

De bewoners van de Stille Oceaan kwamen in golven. Aboriginal Australiërs waren de eersten die het gebied doorkruisten, en ze werden gevolgd door afzonderlijke populaties die Nieuw-Guinea en nabijgelegen eilandketens bewoonden. Nog later verspreidden de Polynesiërs, afstammelingen van de vroege Oost-Aziaten, zich over de verre eilanden van de Stille Oceaan.
Hoewel de moderne genetica deze ruwe contouren duidelijk heeft gemaakt, heeft het ook duidelijk gemaakt dat deze verschillende populaties soms met elkaar in wisselwerking stonden, waarbij ze DNA samen met technologie en handelsgoederen deelden. Paleontologische vondsten hebben duidelijk gemaakt dat minstens drie verschillende soorten mensachtigen enkele van deze eilanden hadden bezet voordat de moderne mens arriveerde, waaronder de raadselachtige Hobbits van Indonesië en een vergelijkbare kleine soort in de Filippijnen.
Een recente studie van het genoom van populaties van eilanden in de Stille Oceaan biedt een kaart van enkele van de belangrijkste interacties die plaatsvonden in de Stille Oceaan. En het suggereert dat ten minste een van deze de introductie van extra Denisovan-DNA omvatte.
Nieuwe genomen
Het werk begon met de sequentiebepaling van meer dan 300 genomen die vrijwillig werden aangeboden door individuen uit 20 verschillende populaties in de Stille Oceaan. Het onderzoeksteam groepeerde deze populaties op basis van of ze afkomstig waren uit Near Oceanië (Indonesië, Nieuw-Guinea en de Filippijnen) of verder weg gelegen eilanden van de Stille Oceaan (gezamenlijk Far Oceania). De laatste wordt grotendeels bevolkt door de Polynesiërs, die relatief laat arriveerden en een duidelijke genetische geschiedenis hadden. Maar er waren duidelijk interacties tussen de twee groepen, en de grens tussen de gebieden die elk inneemt, is vaag op locaties.
Door de genoomsequenties met elkaar en met voorouderlijke populaties te vergelijken, is het mogelijk om in te schatten welke groepen aan welke andere verwant zijn, evenals het tijdstip waarop de verschillende populaties zich vertakken. Bovendien is het mogelijk om kruisingen tussen populaties te detecteren, op basis van het verschijnen van stukken DNA die in de ene populatie worden gevonden, maar meer lijken op die van een andere.
De mensen die in de hooglanden van Papoea-Nieuw-Guinea wonen, hebben de vroegste splitsing en scheiden zich ongeveer 40,000 jaar geleden van de populaties van andere eilanden. De takken van die afstamming die de Bismarck en de Salomonseilanden bewonen, zijn ongeveer 20,000 jaar geleden van elkaar gescheiden.
Maar het wordt veel minder netjes in Vanuatu, een eilandengroep voorbij het oostelijke uiteinde van de Solomons. Ongeveer een derde van hun genoom is afkomstig van Bismarck-eilandbewoners, en dat was een recente aankomst, het resultaat van interacties die slechts ongeveer 3,000 jaar geleden plaatsvonden. De rest komt van een groep die begon in Papua, maar onderweg kruiste met de bevolking van de Salomonseilanden. Dat alles betekent dat Vanuatu een smeltkroes is van bijna oceanische populaties.
Dan zijn er de Polynesiërs. Ze lijken gekruist te zijn met zowel de Bismarck- als de Solomon-eilandbewoners. De beste match met de gegevens betreft één interactie op het moment dat de Polynesiërs ongeveer 3,500 jaar geleden in het gebied arriveerden en een tweede interactie die duizend jaar later plaatsvond.
premoderne mensen
Alle bemonsterde populaties lijken ongeveer vergelijkbare hoeveelheden Neanderthaler-DNA te hebben, aanwezig op vergelijkbare locaties in het genoom, wat suggereert dat er niets ongewoons was aan hun genetische geschiedenis in vergelijking met andere groepen in de regio. Maar dat was niet het geval bij de Denisovans. De hoeveelheid Denisovan-DNA varieerde aanzienlijk tussen de populaties, waarbij het hoogste percentage werd gevonden in die van de hooglanders van Nieuw-Guinea.
