Homo sapiens’ oprindelse og tidlige spredning har længe været et emne af både populær og videnskabelig interesse1. Der er næsten enighed om, at H. sapiens (moderne mennesker) udviklede sig i Afrika, og de tidligst kendte fossile repræsentanter for vores art er dateret til for ca. 315.000 år siden i Marokko (på et sted kaldet Jebel Irhoud)2 og for ca. 260.000 år siden i Sydafrika (ved Florisbad)3. Stenredskaber, der kan sammenlignes med dem, der blev fundet sammen med begge disse fossiler, er blevet udgravet i Kenya (ved Olorgesailie)4 og dateret til for ca. 320.000 år siden. I Nature beskriver Harvati et al.5 deres analyse af et fossil fra Apidima-hulen i det sydlige Grækenland, som de rapporterer som værende en tidlig moderne H. sapiens på mindst 210.000 år gammel. Dette fossil er det ældste kendte moderne menneske i Europa og sandsynligvis i hele Eurasien, og det er mere end 160.000 år ældre end det næstældste kendte europæiske fossil af H. sapiens6.
Apidima Cave-komplekset blev udgravet i slutningen af 1970’erne. To delvise kranier (kranier uden underkæben), kaldet Apidima 1 og Apidima 2, blev fundet i en enkelt blok af en type sten kaldet breccia. Ingen af de to fossiler er tidligere blevet beskrevet i detaljer. Apidima 2 omfatter kraniets ansigtsregion og var blevet identificeret som en neandertaler7. Apidima 1 består kun af bagsiden af kraniet og var ikke tidligere blevet endeligt henført til en art. Harvati og kolleger brugte computertomografi til at scanne fossilerne og genererede en virtuel 3D-rekonstruktion af hvert eksemplar. De analyserede hvert fossil for at vurdere aspekter af dets form og dermed bestemme fossilernes lighed med fossiler fra andre arter.
Apidima 2 er meget beskadiget på grund af tidligere brud og forvrængning. Analyser af alle fire genererede rekonstruktioner af fossilet var i overensstemmelse med, at det var en tidlig neandertaler. Apidima 1 er også beskadiget, men eksemplaret er ikke for meget forvrænget, så spejling af dens højre og venstre side gav en god rekonstruktion. Forfatternes omfattende komparative analyse tyder på, at dette fossil er et tidligt medlem af H. sapiens. Den bageste del af kraniet er afrundet som hos H. sapiens, og det mangler klassiske neandertalertræk, såsom den karakteristiske occipitale “chignon” – en bule bag på kraniet, der er formet som hår bundet i en knold.
Førre dateringer8 af et fragment af Apidima 2 ved hjælp af en metode kaldet uran-serieanalyse viste en mindstealder på omkring 160.000 år. Harvati og kolleger rapporterer om et mere omfattende sæt uran-serie-dateringsanalyser, som overraskende nok afslører, at Apidima 1 og Apidima 2 er af forskellig alder, selv om de blev fundet tæt på hinanden. Apidima 2 er omkring 170.000 år gammel – et godt stykke inden for aldersintervallet for andre neandertalfossiler fundet over hele Europa (fig. 1). Apidima 1 er dateret til at være mindst 210.000 år gammel, hvilket er meget ældre end alle andre bredt accepterede H. sapiens-fossiler fundet uden for Afrika.
Figur 1 | Nogle vigtige tidlige fossiler af Homo sapiens og beslægtede arter i Afrika og Eurasien. Harvati et al.5 præsenterer deres analyser af to fossile kranier fra Apidima-hulen i Grækenland. De rapporterer, at det fossile Apidima 1 er et H. sapiens-eksemplar, der er mindst 210.000 år gammelt, fra en tid, hvor neandertalerne besatte mange europæiske lokaliteter. Det er det tidligste kendte eksemplar af H. sapiens i Europa og er mindst 160.000 år ældre end de næstældste H. sapiens-fossiler, der er fundet i Europa6 (ikke vist). Harvati og kolleger bekræfter, som tidligere rapporteret7, at Apidima 2 er et eksemplar af en neandertaler, og de anslår, at det er mindst 170.000 år gammelt. Forfatternes fund kaster sammen med andre fund, hvoraf et udvalg er vist her, lys over tidspunktet og stederne for tidlige vellykkede og mislykkede spredninger ud af Afrika af homininer (moderne mennesker og andre menneskelige slægtninge, såsom neandertalerne og denisovanerne). kyr, tusind år gammel.
Dette fund afslører, at mindst to arter af homininer (mennesker og menneskelige slægtninge fra den gren af stamtræet efter vores opsplitning fra chimpanserne) beboede det sydøstlige Europa for ca. 200.000 år siden. Opdagelsen af et H. sapiens-fossil i Apidima rejser spørgsmål om, hvad der skete med denne population. I betragtning af at denne H. sapiens eksisterede på et tidspunkt, hvor der er betydelige beviser for tilstedeværelse af neandertalerne på andre europæiske lokaliteter, var den så en del af en population, der ikke var i stand til at konkurrere med neandertalerne, især i det ustabile klima på den tid? Måske har de to arter en eller flere gange erstattet hinanden som den vigtigste hominin-gruppe, der var til stede i denne region.
