丹尼索瓦人在青藏高原活動歷史——由距今至少16萬年前延續至距今10萬及6萬年(甚至可能晚至距今4.5萬年),反映了丹尼索瓦人在青藏高原并非偶然性探險,而是長期占據;同時也再次論證了丹尼索瓦人在東亞廣泛且長期分布的推測,為理解東亞古人類演化以及早期人群之間交流提供了重要信息。

圖1 白石崖溶洞地理位置與洞內結構
此次發表的新成果是基于2018年正式考古發掘獲得的研究材料。在發掘中,研究團隊共發掘2個1米×2米的探方,其中T2探方出土有豐富的石制品和動物骨骼,其地層按土質土色、包含物等狀況分為10層,每一層位均有石制品和動物骨骼出土,第10層尤為豐富。為確定地層埋藏年代,研究團隊系統采集了光釋光和碳十四測年樣品,開展了光釋光單顆粒測年分析,并結合沉積學分析結果,一同構建了地層年代—深度模式(圖2)。結果顯示,白石崖溶洞遺址出土考古遺存的地層埋藏年代已早至距今19萬年,將青藏高原史前人類最早活動歷史由距今16萬年進一步推早至距今19萬年。同時,研究團隊對采集的每層土壤沉積物開展古DNA分析,發現在T2探方的第2、3、4、7層均有丹尼索瓦人線粒體DNA,將其與地層年代—深度模式結合,進一步拓展了丹尼索瓦人在洞穴中活動的時間--從中更新世晚期至晚更新世早中期,揭示了丹尼索瓦人在青藏高原悠久的占據歷史。此項研究成果不僅確定了出土遺存與夏河人化石的相關性,還進一步構建了白石崖溶洞考古遺存與丹尼索瓦人之間的直接聯系。