Analyse van de DNA-segmenten van Denisovan werd gebruikt om twee dingen vast te stellen. De lengte van het DNA gaf aan hoe lang geleden de kruising plaatsvond, aangezien de DNA-segmenten van Denisovan in de loop van de tijd korter zouden worden dankzij recombinatie. De sequentie zelf kan worden vergeleken met het genoom van een Denisovan-bot in Siberië, wat ons iets vertelt over hoe divers de Denisovan-populatie was.
Oost-Aziatische populaties en de Polynesiërs lijken twee verschillende perioden van kruising met Denisovans te hebben gehad, die beide redelijk nauw verwant waren aan de Siberische populatie.
De mensen van Papoea-Nieuw-Guinea vertoonden ook tekenen van twee perioden van kruising. Maar, nogal kritisch, ze waren niet dezelfde als in Oost-Aziaten. De eerste betrof het kruisen van ongeveer 45,000 jaar geleden met een populatie die ongeveer 200,000 jaar van de Siberische Denisovans was gescheiden - een genetische bijdrage die werd gedeeld met de Oost-Aziaten en Polynesiërs. Maar de tweede kruising vond ongeveer 25,000 jaar geleden plaats - na het punt waar de populatie zich in de Stille Oceaan bevond.
En dat is een beetje vreemd. In termen van fossiel bewijs weten we dat: Homo erectus was in het gebied voordat de moderne mens arriveerde, maar het DNA ervan zou wezenlijk verschillen van dat van de denisovamensen. Er zijn nog twee andere soorten: de Hobbits van Flores en een even vreemde mensachtigen van het eiland Luzon. Hoewel deze er heel anders uitzien dan de moderne mens (en sommige eigenschappen gemeen hebben met de eerdere Australopiths), kunnen we niet uitsluiten dat ze nauw verwant zijn aan de Denisovans, wat de oorsprong van dit DNA zou verklaren.
De onderzoekers hebben het gecontroleerd en de enige tekenen van in de verte verwant DNA kunnen worden verklaard door Neanderthalers en Denisovans. Dus als deze eilandsoorten geen Denisovans zijn, dan lijkt het erop dat we niet met ze hebben gekruist op een manier die zijn stempel heeft gedrukt op moderne genomen.
Wat vertelt dit ons
De moderne mens bereikte al heel vroeg tijdens zijn expansie uit Afrika plaatsen die over de open oceaan moesten worden gereisd. Dat lijkt erop te wijzen dat zeereizen ruimschoots binnen onze mogelijkheden lagen. Maar deze gegevens geven aan dat de meeste populaties relatief geïsoleerd van elkaar bleven toen ze eenmaal waren gevestigd. Dat suggereert dat, hoewel de technologie beschikbaar was om deze reizen te beheren, deze niet op grote schaal werd gebruikt - zeker, er is geen indicatie van langdurige handel totdat de Polynesiërs arriveren.
Toen de Polynesiërs eenmaal arriveerden, zijn er echter aanwijzingen dat ze minstens twee keer interactie hebben gehad met de bewoners van de eilanden bij Nieuw-Guinea. En Vanuatu, op de grens tussen Nabij Oceanië en Polynesië, lijkt een buitengewoon gecompliceerde geschiedenis te hebben.
Tot op zekere hoogte lijkt het erop dat deze bevolkingsgroepen buiten Vanuatu ongeveer net zo vaak met elkaar omgingen als hun voorouders met de Denisovans. De genomische gegevens leveren bewijs van verschillende verschillende perioden van kruising, waaronder een die voorlopig specifiek lijkt voor een groep die inheems is in de Filippijnen. Dit geeft aan dat een deel van de kruising waarschijnlijk plaatsvond nadat de moderne mens naar de eilanden in de Stille Oceaan was geëmigreerd.
Omdat we geen Denisovan-resten in de regio kennen, suggereert dit twee mogelijkheden. Een daarvan is dat de Denisovans onopgemerkt in het gebied waren - geen grote verrassing, gezien hoe lang hun aanwezigheid in Azië onopgemerkt bleef. Maar het meer intrigerende vooruitzicht is dat een van de soorten die we kennen uit skeletresten...Homo luzonensis or Homo floresiensis-vertegenwoordigt een tak van de Denisovan-lijn. Tot nu toe zijn alle pogingen om DNA uit deze skeletten te extraheren mislukt, dus het is niet duidelijk of en hoe we dit kunnen achterhalen.
NATUUR, 2021. DOI: 10.1038/s41586-021-03236-5 (Over DOI's).