Skip to main content

Sekuen Genom Sima de los Huesos Pra Homo sapiens

Laporan Penelitian - Tulang hominid kuno menyajikan kemolekan DNA. Teka-teki evolusi muncul tentang hubungan antara pelopor Eropa dan Asia bagi Homo sapiens. Para ilmuwan memulihkan DNA tertua anggota keluarga evolusi manusia.

Pertanyaan evolusioner datang mengejutkan tentang hubungan genetika di antara populasi pelosok hominid kuno setelah sampel hampir lengkap DNA mitokondria diekstrak dari tulang kaki berdating 400.000 tahun yang digali dari sebuah gua di Spanyol utara.

Sistem Gua Atapuerca di Spanyol utara, 30 meter di bawah permukaan, terbaring Sima de los Huesos atau pit tulang setidaknya 28 hominid di lorong vertikal setinggi 12 meter. Sekarang tulang paha yang ditarik keluar menghasilkan DNA 400.000 tahun, genom manusia tertua.

Tulang-tulang Sima de los Huesos pre-date Homo sapiens yang muncul sekitar lebih dari 200.000 tahun lalu, bahkan mungkin missing link Homo neanderthalensis dan sepupu misterius Denisovans yang membawa lebih dekat pemahaman siapa leluhur Homo sapiens.

Sampai sekarang hanya mungkin sekuensing genom fosil hominin di daerah beriklim dingin karena DNA rusak lebih cepat di iklim hangat seperti Spanyol. Tapi sukses sekuen genom beruang berdating 300.000 tahun dari daerah yang sama dan genom kuda berdating 700.000 tahun.


"Ini impian," kata David Reich, genetikawan Harvard Medical School di Boston, Massachusetts.

Matthias Meyer, paleogenetikawan Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology di Leipzig, Jerman, dan tim membor tulang paha, mengekstraksi 1,95 gram dan menyaring kontaminasi DNA manusia modern. Hasil akhir adalah genom mitokondria lengkap.

Tim membandingkan dengan manusia modern, simpanse, bonobo, Neanderthal dan Denisovans. Keluar angka 400.000 tahun atau 2 kali lebih tua spesies Homo sapiens dan jauh lebih tua dari sekuen genom hominin sebelumnya. Genom Neanderthal dan Denisovan sebelumnya masing-masing 40.000 tahun.

"Genom kita benar-benar sangat baru. Ini setidaknya beberapa ratus ribu tahun lalu terhadap nenek moyang kita dengan hominin lain," kata Chris Stringer, kurator Natural History Museum di London.

Karena hominin Sima de los Huesos terlihat seperti Neanderthal dan segera mendominasi Eropa, Meyer berharap DNA berujung kepada Neanderthal. Tapi mengejutkan sangat berbeda. Paling erat terkait Denisovans, spesies hanya dikenal dari tulang jari dan 2 geraham di gua Siberia.

"Kami tidak tahu mengapa. Tidak ada bukti Denisovans di Atapuerca," kata Meyer.

Misteri terbesar bagaimana dan kapan silsilah Homo sapiens menyimpang dari Neanderthal dan Denisovans. Juga tidak jelas percabangan di antara Neanderthal dan Denisovans. Pastinya kedua peristiwa terjadi sekitar waktu hominin Sima de los Huesos di Spanyol.


Salah satu skenario bahwa leluhur Neanderthal, Denisovans dan beberapa keturunan mereka kemudian menuju ke timur dan menjadi Denisovans. Tapi tidak bisa menjelaskan mengapa tulang Sima de los Huesos begitu banyak mengandung Neanderthal.

Nenek moyang Neanderthal datang setelah berpisah dari spesies Denisovans dan Neanderthal dengan mudah kehilangan gen mitokondria ketika berbagi dengan Denisovans dikemudian bhari. DNA mitokondria hanya diturunkan garis perempuan.

"Mitochondrial DNA bisa hilang jika seorang wanita memiliki anak laki-laki," kata Stringer.

Genom Sima de los Huesos sangat menarik karena timing asal-usul garis spesies manusia modern. Bukti arkeologi menunjuk manusia-manusia pertama mengembangkan perilaku baru. Di satu sisi masih menggunakan alat-alat batu primitif seperti kapak tangan. Tapi tulang juga menyarankan sifat lebih modern.
Matthias Meyer (Department of Evolutionary Genetics, Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology, Deutscher Platz 6, 04103 Leipzig, Germany) et al. A mitochondrial genome sequence of a hominin from Sima de los Huesos. Nature, 04 December 2013, DOI:10.1038/nature12788
Gambar 1: Kennis & Kennis/Madrid Scientific Films
Gambar 2 dan 3: Javier Trueba/Madrid Scientific Films

Comments

Populer

DNA Memecahkan Misteri Bagaimana Mumi Terkait Satu Sama Lain

DNA memecahkan misteri bagaimana mumi-mumi terkait satu sama lain dimana sepasang mumi Mesir kuno yang dikenal lebih dari satu abad sebagai dua saudara sebenarnya adalah saudara tirinya. Kedua pria berpangkat tinggi tersebut memiliki seorang ibu, namun ayah yang berbeda.

