Fossielen van archaïsche mensen gevonden in een grot zijn van hetzelfde geslacht. Wetenschappers willen weten waarom

Menselijke fossielen zijn de afgelopen tien jaar uit de diepe en kronkelende grotten van het Rising Star-grottensysteem in Zuid-Afrika tevoorschijn gekomen – en wat ze hebben onthuld heeft het veld van de menselijke oorsprong op zijn kop gezet. Nu geven nieuwe bevindingen over het geslacht van individuen wier stoffelijke resten daar zijn ontdekt onderzoekers een fris maar verwarrend perspectief op dit vreemde menselijke familielid.

In 2015 beschreven wetenschappers het voor het eerst een kleine en raadselachtige soort mensachtigen uit een ongewoon rijke voorraad fossielen gevonden op een plek die bekend staat als Dinaledi Chamber in het grottenstelsel.

Ondanks dat hij een brein had dat niet veel groter was dan dat van een chimpansee, veronderstelden onderzoekers dat Homo naledi, zoals de soort werd genoemd, opzettelijk zijn doden begraven in de grenzen van de grot. Deze daad vertegenwoordigde een verfijnde praktijk die ooit als uniek menselijk werd beschouwd. Leden van de soort hebben mogelijk zelfs symbolen op de rotswanden gegraveerd, meldden ze.

Het nieuwste onderzoek voegt nog een laag mysterie toe: wetenschappers hebben oude eiwitten teruggevonden tanden vertegenwoordigen 20 individuen gevonden op de locatie en stelden vast dat alle tanden afkomstig waren van vrouwtjes.

“Toen deze resultaten naar buiten kwamen, waren er veel behoorlijk nerveuze wetenschappers. Dit was niet wat we hadden verwacht”, zegt Lee Berger, een paleoantropoloog en National Geographic-onderzoeker in residentie, die opgravingen op de locatie heeft geleid en co-auteur was van het nieuwste onderzoek.

“Twee laboratoria hebben deze gegevens beheerd”, zei Berger. “We hebben het twee keer doorgenomen omdat we niet wilden dat het een interne fout zou zijn,” voegde hij eraan toe.

Moleculair wetenschapper Palesa Madupe leidde het onderzoek terwijl ze werkte bij het Globe Institute van de Universiteit van Kopenhagen, dat een pionier was op het gebied van oud eiwitonderzoek dat bekend staat als paleoproteomics.

Madupe, die nu als postdoctoraal onderzoeker werkt aan het Max Planck Instituut voor Evolutionaire Antropologie in Duitsland, onderzocht 23 monsters tandglazuur. Twee van de tanden leverden geen bruikbare informatie op, en twee waren van dezelfde persoon, wat neerkomt op een steekproefomvang van 20, meldde de studie.

Om het geslacht van de overblijfselen te bepalen, evalueerde Madupe de monsters op de mannelijke versie van het eiwit amelogenine – dat alleen op het mannelijke Y-chromosoom wordt aangetroffen – maar de biologische marker was in elk monster volledig afwezig.

Bij de mensachtigen en andere zoogdieren vertonen vrouwtjes doorgaans twee X-chromosomen, terwijl mannetjes een X- en een Y-chromosoom dragen. Omdat alleen mannen een Y-chromosoom hebben, zou het vinden van de y-gekoppelde versie van het amelogenine-eiwit hebben onthuld dat een tand van een man was. Hoewel de techniek relatief nieuw is, wordt deze op grote schaal toegepast op oude overblijfselen, waaronder: 2 miljoen jaar oude fossielen die tot zelfs eerdere soorten menselijke verwanten behoren. De overblijfselen van Homo naledi waren tussen de 335.000 en 241.000 jaar oud.

Achteraf gezien, zei Berger, had hij eerder moeten zien dat de fossielen vrouwelijk leken te zijn. De volwassen fossielen gevonden in de Dinaledi-kamer vertoonden weinig variatie in grootte, vorm en andere fysieke kenmerken. Normaal gesproken wordt er enige variatie verwacht tussen mannen en vrouwen, een fenomeen dat bekend staat als seksueel dimorfisme.

“Toen we deze mensachtigen in 2015 beschreven, zeiden we dat ze de minst seksueel dimorfe soort oude mensachtigen zijn die ooit zijn gevonden”, zegt Berger.

“Het is een van de grote wetenschappelijke lessen die hieruit voortkomen,” voegde hij eraan toe.

