Oeroude schedel van een draakmens, diep verborgen in een put

Paleontologie Wordt een schedel die 140.000 jaar in de Chinese grond lag – en decennia in een put – het nieuwe gezicht van de geheimzinnige denisoviërs?

De Harbinschedel, 140.000 jaar oud: geen neanderthaler of sapiens, maar waarschijnlijk een denisoviër.
De Harbinschedel, 140.000 jaar oud: geen neanderthaler of sapiens, maar waarschijnlijk een denisoviër. Foto The Innovation

Vijfentachtig jaar lang lag een grote, oeroude schedel met een dikke schedelwand en grote wenkbrauwbogen op de bodem van een verlaten Chinese waterput. In 1933, tijdens de Japanse bezetting , had een grondwerker het fossiel bij toeval gevonden bij de Noord-Chinese stad Harbin en snel verborgen in de put. De waarde van het fossiel was hem onmiddellijk duidelijk, want een paar jaar eerder had de vondst van de ‘Pekingmens’ veel opzien gebaard. Dit Chinese erfgoed was zeker niet voor de Japanse bezetters, dacht de vinder. Maar voor wie wel eigenlijk? De bijzondere vondst bleef ook geheim na de stichting van de Volksrepubliek in ’49, tijdens de Culturele Revolutie in de jaren 60 en zelfs daarna. Pas in 2018 raakte paleontoloog Qiang Ji (Universiteit van Hebei) in contact met de nabestaanden van de grondwerker. Eindelijk werd de schedel uit de put gevist.

De Harbinschedel bleek al zo’n 140.000 jaar in de grond te hebben gezeten. Dat kon worden vastgesteld met onder meer uraniumdatering en vergelijking van spoorelementen in de schedel en in de grond. De onderzoekers prijzen de uitzonderlijke gaafheid van het fossiel. De herseninhoud is 1.420 cc, ook voor moderne mensen volkomen normaal, maar de schedel is duidelijk niet van Homo sapiens. De zware wenkbrauwbogen, de rugbybalachtige schedel, het extreem brede gezicht en nog zo wat kenmerken wijzen duidelijk op een meer ‘archaïsch’ mensentype. Maar een neanderthaler is het ook niet, ‘Harbin’ mist bijvoorbeeld het typische neanderpuntje op het achterhoofd. Neanderthalers zijn nooit zo oostelijk gevonden.

Deze week wordt de Harbin-schedel in drie publicaties in het nieuwe tijdschrift The Innovation (1, 2, 3) gepresenteerd als een nieuwe soort, Homo longi, de ‘drakenmens’. En belangrijker voor het totaalbeeld van de menselijke evolutie wordt – met enige voorzichtigheid – deze drakenmens óók gepresenteerd als het nieuwe gezicht van de geheimzinnigste mensensoort uit de prehistorie: de denisovamensen. Die denisoviërs zijn vrijwel alleen bekend uit genetische analyses. Daaruit is duidelijk dat de denisoviërs naaste verwanten waren van de neanderthalers en leefden tussen 400.000 en 50.000 jaar geleden, in Azië. Door gebrek aan skeletmateriaal was over hun levenswijze tot nu toe weinig bekend, behalve dat ze goed in extreme omstandigheden konden overleven: het gen dat nu nog Tibetanen mogelijk maakt om op grote zuurstofarme hoogte te leven is een denisova-gen.

Definitie staat op instorten

Eindelijk weer een nieuwe hominidesoortnaam in China, verzucht vanuit Seoul paleontoloog Sang-Hee Lee, verbonden aan de University of California in Riverside. „Eigenlijk is het onzin, om soortnamen te geven aan fossiele soorten”, zegt ze per videocall. „Want we weten natuurlijk veel te weinig van ze, hoe ze leefden en of ze wel een geïsoleerde reproductieve eenheid vormen, zoals de klassieke soortendefinitie luidt.” Maar Lee legt uit dat die oude definitie inmiddels op instorten staat, omdat er veel meer genetische uitwisseling tussen ‘soorten’ blijkt te bestaan dan ooit gedacht. „En kijk hoe het nu gaat bij andere primaten. Voortdurend worden in een bos verschillende soorten aapjes onderscheiden, omdat er net een bijzonder verschil wordt ontdekt. Als je de oude soortendefinitie niet meer zo serieus neemt, wordt die soortenrijkdom ironisch genoeg juist een mooi symbool voor diversiteit.”

