La cueva Denisova ( ruso : Денисова пещера , romanizado : Denísova peshchéra , literalmente 'la cueva de Denis') es una cueva en la cordillera Bashelaksky de las montañas de Altai en Siberia, Rusia.
Es ampliamente conocida por haber proporcionado elementos de gran interés paleoarqueológico y paleontológico . En particular, el descubrimiento en 2008 de fragmentos de huesos que en 2010 se estableció de manera concluyente que pertenecían a una especie humana primitiva separada, el homínido de Denisova , que recibe su nombre de la cueva. Otros elementos, incluidos artefactos datados en alrededor de 40.000 años antes del presente . También se han encontrado en la cueva restos de una especie prehistórica de caballo de 32.000 años de antigüedad .
La cueva está ubicada en una región que se cree que estuvo habitada simultáneamente en el pasado por neandertales y humanos modernos. En 2016 se descubrió en el sitio arqueológico una aguja de hueso que data de hace 50.000 años y que ha sido descrita como la aguja más antigua conocida [2] [3] [4] (aunque otra posible aguja data de unos 10.000 años antes y procede de Sudáfrica , hace unos 61.000 años [5] ).
Los denisovanos, los neandertales y los híbridos relacionados pueden haber habitado la cueva de Denisova durante períodos prolongados, pero tal vez no al mismo tiempo. [6] La atribución de la aguja y algunos otros artefactos de la cueva, ya sea al Homo sapiens o al homínido de Denisova (también conocido a veces como Homo denisova ), es incierta. [7]
La cueva se encuentra en el krai de Altái , cerca de la frontera con la República de Altái , ambas en Rusia , cerca del pueblo de Chorny Anui ( Чёрный Ануй ), y a unos 150 km (93 mi) al sur de Barnaul , la capital regional. La cueva, que se encuentra aproximadamente a 28 m (92 pies) sobre la orilla derecha del río Anuy (un afluente izquierdo del Ob ), se ha formado en piedra caliza del Silúrico superior y contiene una superficie de unos 270 m2 ( 2900 pies cuadrados). La cueva se compone de tres galerías. La cámara central, la Galería Principal, contiene un piso de 9 m × 11 m (30 pies × 36 pies) con galerías laterales, la Galería Este y la Galería Sur. [8] [9] Se ha descrito tanto como una cueva kárstica [10] como una cueva de arenisca. [9]
Los sedimentos de las cuevas son ricos en restos de animales, incluidos algunos extintos. Se han encontrado restos de 27 especies de mamíferos grandes y medianos (como la hiena de las cavernas , el león de las cavernas , etc.) y 39 especies de mamíferos pequeños, así como restos de reptiles, 50 especies de aves y otros vertebrados. [11] [12] El polen en los sedimentos de las cuevas se utiliza para la investigación paleoclimatológica .
En el siglo XVIII, la cueva fue habitada por un ermitaño del Viejo Creyente , Dyonisiy (Denis), y recibió su nombre en su honor. [10]
En la década de 1970, los científicos rusos descubrieron restos paleoarqueológicos en la cueva que llevaron a más exploraciones. [10] Hasta ahora, se han identificado 22 estratos , con artefactos arqueológicos que cubren el tiempo desde Dyonisiy hasta hace unos 125.000-180.000 años. [9] La datación de los estratos se logró mediante el uso de la datación por termoluminiscencia de sedimentos o, en algunos casos, la datación por radiocarbono en carbón . [9]
Entre los artefactos arqueológicos se encuentran herramientas de estilo Musteriense y Levallois atribuidas a los neandertales . [13] Además de las herramientas, los investigadores encontraron objetos decorativos de hueso, colmillos de mamut, dientes de animales, cáscara de huevo de avestruz, fragmentos de una pulsera de piedra hecha de clorastrolita verde oscuro perforada, trabajada y pulida , y colgantes. [9] Una aguja de coser de siete centímetros (2,8 pulgadas) hecha de hueso de pájaro, que se estima que tiene alrededor de 50.000 años de antigüedad, fue encontrada en la cueva Denisova. [2] La cueva también contiene herramientas de piedra y artefactos de hueso hechos por humanos modernos, y Pääbo comentó: "El único lugar donde estamos seguros de que las tres formas humanas han vivido en un momento u otro es aquí en la cueva Denisova". [14]
Los denisovanos , los neandertales y los híbridos relacionados pueden haber habitado la cueva de Denisova durante miles de años, pero no está claro si alguna vez compartieron la cueva. [6]
