基因分析发现，45000年前尼安德特人和人类在北欧并肩生活
在拉尼斯挖掘8米深的LRJ层是一项后勤挑战，需要精心制作的脚手架来支撑沟渠。信用:马塞尔·韦斯，许可证:CC-BY-ND 4.0
（化石网cnfossil.com）据加州大学伯克利分校：对德国中部一处考古遗址出土的骨骼碎片进行的基因分析最终表明，现代人——智人——已经在45000年前到达北欧，与尼安德特人重叠了几千年，后者才灭绝。
这些发现表明，德国拉尼斯附近的遗址是欧洲中北部和西北部确认的最古老的现代人类石器时代文化遗址之一，该遗址以其精细的片状叶形石器刀片而闻名。
智人和尼安德特人并肩生活的证据与这两个物种偶尔杂交的基因组证据是一致的。这也加深了人们的怀疑，即大约5万年前现代人类入侵欧洲和亚洲，导致在该地区生活了50多万年的尼安德特人灭绝。
基因分析、考古和同位素分析以及拉尼斯遗址的放射性碳年代测定在《自然》和《自然生态与进化》杂志上发表的三篇论文中有详细介绍。
拉尼斯的石刃，被称为叶尖，与在摩拉维亚、波兰、德国和英国的几个遗址发现的石器相似。这些工具被认为是由同一种文化制造的，被称为林科姆文化-拉尼西亚文化-杰兹曼诺维奇文化或技术复合体。由于之前的年代测定，拉尼斯遗址被认为有40，000年或更久的历史，但由于没有可识别的骨骼来表明工具是谁制造的，因此尚不清楚它们是尼安德特人还是智人的产品。
《自然》杂志论文的四位第一作者之一、加州大学伯克利分校米勒研究员埃琳娜·扎瓦拉说，新的发现证明，“智人创造了这项技术，并且智人在45000年前的这个时期位于如此遥远的北方。”“所以这些是欧洲最早的智人。“
2018年，扎瓦拉是莱比锡马克斯·普朗克进化人类学研究所（MPI-EVA）的一名博士生，当时她首次开始从事该项目。该项目是由该研究所前所长、巴黎法兰西学院教授让-雅克·胡布林牵头的一项重大努力。
“拉尼斯洞穴遗址为智人首次分散到欧洲较高纬度地区提供了证据。事实证明，被认为是尼安德特人制造的石器实际上是早期智人工具包的一部分，”胡布林说。
“这从根本上改变了我们以前对这一时期的认识:智人早在尼安德特人在欧洲西南部消失之前就到达了欧洲西北部。”
拉尼斯新发掘的人骨碎片。作者:蒂姆·舍勒·TLDA，许可:抄送
母系亲属的骨头？
扎瓦拉对2016年至2022年间在拉尼斯新的更深层次挖掘的人类骨骼碎片以及20世纪30年代早期挖掘的人类骨骼碎片进行了基因分析。因为古代骨骼中的DNA高度碎片化，她采用特殊技术分离并测序DNA，所有这些DNA都是仅从母亲那里继承的线粒体DNA（mtDNA）。
“我们确认这些骨骼碎片属于智人。有趣的是，几个碎片共享相同的线粒体DNA序列——甚至是来自不同挖掘的碎片，”她说。
“这表明这些碎片属于同一个人或他们的母系亲属，将这些新发现与几十年前的发现联系起来。”
另一位第一作者、法兰西学院博士生、曾在MPI-EVA工作的多萝西娅·米洛波塔米塔基（Dorothea Mylopotamitaki）通过对骨蛋白的分析（一个被称为古蛋白质组学的领域）初步确认这些骨碎片是人类的。
通过将拉尼斯线粒体DNA序列与从欧洲其他旧石器时代遗址的人类遗骸中获得的mtDNA序列进行比较，扎瓦拉能够构建欧洲早期智人的家谱。13个拉尼斯碎片中除了一个以外都非常相似，而且令人惊讶的是，它们与在捷克共和国兹拉特kůň洞穴中发现的43000年前的女性头骨中的mtDNA相似。这位独一无二的杰出人物与一名意大利人成了一组。
“这提出了一些问题:这是一个单一的群体吗？这有什么关系？”扎瓦拉说。“但就线粒体DNA而言，这只是历史的一面。这只是母亲的一面。我们需要有细胞核DNA才能开始研究这个问题。”