Homo longi, de drakenmens die waarschijnlijk ook een denisoviër was.

Reconstructie: Chuang Zhao

Lee vertelt dat ze onlangs op een expositie over menselijke evolutie was in Seoul. „Per soort was er per gebied een mooie reproductie van een schedel. In Europa stond er van alles: neanderthaler, Homo antecessor, en nog zo wat. Maar in het grote China: alleen Homo erectus. Vroeger had je nog een aparte Pekingmens enzovoorts, nu wordt alles weer op één hoop gegooid. Dán wordt Homo longi dus een welkom symbool van de diversiteit.” Maar, zegt Lee, er zit waarschijnlijk ook wel politiek achter die naamgeving: nu krijgen de denisoviërs misschien een Chinese naam.

„Ja, waarschijnlijk is deze schedel een denisovaschedel, waarom niet?” zegt per videoverbinding verrassend laconiek Chris Stringer, een bekende paleontoloog van het Natural History Museum in Londen. Hij is een van de auteurs van de publicatie over de details van de Harbin-schedel, maar niet van het artikel waarin de nieuwe soortnaam wordt gelanceerd. „Nee, want in onze analyse hebben we de al veel langer bekende Chinese Dali-schedel ook bij deze soort genomen. Die had indertijd al een officiële naam gekregen: Homo daliensis. Die oudere naam hoort dan de overkoepelende soortnaam te worden, vind ik.”

Slag om de arm

Maar wordt H. longi – of H. daliensis – dan de naam voor de denisoviërs? Zover is Stringer nog niet: „Dat zullen we zien. We moeten een slag om de arm houden zolang we geen genoom van de schedel hebben bepaald.” Zonder duidelijke dna-signatuur geen denisoviër. Maar er is wel een link van de Harbin-schedel met een denisovabot: het duidelijke verband met een 160.000 jaar oude halve onderkaak uit de Tibetaanse provincie Xiahe. In de Harbin-schedel zit nog één (grote) kies in de onderkaak en die lijkt op de kiezen in de Xiahe-kaak. En net als de schedel is de kaak bijzonder robuust, schrijft het onderzoeksteam in The Innovation: „Ze passen waarschijnlijk wel bij elkaar.” Maar er is een probleem. In 2019 was die kaak het eerste flinke stuk bot dat van een denisoviër bleek te zijn, dankzij geavanceerde eiwit-analyses – niet met de dna-analyse dus. Omdat Stringer en de anderen de eiwit-analyse alleen van de Xiahe-kaak nog niet sterk genoeg vinden, is wat hen betreft de connectie met denisoviërs dus niet definitief. Verder kunnen alleen een vingerkootje, een paar tanden en een stukje pijpbeen uit de denisovagrot in het Siberische Altaigebergte aan de denisoviërs worden toegewezen, wél op basis van dna, maar bij anatomische vergelijkingen heb je daar weinig aan.

Denisova-kaak uit de Xiahe-grot in Tibet. De tanden lijken sterk op die van de Harbin-schedel.

Foto Dongju Zhang/Lanzhou University

En nu wordt het verhaal gecompliceerd, want de publicatie van Stringer en het grote Chinese team onder leiding van Xijun Ni (Chinese Academie van Wetenschappen) is niet alleen een beschrijving van de schedel uit de waterput. Het is óók een meting en analyse van zo’n 600 vormeigenschappen van de Harbinschedel en bijna 100 andere schedels uit het paleolithicum, uit Afrika, Azië en Europa. „Een gigantisch werk inderdaad”, zegt Stringer daarover. „In de jaren zeventig reisde ik met een metalen lineaal door Europa en was ik al blij dat ik twintig à dertig neanderthalschedels kon opmeten, maar nu gaat alles op de computer en met scans. Veel preciezer. We hebben nu onvoorstelbaar veel gegevens.”

Met een computerprogramma heeft Xijun Ni, die al ervaring had met vergelijkbare berekeningen aan andere zoogdieren, op basis van al deze vormeigenschappen alle schedels in een stamboom weten te plaatsen, de meest waarschijnlijke van miljoenen mogelijkheden, zoals ook gebeurt op basis van genetische informatie. „Die computer heeft dus alleen maar die vormen, en komt met objectieve berekeningen tot een stamboom die heel aannemelijk is”, zegt Stringer.

