给了丹尼索瓦人一张“脸”

2010年，科学家基于遗传学发现了古老型人类丹尼索瓦人，现今东亚人和大洋洲人，基因里有丹尼索瓦人的“影子”。但丹尼索瓦人是谁？这是丹尼索瓦人被发现15年来最重要的国际难题之一。

针对这一难题，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所付巧妹科研团队与河北地质大学季强科研团队合作，对距今至少14.6万年的哈尔滨古人类近完整颅骨开展了分子古生物学研究。最新研究表明，哈尔滨古人类是丹尼索瓦人，且属于已知早期丹尼索瓦人支系。这两项研究成果日前分别发表于《科学》和《细胞》杂志。

一举破解了丹尼索瓦人形态之谜

据中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员付巧妹介绍，此前的研究将来源于西伯利亚丹尼索瓦洞穴、青藏高原白石崖溶洞等遗址点出土的牙齿、骨骼碎片及不完整下颌骨归属于丹尼索瓦人群，暗示他们可能曾广泛分布在亚洲地区。然而，现有的丹尼索瓦遗骸都较为残破，缺乏同时具备完整形态特征和确凿分子证据的化石标本，严重阻碍了对该人群形态、分布及其在东亚古人类演化中作用的认知。河北地质大学收藏的哈尔滨中更新世人类头骨有希望成为解决这一瓶颈问题的关键证据。

根据铀系测年，这具哈尔滨古人类头骨化石距今至少14.6万年，河北地质大学季强教授等在2021年将其正式命名为一个新的人种即“龙人”，形态学研究揭示“龙人”与青藏高原白石崖溶洞的丹尼索瓦下颌骨存在显著相似性，暗示其可能同属于丹尼索瓦人。最新的古蛋白质组和古DNA研究，则为“龙人”化石的群体归属和丹尼索瓦人群的较完整形态与遗传谱系提供了关键线索。

在本次研究中，联合团队通过自主建立的前沿古蛋白实验与创新的古DNA实验方案，对哈尔滨头骨化石及其牙结石展开双重攻关，一举破解了丹尼索瓦人形态之谜，为探讨丹尼索瓦人群的时空分布以及东亚的古人类演化历史提供了重要证据。

《细胞》评审专家评价：“研究提供了关键贡献——给了丹尼索瓦人一张‘脸’，也为其他亚洲化石关联到丹尼索瓦人开辟了可能性。”

▲近乎完整头骨牙结石中的丹尼索瓦人线粒体DNA的演化图。（中国科学院古脊椎动物与古人类研究所供图）

为其他亚洲化石关联到丹尼索瓦人开辟可能性

据介绍，在本次研究中，联合团队建立了古蛋白全自动化鉴定人群的方法体系，产生了迄今最高质量的古人类蛋白组数据。通过分析蛋白质上的关键特征，联合团队确认哈尔滨古人类属于人类大家族，并且其蛋白质特征与已知的西伯利亚丹尼索瓦人高度匹配，系统分析也显示两者基因关系非常近。

解决了古蛋白质组自动化分析的难点后，该研究团队依然面临着古DNA研究的挑战。数据显示，目前全球仅有4个10万年以上的古人类遗址成功获取到人骨古DNA数据，从距今至少14.6万年前的哈尔滨古人类化石样本中获取古DNA同样面临着严峻的技术挑战。

“哈尔滨古人类的牙齿和颞骨均无任何的人类古DNA留存；由于牙结石致密的矿化结构为古DNA保存提供了相对封闭的微环境，研究团队另辟蹊径创新性地聚焦牙结石样本。”付巧妹说，“最终，我们成功从0.3毫克牙结石中提取到了丹尼索瓦人特有的线粒体DNA，分析表明哈尔滨古人类基因属于西伯利亚丹尼索瓦洞穴的一个早期谱系。”

古蛋白与古DNA这两项研究互为印证，首次将一具近乎完整的古人类头骨与丹尼索瓦人的分子证据关联起来，不仅了解到“龙人”的古DNA和古蛋白信息，而且揭示了丹尼索瓦人较完整的头骨形态，这为识别东亚地区其他可能属于丹尼索瓦人的古人类化石（如大荔人、金牛山人等）提供了重要参照。

联合团队表示，从宏观角度看，本研究为理解丹尼索瓦人在亚洲的迁徙扩散提供了清晰线索，但同时也引发了新的科学问题：“哈尔滨个体与西伯利亚早期丹尼索瓦人的紧密遗传联系，证实丹尼索瓦人在中更新世晚期就已经广泛分布于西伯利亚和东亚北部，这一早期分支是否扩散至更南区域，其与中国其他古人类群体存在怎样的互动？前人的研究表明存在不同支系的丹尼索瓦人群对现代东亚和大洋洲人群的多次渗入，这些不同分支的丹尼索瓦人群源头又在哪里？

东亚地区其他古人类化石或许是解答这些问题的关键，而联合团队的这两项研究成果为后续的中晚更新世古人类遗传学研究提供了很好的范本。未来，若能建立更多相对完整的头骨形态与分子古生物学证据的联系，将对探究丹尼索瓦人群的形态共性、内部多样性以及不同支系的时空分布、演化历史及其与现生人群的关系等，发挥关键作用。（完）

记者/赵晓霞