拉尼斯LRJ的石器。1）LRJ的部分双面刃尖特征；2）在Ranis，LRJ还包含精细制作的双面叶点。鸣谢:约瑟芬·舒伯特，Burg Ranis博物馆，许可:CC-BY-ND 4.0
旧石器时代中期和晚期之间的过渡遗址
扎瓦拉专门分析在长期埋藏的骨头、骨工具和沉积物中发现的DNA。她在拉尼斯挖掘的不同层次的沉积物中进行搜索，发现了各种哺乳动物的DNA，但没有人的DNA。
这项分析与骨骼碎片的形态、同位素和蛋白质组分析相结合，描绘了当时的环境以及数千年来居住在洞穴中的人类和动物的饮食状况。
例如，驯鹿、洞熊、长毛犀牛和马骨的存在表明了典型的草原苔原寒冷气候条件，与今天西伯利亚和斯堪的纳维亚半岛北部的条件相似，以及人类以大型陆地动物为基础的饮食。研究人员得出结论，该洞穴主要由冬眠的洞熊和丹宁鬣狗使用，只有周期性的人类存在。
根据发表在《自然·生态与进化》上的一篇论文，“这种较低密度的考古特征与其他林科姆比亚-拉尼西亚-杰兹曼诺维奇遗址相吻合，最好的解释是小型流动智人先驱群体的短期权宜访问。”
“这表明，即使是分布在欧亚大陆的早期智人群体也已经具备了一定的能力来适应如此恶劣的气候条件，”西班牙拉古纳大学的博士后研究员萨拉·佩德扎尼（Sarah Pederzani）说。她领导了该遗址的古气候研究。
“直到最近，人们还认为对寒冷气候条件的适应能力直到几千年后才出现，所以这是一个令人着迷和惊讶的结果。”
拉尼斯遗址名为伊尔森赫勒，位于一座城堡的底部，最初主要是在1932年至1938年间挖掘的。在那里发现的树叶点最终被确定为旧石器时代中期的最后几年——大约30万年前至3万年前——或旧石器时代晚期的开始，大约始于5万年前。
由于拉尼斯遗址对于理解LRJ技术综合体以及中欧从尼安德特人相关的旧石器时代晚期向现代人类旧石器时代晚期的过渡非常重要，胡布林和他的团队决定使用现代考古工具重新挖掘该遗址。
新的挖掘延伸到地表下约8米的基岩，并涉及移除一块岩石——可能是从洞穴顶部掉落的——这阻止了之前的挖掘。在这里，胡布林的团队发现了燧石工具的碎片和与LRJ技术综合体一致的石英岩薄片。
随后对数千块回收的骨芯片进行的蛋白质组分析证实，其中四块来自原始人。在20世纪30年代发掘过程中发现的骨头碎片中，有9块来自原始人。
扎瓦拉的DNA分析证实，所有13块骨头碎片都来自智人。
北欧定居史修订版
研究小组还对该遗址不同层的人类和动物骨骼进行了放射性碳年代测定，以重建该遗址的年表，重点是表面有人类改造痕迹的骨骼，这将它们的日期与人类在洞穴中的存在联系起来。
“我们发现，来自两个挖掘收藏的智人骨骼的放射性碳年代与来自新挖掘的LRJ层的改良动物骨骼的放射性碳年代非常一致，这在人类遗骸和LRJ之间建立了非常紧密的联系。证据表明，早在47500年前，智人就零星地占据了这个地方，”另一位第一作者海伦·费沃斯说，她是前马克斯·普朗克研究员，现为伦敦弗朗西斯·克里克研究所欧洲分子生物学组织（EMBO）博士后研究员。
德国魏玛图林根州历史遗迹和考古保护办公室的Tim Schüler补充说:“拉尼斯Ilsenhö的研究结果从根本上改变了我们对阿尔卑斯山以北欧洲年表和定居历史的看法。”
《自然》杂志论文的其他共同作者包括弗里德里希-亚历山大-埃尔兰根-纽伦堡大学的Marcel Weiss和MPI-EVA的Shannon McPherron，他们与Hublin、Schüler和Weiss共同领导了Ranis的发掘工作。扎瓦拉除了是《自然》论文的共同第一作者外，还共同撰写了《自然·生态与进化》的两篇论文。