En hoe ziet die stamboom eruit? Drie vingers steekt Stringer op. „Drie grote takken telt de mensheid in het laatste half miljoen jaar: de neanderthalers in Europa, Homo sapiens en zijn voorouders in Afrika, en in Azië de verwanten van de Harbin-mens. Die mag je dus waarschijnlijk wel de denisoviërs noemen. Deze indeling is trouwens echt een breuk met het oude denken in China waarbij de Chinese fossielen vaak nog altijd werden gezien als voorlopers van Homo sapiens. Dat is nu echt van de baan.”

Wiskundige magie

Maar de details van de stamboom stuiten wel degelijk op verzet. In Leipzig houdt paleontoloog Jean-Jacques Hublin (Max Planck Institute) hoofdschuddend de stamboom uit de publicatie omhoog. „Ik vind die vertakkingen werkelijk problematisch”, zegt hij over een videoverbinding. „Natuurlijk is de Harbin-schedel een schitterende vondst, daar zeg ik niks van, maar dit schema! Het weerspreekt meer dan tien jaar paleogenetisch onderzoek. Paleo-dna toont duidelijk dat de denisoviërs verwant zijn aan de neanderthalers, maar wat staat hier? Dat de Aziatische mensentak waarin de Harbin-schedel valt ineens nauwer verwant zou zijn aan de sapiens-tak dan aan de neanderthalers! En kijk eens goed: andere robuuste schedels uit dezelfde tijd in China worden búiten de groep van Harbin en Xiahe gehouden, zoals de schedels van Maba en Xuchang. Dat is onzin. Schedelmetingen kunnen misleidend zijn. In dit soort analyses kunnen ontbrekende gegevens van onvolledige schedels zomaar leiden tot ten onrechte gesplitste populaties. Ál deze groepen – neanderthaler, sapiens en denisova – hebben in deze honderdduizenden jaren bijvoorbeeld grotere hersenen gekregen, dat leidt tot vergelijkbare aanpassingen in de hele schedel, maar in sommige lijnen kunnen soms primitieve eigenschappen blijven bestaan en in andere weer niet. Met deze wiskundige magie kunnen die toevallige gelijkenissen ineens worden omgetoverd tot naaste verwantschap.”

Hublin is betrokken bij veel belangrijke publicaties over neanderthalers, Homo sapiens én denisoviërs, waaronder die over de Xiahe-kaak. Voor hem is dit de centrale werkhypothese, gebaseerd op paleo-dna: „650.000 jaar geleden was er een splitsing tussen de voorouders van neanderthalers en denisoviërs en die van sapiens. Daarna splitst de Euraziatische tak rond 450.000 jaar geleden in neanderthalers in Europa en denisoviërs in Azië. Alles wat je in China ziet tussen 300.000 en 50.000 jaar geleden is waarschijnlijk denisoviër of een nauwe verwant. En die staan dus echt niet dichter bij sapiens dan bij de neanderthaler. Die schedels van Maba, Xuchang, Dali, Jinniushan en Hualongdong lijken echt op elkaar, met hun grote breinen en sommige vormen die doen denken aan hun zustergroep de neanderthalers.”

Vreemde details

Maar in Engeland geeft Stringer geen krimp. „Het is een eerste poging om op basis van anatomie een stamboom te maken, en kijk eens goed: we hebben óók een stamboom gemaakt voor als de Xiahe-kaak inderdaad écht Denisova is. Dan staat de Harbin-tak ineens wel dichter bij de neanderthaler dan bij sapiens. Maar dat zien we dan wel weer, als er echt bewijs voor is. Het is toch juist mooi dat we nu een tweede methode hebben om stambomen te maken! Laten we er met een open mind naar kijken.”

De vreemde details die Hublin verbijsteren, ziet ook Sang-Hee Lee in Seoul. Sommige details noemt ook zij „a bit silly”. Maar haar valt het juist allemaal nog mee: „Het grote beeld dat uit deze enorme berekening komt, is wel ongeveer wat we al dachten. Dat is best knap eigenlijk. We gaan zien hoe dit verder gaat.”

Correctie (26-6-21): Aanvankelijk werd gemeld dat de Volksrepubliek China gesticht is in 1948, dat is verbeterd in 1949.