如果你可以回溯10万年，你会发现自己生活在多个人群中，包括解剖学上的现代人类，尼安德特人和杰尼索瓦人。但究竟是什么我们的Denisovan亲戚可能看起来像任何人的猜测一个简单的原因：整个Denisovan遗骸收集包括一个小指骨，三颗牙齿和一个下颌。现在，研究人员在“ 细胞 ”杂志上报道，根据其古老DNA中的甲基化模式，对这些失去亲人的亲属进行了重建。
“我们首次重建了Denisovans的骨骼解剖结构，”耶路撒冷希伯来大学的作者Liran Carmel说。“在很多方面，Denisovans与尼安德特人相似，但在某些特征上，他们与我们相似，而在其他方面，他们是独一无二的。”
总体而言，研究人员确定了56种解剖学特征，其中Denisovans与现代人类和/或尼安德特人不同，其中34种位于头骨中。例如，杰尼索万的头骨可能比现代人类或尼安德特人的头骨更宽。他们可能还有一个更长的牙弓。
Carmel和研究第一作者David Gokhman及其同事通过使用遗传数据预测Denisovans的解剖学特征得出了这一结论。他们不是依赖DNA序列，而是从基因活动模式中提取解剖信息。基于全基因组DNA甲基化或表观遗传模式推断那些基因活性模式，这些化学修饰影响基因活性而不改变As，Gs，Ts和Cs的基础序列。
基于从古代DNA甲基化图重建的骨骼轮廓的少年女性Denisovan的初步肖像。图片来源：Maayan Harel
研究人员首先比较了三个人源组之间的DNA甲基化模式，以找出基因组中差异甲基化的区域。接下来，他们根据已知的相关基因失去功能的人类疾病，寻找有关这些差异对解剖学特征意味着什么的证据。
“通过这样做，我们可以预测每个基因的差异调节对骨骼部分的影响，以及骨骼部分会改变的方向 - 例如，更长或更短的股骨，”Gokhman解释说。
为了测试该方法，研究人员首先将其应用于两个解剖学已知的物种：尼安德特人和黑猩猩。他们发现，大约85%的特质重建准确地预测了哪些特征分歧以及它们在哪个方向上发散。通过关注共识预测和变化的方向，而不是试图预测精确的测量，他们能够产生这个鲜为人知的Denisovan的第一个重建的解剖学轮廓。
有证据表明，杰尼索文可能会分享尼安德特人的特征，如细长的脸和宽大的骨盆。研究人员报告说，它还强调了杰尼索万特有的差异，例如牙弓增大和侧颅扩张。
卡梅尔指出，虽然他们的论文正在审查中，另一项研究描述了第一个确认的Denisovan下颌骨。并且，结果证明颌骨与他们的预测相符。
基于从古代DNA甲基化图重建的骨骼轮廓的少年女性Denisovan的肖像。图片来源：Maayan Harel
研究结果表明，DNA甲基化可用于重建解剖学特征，包括一些在化石记录中无法生存的特征。该方法最终可能具有广泛的潜在应用。
“研究Denisovan解剖学可以教会我们人类适应，进化约束，发育，基因 - 环境相互作用和疾病动态，”卡梅尔说。“在更一般的层面上，这项工作是朝向能够根据他们的DNA推断出个体解剖结构迈出的一步。”