Sådanne erstatningsmønstre karakteriserer fordelingen af moderne mennesker og neandertalere i Levant-regionen i Mellemøsten mellem 250.000 og 40.000 år siden. Homo sapiens erstattede neandertalerne i hele Europa mellem ca. 45.000 og 35.000 år siden6, hvilket i sidste ende gav anledning til den stammepopulation af europæere, der lever i dag1. Disse beviser fra Apidima viser sammen med andre fund, at moderne mennesker ved mere end én lejlighed blev ved med at trænge nord og vestpå fra Afrika og Levanten ind i Europa. I stedet for en enkelt udvandring af homininer fra Afrika for at befolke Eurasien må der have været flere spredninger, hvoraf nogle ikke resulterede i permanente besættelser af disse homininer og deres efterkommere.
Der er enorm interesse for at forstå tidspunktet for og stedet for både de vellykkede og mislykkede spredninger af homininer (herunder moderne mennesker) fra Afrika. Den første spredning af homininer ud af Afrika menes at have fundet sted, da medlemmer af arten Homo erectus forlod Afrika for ca. 2 millioner år siden. Den anden bølge af udvandringer fandt sted, da den forfaderart, der i sidste ende gav anledning til neandertalerne, flyttede ind i Europa for omkring 800.000-600.000 år siden.
En tredje gruppe af udvandringer fra Afrika var H. sapiens’ udvandringer. Mange vigtige fossilfund fra Israel dokumenterer tidlige eksempler på disse spredninger. Et fossil, der omfatter pandeområdet af et kranie, som er fundet der på et sted kaldet Zuttiyeh, er dateret til for mellem 500.000 og 200.000 år siden, og en analyse af fossilets form viser, at det enten er en tidlig neandertaler eller fra en population, der er forfader til både neandertalerne og H. sapiens9. Zuttiyeh-fossilet viser ligheder med Florisbad- og Jebel Irhoud-fossilerne9 , og en tidligere undersøgelse10 har antydet, at Zuttiyeh måske er en tidlig H. sapiens. Dette er et synspunkt, som jeg går ind for, i betragtning af ligheden med pandeformen på Florisbad-fossilet. Fremtidige analyser vil måske afsløre, at Zuttiyeh er et endnu ældre moderne menneske end Apidima 1. Ikke desto mindre er det ikke fra Europa.
En kæbe fra et tidligt moderne menneske fra Misliya-hulen i Israel er blevet dateret til for ca. 194.000-177.000 år siden11. Der er fundet andre tidlige moderne menneskefossiler i Skhul og Qafzeh i Israel, som er dateret til ca. 130.000-90.000 år siden12. Alle disse tidlige eurasiske menneskefossiler synes at repræsentere, hvad man kunne kalde “mislykkede” spredninger fra Afrika – de nåede Mellemøsten og det sydøstlige Europa, men blev ikke ved med at eksistere i disse regioner. Der er tegn på, at disse populationer blev erstattet på disse eller nærliggende steder af neandertalerne.
Længere mod øst er der fundet fossiler af tidlige H. sapiens i Asien, der er dateret fra mindst 90.000 til 50.000 år siden, i regioner fra Saudi-Arabien til Australien13. Disse asiatiske fossiler kan, ligesom de europæiske eksemplarer af H. sapiens fra for 50.000 til 40.000 år siden, stamme fra populationer, der opnåede vedvarende, succesfulde spredninger og bidrog til forfædre til nogle nulevende mennesker.
Da Apidima 1-fossilet og eksemplarerne fra Misliya og Zuttiyeh kun er delvise kranier, vil nogle måske hævde, at eksemplarerne er for ufuldstændige til, at deres status som H. sapiens kan være sikker. Kunne man anvende molekylære metoder til at bestemme, hvilken art de stammer fra? Det er ikke altid muligt at genvinde DNA fra gamle fossiler. Analyser af gamle proteiner, der er bevaret i fossiler, en metode kaldet palæoproteomik, er imidlertid begyndt at blive brugt til at identificere arter (se go.nature.com/2xkosom). Sammenlignet med analyse af gammelt DNA kræver palæoproteomik mindre specialiseret håndtering af fossilet for at undgå kontaminering. Det blev for nylig brugt14 til at analysere en fossiliseret kæbe fundet i Kina, der er ca. 160.000 år gammel, hvilket gjorde det muligt at identificere eksemplaret som en gådefuld hominin kaldet en Denisovan, hvis sparsomme fossiler også er fundet i Denisova-hulen i Sibirien.
Måske kan palæoproteomik bruges til at verificere identiteten af Apidima-fossilerne. Det vil måske også være muligt at anvende denne metode på samtidige fossiler fra Asien (anslået til at være 300.000-150.000 år gamle), som endnu ikke er blevet endeligt henført til en art. Disse fossiler er interessante, fordi de potentielt kan afsløre, hvor mange homininarter der kan have levet i denne periode. Måske er nogle af dem også H. sapiens, selv om jeg tvivler på det. Blandt de mest komplette af disse eksemplarer er kranier fra Indien på et sted kaldet Hathnora15 og fra Kina på Dali16, Jinniushan16 og Hualongdong17. Indtil sådanne fossiler undersøges ved hjælp af palæoproteomik, giver analyser som dem af Harvati og kolleger vores bedste håndtering af vores arts og vores nære slægtninges komplekse historie, da disse populationer spredte sig ud af Afrika – fra de tidlige, mislykkede spredninger til de vandringer, der til sidst lykkedes.