Waarom zouden er op de site alleen individuen van één geslacht te vinden zijn? Berger stelt dat het een voorbeeld is van seksuele vooroordelen in mortuariumpraktijken. Homo naledi “begroef zijn dierbaren door rituelen die hen in de dood scheidden op basis van geslacht en geslacht”, zei hij.

Echter, de studie, die gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Cell merkte woensdag op dat de afwezigheid van mannelijke markers in de geteste overblijfselen verklaard zou kunnen worden door een amelogenine-Y-gen dat mogelijk in de loop van de tijd is gemuteerd of verwijderd.

Enrico Cappellini, senior auteur van de nieuwe studie en hoogleraar paleoproteomics aan het Globe Institute, Universiteit van Kopenhagen, zei dat de verwijdering van het hele gen was waargenomen bij sommige levende mannelijke mensen en zelfs in het DNA van een Neanderthaler-man.

Hij merkte echter in een persbericht op dat het zeer onwaarschijnlijk zou zijn dat het gen zou zijn verwijderd “bij zelfs de helft van de twintig individuen die we hebben bestudeerd of voor een hele populatie.”

“Beide scenario’s, namelijk de afwezigheid van Homo naledi-mannetjes in het Rising Star-grottensysteem of een systematische verwijdering van hun AMELY-gen, zijn fascinerend en zouden diepgaande implicaties hebben voor een beter begrip van de biologie en evolutie van deze soort,” voegde hij eraan toe.

Ryan McRae, een paleoantropoloog bij het Smithsonian National Museum of Natural History die niet bij het werk betrokken was, zei dat de Rising Star-site en Homo naledi zo ‘interessant en abnormaal’ zijn dat ze altijd wetenschappelijke en populaire nieuwsgierigheid en intriges zouden inspireren.

“Zelfs als dit een cumulatie van één geslacht is, zoals de auteurs suggereren, roept het meer vragen op dan antwoorden: waarom alleen vrouwelijke individuen?

“We weten waar de lichamen van de Homo naledi-individuen terecht zijn gekomen, maar we weten niet hoe ze daar terecht zijn gekomen, noch waar of hoe ze leefden.”

Michael Petraglia, professor aan de Griffith Universiteit in Brisbane, Australië, en directeur van het ARC Centre of Excellence for Transforming Human Origins Research, heeft lang betoogd dat er onvoldoende bewijs is om het idee te ondersteunen dat Homo naledi opzettelijk begroeven hun doden en maakten rotskunst. Beide gedragingen zouden wijzen op geavanceerde cognitieve vaardigheden.

Het idee dat dit het eerste bekende voorbeeld was van een seksespecifieke begraafplaats was ‘meer overdreven’, zei hij. Hij had echter geen reden om de vrouwelijke geslachtsbepaling in twijfel te trekken, en merkte op dat de auteurs van de Universiteit van Kopenhagen “wetenschappelijk rigoureus werk doen op het gebied van proteomics.”

“Met betrekking tot hun interpretatie dat vrouwelijke seksevooroordelen hun interpretatie van begrafenis ondersteunen – het enige wat ik zou willen zeggen is niet zo snel”, zei hij via e-mail.

“Het is heel goed mogelijk dat Homo naledi, een mensachtige met een klein brein en vergelijkbaar met niet-menselijke primaten, groepen had met een hoge geslachtsverhouding tussen vrouwen en mannen, die op bepaalde plekken in het landschap foerageerden.”

Hij zei bijvoorbeeld dat er onder chimpansees foerageergroepen voorkomen die uitsluitend uit vrouwen bestaan, en primatologen hebben waargenomen dat kleine groepjes, waaronder vrouwtjes met nakomelingen, soms schuilplaatsen in de rotsen of grotingangen gebruiken voor schaduw, toevluchtsoord tegen hitte of bescherming tegen regen.

Berger stelt echter dat als Homo naledi een gescheiden volwassen leven zou leiden, hij zou verwachten dat hij babyjongens op de plek zou aantreffen, wat niet het geval was, ook al zijn er meerdere kinderen opgegraven.

“Ik denk dat zelfs onze meest gedetailleerde criticus hier een tijdje over zal moeten nadenken, omdat de kans dat dit een natuurlijke gebeurtenis is één op een miljoen is”, zei Berger.

Meld u aan voor CNN’s Wonder Theory wetenschappelijke nieuwsbrief. Verken het universum met nieuws over fascinerende ontdekkingen, wetenschappelijke ontwikkelingen en meer.