研究者たちは、200万年前のParanthropus robustusの歯から得られたタンパク質を分析し、化石間の予期せぬ遺伝的変異と性差を明らかにしました。この古タンパク質解析の研究は、この種が単一の均一なグループではなく、複数の集団の混合を表している可能性を示唆しています。これらの発見は、アフリカのホミニン化石から得られた最古級の分子データを提供します。
Paranthropus robustusは、強力な顎と厚い歯のエナメル質で知られる初期人類の頑丈なホミニン従兄弟で、1938年に初めて化石が発見されて以来、科学者を魅了してきました。硬い食物を噛むのに適応したこの直立二足歩行の種は、約225万年前から170万年前まで南アフリカに生息していました。南アフリカの豊富な化石記録には、人類の揺籃であるSwartkrans Caveなどのサイトが含まれており、Australopithecus種から後期のHomo形態までのさまざまな初期人類の親戚の遺骸が保存されており、二足歩行、道具使用、脳の拡大などの重要な進化のステップを象徴しています。
伝統的な遺伝子解析は、アフリカの温暖な気候による古代DNAの不良な保存のため、困難でした。これに対処するため、アフリカとヨーロッパの科学者チーム、主導研究者のJesper V. Olsen、Rebecca R. Ackermann、Enrico Cappelliniを含むチームは、古タンパク質解析—古代タンパク質の研究—を採用しました。彼らはSwartkrans Caveから得られた4本のP. robustusの歯のエナメル質からタンパク質を抽出しました。エナメル質に強く結合し、DNAよりも腐敗に耐性のあるタンパク質は、200万年以上前の有効な分子データを産出しました。
この解析は個体の性別を決定しました：2体の雄と2体の雌です。より注目すべきは、エナメリンタンパク質を産生するエナメリン遺伝子の変異の発見です。2つの化石はヒト、チンパンジー、ゴリラに共通の氨基酸配列を共有していましたが、他のものはParanthropusにのみ見られる独自のバージョンを有していました。一つの標本は両方の変異体を有するヘテロ接合性を示し—このような古いタンパク質での最初の証拠です。
これらの遺伝的違いは、P. robustusを単一の種とする見方を挑戦し、集団内の多様な祖先を示唆します。この分子データを形態学的解析と統合することで、研究者たちは初期ホミニンの家系図を洗練することを目指します。現地アフリカの専門家を含むチームは、化石への損傷を最小限に抑える厳格な規制に従い、非植民地化された古生物学を促進し、地域的能力を構築しました。
他の南アフリカのサイトからのより多くのP. robustus標本の将来の解析は、これらの洞察を確認し、人類進化の複雑さのより完全な絵を提供する可能性があります。