Et par barnetenner som gikk tapt for 31 000 år siden i Sibir førte forskere til oppdagelsen av en tidligere ukjent befolkning av eldgamle mennesker.
Disse menneskene bodde nordøst i Sibir i løpet av istiden og skilte seg genetisk fra andre grupper i regionen, rapporterte forskere i en ny studie.
Forskerne analyserte genetiske data hentet fra tennene, sammen med DNA fra eldgamle rester som ble funnet på andre steder i Sibir og sentrum av Russland. Ved å gjøre dette rekonstruerte de 34 eldgamle genomer som dateres til for mellom 31 000 og 600 år siden, og samlet sammen puslespillet om hvordan paleolittiske mennesker spredte seg over Sibir og deretter krysset over Bering Land Bridge inn i Amerika.
De bittesmå tennene tilhørte to ikke-relaterte hannbarn og ble funnet på Yana Rhinoceros Horn Site (RHS) ved Sibirias Yana-elv, et sted som først ble oppdaget i 2001. Selv om Yana RHS inneholdt tusenvis av gjenstander - blant dem steinredskaper, elfenbensgjenstander og dyreben - disse tennene er stedets eneste kjente menneskelige rester.
Til sammen er tennene og gjenstandene det tidligste beviset på menneskelig okkupasjon i regionen; tennene representerer også de eldste Pleistocene menneskelige restene som finnes på så høye breddegrader, rapporterte forskerne.
Selv om Yana-elven ligger i den nordøstlige delen av Sibir, overraskende nok, viste DNA fra tennene forskere at disse "Ancient North Siberians" fjernt var relatert til gamle jeger-samlere fra vestlige Eurasia, og ankom sannsynligvis til Sibir kort etter at asiater divergerte fra europeere.
Til sammenligning sporer andre sibirske bestander som ankom senere i regionen - inkludert de som samtidige sibirere er avstammet fra - fra begynnelsen til Øst-Asia, ifølge studien.
Nettverk av jeger-samlere
Mennesker antas å ha bebodd det høye Arktis så tidlig som for 45 000 år siden, basert på bevis som kuttmerker på slaktede mammutben. Forfatterne av den nye studien anslått at menneskene i Yana diversifiserte seg fra andre eurasiske mennesker for rundt 40 000 år siden, sa hovedstudieforfatter Martin Sikora, en førsteamanuensis i GeoGenetikk ved Københavns universitet i Danmark.
Forskjeller mellom eldgamle sibirske bestander spores ikke bare genetisk, men også gjennom variasjoner i bevart materialkultur, som er "konsistente med endringene vi observerer i genetisk aner over tid," sa Sikora til Live Science i en e-post.
Ancient DNA kan også avsløre spennende glimt av hvordan de gamle nord-sibirene kan ha levd, da mønstre av genetisk mangfold kan gi ledetråder om befolkningsstørrelse og sosial organisering, forklarte Sikora. Forskernes funn antydet at menneskene på Yana kan ha bodd i en gruppe på så mange som 500 individer, og at det ikke var tegn til innavl i barnas genom.
"Dette til tross for den svært avsidesliggende beliggenheten, noe som tyder på at de var organisert i større nettverk med andre jeger-samlergrupper," sa Sikora.
Tre trekkbølger
Basert på genetiske data, bestemte forskerne at mennesker befolket Sibir i minst tre store trekkbølger. De nå utdødde gamle nordsibirene ankom først, fra vest; de ble fulgt av to trekkbølger fra Øst-Asia. Den tredje av bølgene var en gruppe kjent som niesibirer, som mange samtidige sibirere kan spore sine aner.
For rundt 18.000 til 20.000 år siden blandet etterkommere av de gamle nord-sibirene seg med mennesker fra de to østasiatiske gruppene. En delvis hodeskalle som ble funnet på et sted nær Siberias Kolyma-elv, stammet fra for rundt 10.000 år siden, og viser genetisk likhet med de gamle nord-sibirene og den østasiatiske gruppen som ble forfedre til indianere, ifølge studien.
Dette indikerer at den tidligere ukjente sibirske gruppen deltok i hekkeavl som til slutt resulterte i mennesker som migrerte til Nord-Amerika, sa medforfatter Eske Willerslev, evolusjonsgenetiker og direktør for Lundbeck Foundation Center for GeoGenetics ved Universitetet i København.
"Denne personen er den manglende koblingen til innfødte amerikanske aner," sa Willerslev i en uttalelse.
I følge forfatterne, mens de gamle nord-sibirene ikke var de direkte forfedrene til indianere eller moderne sibir, kan "spor av deres genetiske arv observeres i gamle og moderne genom over hele Amerika og Nord-Eurasia," som avslører at den menneskelige historien om å befolke antikk Sibir - og den nye verden - er en langt mer sammensatt historie enn den nåværende genetiske referansen antyder, skrev forskerne.
Funnene ble publisert online 5. juni i tidsskriftet Nature.