Para arkeolog mengatakan sebuah jawaban tentang keluarga yang teredam dan terungkap berkat keberhasilan dua jenis DNA dari gigi mumi. Laporaan di Journal of Archaeological Science menyoroti pentingnya garis keturunan ibu dalam menganalisis orang-orang Mesis kuno.


Pertanyaan telah berputar-putar tentang latar belakang biologis dua mumi pria sejak ditemukan bersama di sebuah makam di dekat desa Rifeh pada tahun 1907. Makam berasal dari Dinasti ke-12 Mesir kuno antara tahun 1985 SM hingga 1773 SM. Prasasti peti mati menyebutkan seorang wanita, Khnum-Aa, sebagai ibu kedua pria tersebut.

Kedua mumi digambarkan sebagai putra gubernur lokal yang tidak disebutkan namanya. Tetap tidak jelas apakah prasasti tersebut merujuk pad…

Kecepatan Perjalanan Cahaya Tidak Selamanya Konstan

LaporanPenelitian.com - Kecepatan cahaya tidak konstan selamanya, struktur pulsa dapat memperlambat foton bahkan dalam ruang hampa.

Nenek Moyang Salamander Meregenerasi Anggota Badan

Penelitian ~ Nenek moyang salamander meregenerasi tungkai, fosil amfibi kuno menunjukkan tanda tangan mekanisme penggantian embel-embel sejauh era Permian.

Fosil Gua Misliya di Israel adalah Manusia Modern Tertua di Luar Afrika

Sebuah rahang mendorong keberangkatan manusia dari Afrika kembali pada waktunya dimana fosil ditemukan di gua Israel setidaknya berdating 177.000 tahun. Sebuah tulang di Israel saat manusia modern meninggalkan Afrika memberi pesan eksodus kuno dimulai lebih awal dari apa yang diteorikan selama ini.

Gua Misliya di Gunung Carmel di Israel menghasilkan rahang parsial Homo sapiens dengan perkiraan dating pada 177.000 hingga 194.000 tahun yang menunjukkan manusia modern bisa saja meninggalkan Afrika dan mencapai Timur Tengah sekitar 60.000 tahun lebih awal dari perkirakan sebelumnya.


Sampai sekarang fosil H. sapiens tertua yang diketahui di luar Afrika ditemukan di Gua Skhul dan Qafzeh di Israel berdating pada 90.000 dan 120.000 tahun, tetapi temuan baru mengisaratkan manusia meninggalkan Afrika sekitar 300.000 tahun lalu dan mencapai Timur Tengah lebih dari 200.000 tahun lalu

"Rahang Misliya memberikan bukti paling jelas nenek moyang kita pertama kali pindah dari Afrika jauh lebih aw…

Leucoraja erinacea Mengungkap Evolusi Kaki 420 Juta Tahun Lalu

Sirkuit saraf untuk berjalan jauh mungkin telah berevolusi pada ikan purba sejak 420 juta tahun lalu. Sirip Leucoraja erinacea dibangun untuk berjalan dan itulah yang dilakukan ikan berkat konstruksi kabel yang berevolusi jauh sebelum vertebrata air menginjakkan kaki di darat.

Lengan kecil menggunakan dua sirip seperti kaki di bagian bawah untuk bergerak di sepanjang dasar laut. Langkah kiri dan kanan didukung oleh otot yang meregang dan memanjang dimana pergerakan terlihat sangat mirip dengan banyak hewan darat. Karya pertama adalah melihat asal mula sirkuit saraf yang dibutuhkan untuk berjalan.


Para ilmuwan menggunakan tes genetik dan melaporkan temuan ke Cell untuk menunjukkan mengapa kaki kecil di air dan vertebrata darat berbagi blueprint genetik yang sama untuk pengembangan sel saraf yang dibutuhkan untuk gerakan anggota badan sebagai sejarah alam yang sangat penting.

"Neuron penting bagi kita untuk berjalan berawal dari spesies ikan purba," kata Jeremy Dasen, neurosie…