Do rekonstrukce podoby dávné denisovanky se pustil tým vedený evolučními genetiky Davidem Gokhmanem a Liranem Carmelem z Hebrejské univerzity v Jeruzalémě. Tým sestavil její tvář pouze pomocí "palety" dávných vzorků DNA. Podrobný popis celé práce vědci publikovali 19. září na odborném serveru Cell.

"Jde o první rekonstrukci kosterní anatomie denisovanů," sdělil serveru Science News spoluvedoucí projektu Carmel.

Kost z prstu denisovana, kde k dříve objeveným fragmentům (znázorněným barevně) přibyl nově identifikovaný článek
Tajemství dívčího prstu. Denisované měli k moderním lidem blíž, než se myslelo

Následný portrét vytvořený na základě této kostry ukazuje denisovanku chladně hledící dopředu, se širokýma tmavýma očima, které rámují výrazný široký nos. "Vzhled dívky byl sestaven za pomoci klíčových změn v těch částech její DNA, které ovlivňují aktivitu genů podílejících se na kosterním vývoji," uvedl tým.

Růst kostí ovlivňuje DNA. Čím se u různých druhů liší?

Už od prvního objevu úlomku prstu malé denisovanské dívky, k němuž došlo v roce 2008 na Sibiři, představují denisované evoluční záhadu. Za 11 let od prvního objevu bylo nalezeno jen několik zlomků jejich fosilií - pár zubů, jedna kost z končetiny a dolní čelist. Analýzy DNA z té doby naznačují, že denisované, kteří obývali části Asie před zhruba 300 tisíci až 50 tisíci lety, byli geneticky těsněji spjati s neandrtálci než s druhem homo sapiens. Některé dnešní lidské populace ale v sobě mají v menšinovém poměru denisovanský původ.

Gokhmanova a Carmelova skupina zkoumala molekulární stopy po methylaci DNA, což je proces, který mění aktivitu části DNA beze změny chemické sekvence (jde o jednu z epigenetických modifikací DNA, která bez nutnosti změny genetického kódu reguluje tzv. genovou expresi v dané buňce, čímž ovlivňuje vývoj kmenových buněk a buněčnou diferenciaci. Má vliv mimo jiné na replikaci, rekombinaci a opravu DNA, pozn. red.).

Ilustrační fotografie.
Matka neandertálka, otec denisovan. Vědci našli prvního hybrida obou druhů

Vědci analyzovali methylační vzorce v DNA zmíněné denisovanky, dále v DNA dvou neandertáclů, kteří žili asi před 50 tisíci lety, a v DNA pěti lidí druhu homo sapiens, obývajících Zemi v době před 45 tisíci až 7,5 tisíci lety. Tato data porovnali s údaji o methylaci DNA pětapadesáti současných lidí a pěti šimpanzů, a na základě vzniklé analýzy určili v genetickém materiálu místa, kde se jednotlivé druhy humanoidních tvorů v methylaci liší.

Předchozí studie poškození lidských koster, při nichž specifické methylační geny ztratily svou funkci, pomohly vědeckému týmu odhadnout, jak by methalyční rozdíly mezi jednotlivými druhy ovlivnily konkrétní tvar jejich kostí, například z hlediska prodloužení nebo zkrácení horní končetiny a podobně. Aby tuto techniku otestovali, použili vědci methylační vzorce k určení známých anatomických rozdílů mezi kosterními ostatky neandrtálců a šimpanzů. Podle Science News dosáhli přesnosti nejméně 85 procent.

Krajina v Idaho nabízí pestrá panoramata
Severní Ameriku neobjevil Kolumbus ani Vikingové. První mohli být Japonci

Srovnání methylace ukázalo, že denisovanové pravděpodobně sdíleli mnoho společných kosterních znaků, jako jsou široké boky a nízké čelo, se svými blízkými neandrtálskými příbuznými. Denisovanské rysy, jež se pravděpodobně vyvinuly nezávisle, zahrnují dále široké čelisti a širokou mozkovnu.

Podle nové studie se díky predikcím založeným na methylaci podařilo správně určit řadu zvláštností, které byly už dříve zaznamenány na nálezu denisovanské čelisti. Také dvě neúplné neidentifikované mozkovny, jež byly objeveny v Číně a datují se do období před 130 tisíci až 100 tisíci lety, vykazují podle této studie denisovanské rysy.

"Zní to nadějně, ale pořád víme moc málo"

Reakce ostatních vědců na pravděpodobnou podobu denisovanky jsou zatím různorodé, podle Science News představují pestrou škálu názorů od opatrné zvědavosti až po striktní skepticismus. 

"Je to průkopnický výzkum, který se na první pohled jeví téměř jako sci-fi," sdělil Science News paleoantropolog Chris Stringer z Natural History Museum v Londýně. Na konečné stanovisko týkající se přesnosti portrétu pradávné dívky si podle svých slov počká, až bude objeveno víc denisovanských kosterních částí.

Čelist denisovana nalezená na Tibetské náhorní plošině
Tajemství čelisti. Denisované dokázali žít v extrémních podmínkách, díky genu

"Kosterní rekonstrukce z dat o methylaci se sice jeví jako slibné, ale stále víme příliš málo o tom, jak DNA přispívá k rozdílům mezi jednotlivými druhy," řekl serveru Science News evoluční genetik Pontus Skoglund z Institutu Francise Cricka v Londýně. "Díky čemu v genomu je šimpanz šimpanz a člověk člověkem, to stále přesně nevíme."

Podle paleoantropologa Johna Hawkse z Wisconsinské univerzity navíc vědci nezohlednili některé složitosti například v rozlišení koster neandrtálců a druhu homo sapiens. Gokhamův a Carmelův tým podle něj pracoval například s předpokladem, že kyčelní kosti neandrtálců byly ve všech ohledech větší než kyčle homo sapiens. Ve skutečnosti tomu bylo ale trochu jinak. "Fosilie kyčelního kloubu neandrtálců nám ukazují, že tento kloub byl většinou širší, ale například v pubické oblasti v přední části pánve byl tenčí než u většiny dnešních lidí," říká Hawks. Tyto složitosti, týkající se nejen pánve, ale i dalších částí těla, podle něj vyvolávají pochyby, nakolik mohou být predikce něčí podoby na základě methylace přesné.

Kosti prstů na rukách i na nohách jsou zakřivené, což naznačuje, že se tento druh hodně zabýval lezením
Neznámý předek. Na Filipínách vědci nejspíš objevili nový druh člověka

Něco podobného prohlašuje i tým vedený evoluční bioložkou Genevieve Housmanovou, působící na Chicagské univerzitě: "Methylační vzorce DNA, které jsou specifické pro pět druhů nehumanoidních primátů, včetně šimpanzů a paviánů, vykazují obecně jen slabou vazbu na rozdíly ve tvarech kostí horních končetin," uvedla Housmanová. 

Podle Hawkse je proto na zhodnocení toho, zda lze na základě rozdílů v methylaci odhadovat tvar lidských kostí, ještě brzy a vědci se musí na tento úkol teprve zaměřit.