En 2019, un equipo de arqueólogos del Instituto de Arqueología y Etnografía de Novosibirsk descubrió una estatua de león cavernario de 45.000 años de antigüedad hecha de colmillos de mamut lanudo, según The Siberian Times . Esta figura de 42 mm de largo, 8 mm de grosor y 11 mm de alto fue desenterrada en la undécima capa de la galería sur de la cueva Denisova. Según los arqueólogos siberianos, esta estatua realizada por un artista del Paleolítico superior podría ser la figura animal más antigua del mundo. Las patas traseras, la ingle, la espalda y el vientre del león están cubiertos con dieciocho filas de adornos con muescas y le falta la cabeza. En el lado derecho del león hay dos filas adicionales con cuatro muescas. [15] [16]
La temperatura media anual de la cueva se mantiene en 0 °C (32 °F), lo que ha contribuido a la preservación de ADN arcaico entre los restos descubiertos. [17]
Científicos del Instituto de Arqueología y Etnología de Novosibirsk han investigado la cueva. Entre los artefactos que se habían dejado hace unos 30.000 a 48.000 años (estratos 9-11), se identificaron huesos. Uno de estos huesos era un trozo de falange de un niño encontrado en el estrato 11.2 de la Galería Este. El elemento fósil fue analizado por Svante Pääbo y colaboradores del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva en Leipzig ; su ADN mitocondrial reveló una estructura que difiere de los patrones humanos conocidos y se ha atribuido al "hominino de Denisova". [13] Pääbo y sus colaboradores intentaron inicialmente clasificar a los denisovanos como una especie separada, pero cambiaron de opinión antes de la publicación de los resultados. [18] [19] Un análisis posterior reveló que los denisovanos estaban relacionados con los neandertales y se cruzaron con los antepasados de los melanesios modernos . [20]
En 2010, se descubrió un hueso del dedo del pie en la cueva, en la capa 11.4 de la Galería Este, y por lo tanto contemporáneo con el hueso del dedo de Denisovan. La caracterización preliminar del ADN mitocondrial del hueso sugirió que pertenecía a un neandertal, no a un denisovano. [14] Análisis posteriores confirmaron que el hueso del dedo del pie provenía de un neandertal. [21] El primer genoma de alta cobertura de neandertales se tomó de este hueso del dedo del pie. [21]
Este neandertal es conocido como el neandertal de Altái . Se estima que el neandertal de Altái tiene alrededor de 120.000 años de antigüedad. Otros neandertales de los que se ha recuperado ADN nuclear están genéticamente más cerca entre sí que con el neandertal de Altái . Los humanos modernos y el hombre de Ust'-Ishim comparten más alelos con todos los demás neandertales que con el neandertal de Altái , lo que demuestra que el evento de introgresión de los neandertales a los humanos probablemente tuvo lugar después de la división del linaje del neandertal de Altái del de otros neandertales. [22]
El uso de la huella de masa de péptidos de colágeno de muestras de huesos antiguos, llamada Zooarqueología por Espectrometría de Masas (ZooMS) , para la identificación de especies permitió la clasificación de 2.315 fragmentos de hueso no identificados de la excavación de 2012 [23] o 2014. [24] [25] Una muestra, DC1227 ( Denisova 11 ), tomada de la capa 12 de la Galería Este, tenía rasgos humanos. Esta fue la primera vez que se utilizó esta técnica para identificar con éxito la presencia de un homínido extinto. [25] DC1227 era un fragmento de hueso que pesaba 1,68 g (0,059 oz), medía 24,7 mm (0,97 pulgadas) de largo y 8,39 mm (0,330 pulgadas) de ancho. [24] Un análisis posterior mostró que el fragmento de hueso tenía ADN mitocondrial neandertal (ADNmt). [24] [25]
La secuenciación del genoma completo y otras caracterizaciones de Denisova 11 con una cobertura de 2,6 veces mostraron que este espécimen pertenecía a una mujer de al menos trece años de edad en el momento de la muerte. Se descubrió que Denisova 11 era la progenie híbrida de una madre neandertal y un padre denisovano. [23] Comparando el genoma completo con todos los genomas de homínidos arcaicos registrados, Denisova 11 comparte la mayor afinidad genética con Denisova 3 , lo que indica que su padre denisovano está más estrechamente relacionado con Denisova 3 que su madre con cualquiera de los neandertales secuenciados. Al igual que Denisova 3 , este padre lleva algo de ADN neandertal introgresado de un evento de mezcla muy en el pasado, estimado en más de 300 generaciones antes, y similar en secuencia al genoma neandertal de Altai. Sin embargo, la madre de Denisova 11 era genéticamente más cercana al espécimen neandertal Vindija 33.19 de la cueva de Vindija en Croacia y a otros individuos neandertales secuenciados que al neandertal de Altai . Esto sugiere una migración o un recambio poblacional que involucra a las poblaciones neandertales de la región que rodea la cueva de Denisova. [23] [26]
