2万年前の歯に古代人類の遺伝物質が保存されていることが判明

パラントロプス・ロブストゥスは、厚いエナメル質を持つ異常に巨大な歯を持っていました。

考古学者は、XNUMX万年前の歯の化石という形で現存する最古の人類遺伝物質を発見した。

南アフリカで発見された、1,8万年前のパラントロプス・ロブツス(SK-48 Swartkrans(南緯26度00分東経27度45分)、ハウテン州)の元の完全な頭蓋骨(下顎なし)。 南アフリカ、プレトリアのノーザンフラッグシップ研究所、トランスバール博物館のコレクション。
南アフリカで発見された、1,8万年前のパラントロプス・ロブスタスの元の完全な頭蓋骨(下顎なし)。 南アフリカ、プレトリアのノーザンフラッグシップ研究所、トランスバール博物館のコレクション。 画像クレジット: ウィキメディア·コモンズ.

標本の起源は次のとおりであると思われる パラントロプス・ロブスタス (P. robustus)、アフリカ原人の一種。 これらの先史時代の人類は、厚いエナメル層を持つ非常に大きな歯を持っていました。

ネイチャー誌は、これがこれまでに収集された古代人類の遺伝データとしては最古のものであると報告した。 このデータは、約 XNUMX 万年前に遡る人類の歴史についての洞察を提供します。

エナメル質のタンパク質の配列を調べる

コペンハーゲン大学のタンパク質化学者エンリコ・カッペリーニは、XNUMX本の歯のサンプルを調査したグループを率いた。 ロブスタス ヨハネスブルグから約40キロメートル離れたスワルクランズ洞窟から採取された。

先史時代の人類についてのさらなる洞察を得るために、化石に含まれるタンパク質の配列決定が行われました。

化石のエナメル質は質量分析法によってアミノ酸について広範囲に研究され、研究者は各サンプルの性別を判断できるようになりました。

XNUMX つのサンプルの分析により、Y 染色体上に位置する遺伝子によって生成されるタンパク質であるアメロゲニン Y の存在が明らかになりました。 エナメル質標本中にこのタンパク質が見つかったことで、その歯が男性のものであることが確認された。

他の XNUMX 本の歯にアメロゲニンの X 染色体変異体が存在することは、女性起源を示唆しましたが、Y 染色体変異体は存在しませんでした。

検査された400つの歯のサンプルすべてからXNUMX個のアミノ酸が解読されました。

進化に基づくつながり

配列決定手順の結果、「単純な進化ツリー」が作成されました。

それが明らかになった ホモサピエンス過去200,000万年にわたってシベリアに住んでいたネアンデルタール人、デニソワ人は、 パランスロプス.

プレプリントサーバーに投稿されたこの研究は、化石からの遺伝情報を使って進化系統樹を構築することが古人類学の分野で画期的な進歩となる可能性があることを示唆している。

著者らは、古いタンパク質を分析することで、アウストラロピテクス・アファレンシスの祖先を決定できるかもしれないと示唆している。 近年、よく知られたほぼ完全なルーシーの化石を含む、この種の多数の化石が発見されています。


研究はプレプリントサーバーにアップロードされました bioRxiv。 7月03、2023。