Archeologen die werkzaam zijn in de Krim hebben oud DNA ontdekt uit een klein botje en dit gekoppeld aan Neanderthalers uit Siberië. Deze genetische verbinding strekt zich uit over ongeveer 1.900 mijlen door Eurazië en dateert van ongeveer 45.000 jaar geleden.
Dit resultaat toont aan dat Neanderthalers niet geografisch geïsoleerd waren. Ze reisden, ontmoetten verre groepen en bleven in contact over open vlaktes.
Het onderzoek werd geleid door Emily M. Pigott, een archeoloog aan de Universiteit van Wenen. Haar onderzoek richt zich op oude biomoleculen en de late menselijke prehistorie.
Het botje kwam uit de Starosele rotsenschuilplaats in de Krim en was ongeveer twee inch groot. Door gebruik te maken van Zooarchaeology by Mass Spectrometry (ZooMS), een op eiwitten gebaseerde methode die soorten identificeert uit botcollageen, kon het team kleine fragmenten screenen die te klein waren om met het blote oog te beoordelen.
Van de 150 fragmenten droeg slechts één Neanderthaal-DNA, terwijl ongeveer 93 procent paardebotten waren. De dateringen plaatsen dit individu rond de tijd dat moderne mensen zich in Europa uitbreidden.
Het team sequenced mitochondriaal DNA, het maternale genetische materiaal dat van moeders aan nakomelingen wordt doorgegeven. Dit signaal bevestigde de Neanderthaler en onthulde nauwe banden met individuen in de Altai-regio van Siberië.
“Genetisch gezien is Star 1 nauw verwant aan Neanderthalers uit de Altai via zijn mitochondriaal DNA,” zei Pigott. Deze verbinding wijst op bewegingen over het hart van Eurazië in plaats van geïsoleerde valleien.
Steentools in Starosele komen overeen met de Micoquian, een laat Neanderthaler gereedschapstraditie met dunne bifaciale punten. Overeenkomende toolkit verschijnt ook in de Altai, zoals blijkt uit bewijs uit de Chagyrskaya-grot.
De genetische en culturele signalen lijnen komen overeen met de afstand. Een verbinding over 1.900 mijlen is meer dan een occasionele zwervende tocht; het suggereert herhaalde contacten of migratieroutes die door verschillende groepen werden gebruikt.
Om te testen hoe mensen zulke afstanden konden overbruggen, modelleerde het team het paleoklimaat, het verleden klimaat gereconstrueerd uit geologische en biologische gegevens. Ze vonden vensters waar warmer, nattere omstandigheden graslandcorridors openden tussen Oost-Europa en Centraal-Azië.
Een corridor volgde dicht bij 55 graden noorderbreedte, een band die kuddes paarden en bizons zou hebben voortgebracht. Jagers die deze kuddes volgden, konden langzaam verspreiden terwijl ze vaardigheden en families intact hielden.
Dit beeld past bij het Altai-record bij Chagyrskaya, waar afzettingen tussen ongeveer 59.000 en 49.000 jaar geleden duizenden Micoquian-tools en steppem fauna bevatten. Mobiele Neanderthalers maakten gebruik van een productief open landschap in plaats van stilzitten.
Neanderthalers volgden niet simpelweg kuddes; ze pasten hun gewoonten aan om zich aan te passen aan verschuivende ecosystemen. Hun gereedschappen, schuilplaatsen en jachtstrategieën onthullen een capaciteit om zowel strenge winters als warmere interglaciale periodes aan te kunnen.
Terwijl de klimaten afkoelden, breidden ze zich uit naar open steppe-omgevingen rijk aan grote herbivoren. Wanneer de temperaturen stegen, verhuisden ze naar bosrijke gebieden, op zoek naar nieuwe voedselbronnen en grondstoffen.
Deze aanpassingen vereisten flexibel denken en gedeelde kennis. De verspreiding van de Micoquian gereedschapstraditie over duizenden mijlen laat zien dat ideeën net zo snel reisden als de mensen die ze droegen.
Het wijst op een sociaal netwerk dat in staat was methoden te communiceren, samenwerking te onderhouden, en abrupte milieuveranderingen te overleven.
De datum uit de Krim valt rond de periode waarin moderne mensen zich over Europa verspreidden en Neanderthalers in aantal afnamen. Een analyse uit 2014 toonde aan dat de afname op verschillende tijden in verschillende regio’s plaatsvond.
Starosele helpt een geografische kloof te vullen. Het hint dat sommige Neanderthalers verbonden bleven over brede ruimtes, zelfs toen hun aantal in het algemeen afnam en nieuwe populaties arriveerden.
Het resultaat voegt ook context toe aan de genetische sporen in levende mensen. Kleine hoeveelheden Neanderthaler-DNA in de meeste mensen van tegenwoordig wijzen op contactzones die waarschijnlijk verschoof met het klimaat en het terrein.
Het onderzoek begon met ZooMS, een snelle screeningpipeline die korte eiwitfragmenten, genaamd collageenpeptiden, leest om soorten te taggen. Door veel fragmenten te scannen, kunnen onderzoekers de zeldzame homininenstukken eruit halen die verdere studie verdienen zonder hele collecties te vermalen.
Zodra een menselijk bot is gevonden, doet de tijd er toe. Enkelvoudige aminozuurradiokoolstofdatering van hydroxyproline helpt contaminatie te verwijderen en verbetert de nauwkeurigheid voor oude botten.
“Deze studie benadrukt de integratie van Zooarchaeology by Mass Spectrometry, radiokoolstofdatering en oude DNA-analyse om zeldzame homininenresten te onthullen,” zei Pigott. Hetzelfde gereedschap kan worden toegepast op andere locaties waar botten klein, gemengd en kwetsbaar zijn.
De zaak Starosele toont aan hoe een stukje bot een kaart kan herschikken. Zorgvuldige chemie en genetica kunnen een enkel fragment omzetten in een verhaal over beweging, verbinding en overleving.