La secuenciación de ADN de muestras de suelo tomadas de la cueva Denisova mostró la presencia de ADNmt de neandertal y de denisovano en varias muestras, así como el ADN de varios animales. El ADNmt de neandertal estaba presente en muestras de suelo de la capa 15 de la Galería Principal, una capa asociada con artefactos paleolíticos donde no se han encontrado fósiles de neandertal. El ADNmt de neandertal y de denisovano estaba presente en muestras de las capas 14 y 15, respectivamente, de la Galería Este, una cantidad inferior a la de cualquier hallazgo fósil anterior. [8]
También se ha recuperado ADNmt de un fósil equino , que data de hace unos 32.000 años, tomado de la cueva Denisova. El fósil de équido fue identificado como procedente de Equus ovodovi , una especie extinta descrita por primera vez basándose en un fósil de 40.000 años de antigüedad tomado de la cueva Proskuryakova en Khakassia , Rusia. El ADNmt de la muestra de Denisova muestra una estrecha afinidad con el tomado de la cueva Proskuryakova. El análisis de ADN coloca a Equus ovodovi como un grupo filogenéticamente basal para caballos no caballinos , con afinidades genéticas más cercanas con cebras y asnos . [27]
En la cueva de Denisova se encontró un colgante de diente de ciervo impregnado con material genético de una mujer de la antigua Eurasia del Norte (ANE), que data de hace unos 24.700 años. Se descubrió que la mujer estaba estrechamente relacionada con los especímenes de Mal'ta y Afontova Gora encontrados más al este. [28]
Hasta el momento, se han identificado los fósiles de siete individuos distintos de la cueva de Denisova a través de su ADN. Cuatro de los individuos, Denisova 2 , Denisova 3 , Denisova 4 , Denisova 8 y Denisova 25 están clasificados como denisovanos. [29] Denisova 2 y Denisova 3 son hembras jóvenes, mientras que Denisova 4 y Denisova 8 son machos adultos. [29] [30] El análisis de ADNmt de los individuos denisovanos sugiere que Denisova 2 es el más antiguo, seguido de Denisova 8, mientras que Denisova 3 y Denisova 4 son aproximadamente contemporáneos. [29] Se estima que Denisova 25 tiene 200.000 años. [31]
Uno de los individuos, el neandertal de Altái , es una mujer neandertal. [21] Antes de que se secuenciara su ADN, al neandertal de Altái se le había dado el nombre provisional de Denisova 5. [ 30] En 2018, Denisova 11 fue identificada como un híbrido neandertal/Denisova, basándose en la secuenciación y comparaciones del genoma completo . [26]
Durante la secuenciación del ADN, Denisova 2, Denisova 4 y Denisova 8 produjeron genomas de baja cobertura , mientras que Denisova 3, Denisova 25 y el neandertal de Altai produjeron genomas de alta cobertura. [30] [29]
La cueva también conserva restos de mamut lanudo , rinoceronte lanudo , caballo salvaje , Equus ovodovi , alce irlandés , corzo siberiano , ciervo rojo , alce , reno , yak salvaje , bisonte estepario , leopardo de las nieves , león cavernario euroasiático , lince euroasiático , manul , hiena de las cavernas , zorro estepario , zorro rojo , lobo gris , dhole , oso pardo , oso cavernario pequeño del Pleistoceno , glotón , kolonok , comadreja mínima , comadreja pálida , turón estepario , armiño , sable , castor euroasiático y marmota de Altái . [41] [42]
La aplicación del método a un colgante de diente de ciervo del Paleolítico superior de la cueva Denisova, Rusia, dio como resultado la recuperación de genomas mitocondriales de humanos y ciervos antiguos, lo que nos permitió estimar la edad del colgante en aproximadamente 19.000–25.000 años. El análisis de ADN nuclear identifica al presunto creador o portador del colgante como un individuo femenino con fuertes afinidades genéticas con un grupo de individuos del norte de Eurasia antiguo que vivieron en la misma época pero que anteriormente solo se encontraron más al este en Siberia. Nuestro trabajo redefine cómo se pueden vincular los registros culturales y genéticos en la arqueología prehistórica. (...) El análisis de ADN nuclear identifica al presunto creador o portador del colgante como un individuo femenino con fuertes afinidades genéticas con un grupo de individuos del norte de Eurasia antiguo que vivieron en la misma época pero que anteriormente solo se encontraron más al este en Siberia.
