Xương hàm trôi dạt từ đáy biển hé lộ manh mối mới về loài người

Khi thủy triều rút, vùng biển nông hiện rõ trong khung cảnh ven bờ tại quần đảo Bành Hồ, nhóm đảo nằm ở eo biển Đài Loan, nơi chiếc xương hóa thạch được tìm thấy dưới đáy biển. Ảnh: Jay Chang.

Một chiếc xương hàm hóa thạch được kéo lên từ đáy biển cách bờ biển Đài Loan (Trung Quốc) khoảng 25 km bởi một tàu cá vào năm 2010 khiến giới khoa học bối rối suốt nhiều năm. Tuy có hình dạng giống xương người, danh tính cụ thể của mẫu vật (đặt tên là Penghu 1) vẫn là một dấu hỏi lớn.

Giờ đây, nhờ phân tích các protein cổ đại còn lưu lại trong phần răng dính trên xương hàm, các nhà khoa học đã xác định được mẫu vật nó thuộc về người Denisova – một loài người cổ đại bí ẩn được phát hiện lần đầu vào năm 2010, nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí Science hôm 10/4.

Theo phó giáo sư Frido Welker từ Đại học Copenhagen, đồng tác giả nghiên cứu, các protein, đặc biệt là amelogenin (protein liên quan giới tính) có thể tồn tại lâu hơn DNA. Việc phục hồi thành công những đoạn protein từ xương hàm Penghu 1 giúp các nhà khoa học xác nhận đây là người Denisova giới tính nam, mở rộng phạm vi phân bố địa lý của loài người cổ này ra khu vực cận nhiệt đới châu Á.

Xương hàm Penghu 1 nằm ẩn dưới đáy biển ngoài khơi Đài Loan cho đến khi lưới đánh cá vớt được nó vào năm 2010. Theo một nghiên cứu mới, xương hàm này thuộc về một người đàn ông Denisova. Ảnh: Jay Chang.

Theo CNN, việc vớt được xương hóa thạch dưới đáy biển không phải hiếm với ngư dân ở khu vực eo biển Đài Loan. Họ từng phát hiện nhiều mẫu xương của voi, trâu nước, linh cẩu – những loài từng sống ở khu vực này trong thời kỳ băng hà, khi mực nước biển thấp và Đài Loan còn nối liền với đại lục Trung Quốc bằng đất liền.

Chiếc xương hàm Penghu 1 ban đầu được một nhà sưu tầm mang đến bảo tàng Khoa học Tự nhiên Quốc gia Đài Loan để nhờ kiểm định. Tại đây, chuyên gia cổ sinh vật học Chun-Hsiang Chang lập tức nhận ra điểm bất thường của mẫu vật và khuyên người sưu tầm hiến tặng cho nghiên cứu.

Năm 2015, một bài báo khoa học đưa ra giả thuyết đây là hóa thạch thuộc chi Homo, nhưng không thể xác định cụ thể vì không trích xuất được DNA.

Năm 2022, Chang mang mẫu vật tới Copenhagen (Đan Mạch) với hy vọng khai thác được nhiều thông tin hơn từ nhóm chuyên gia tiên phong trong lĩnh vực nghiên cứu protein cổ đại.

Ông kể từng bị an ninh sân bay giữ lại vì chiếc hộp đựng xương hàm trông quá kỳ lạ khi đi qua máy X-quang. Chỉ sau khi giải thích và "dạy một bài học ngắn về tiến hóa loài người", ông mới được cho đi tiếp.

Trước khi thử nghiệm với xương hàm người, nhóm nghiên cứu đã phân tích mẫu xương voi và lợn từ cùng khu vực để xác định cách chiết xuất protein hiệu quả nhất. Khi áp dụng thành công với mẫu Penghu, họ thu được hai chuỗi protein trùng khớp với dữ liệu gen của người Denisova.

Chuyên gia cho biết người Denisova có răng hàm lớn bất thường. Tuy nhiên, khoa học chỉ thu được thông tin di truyền về loài này từ một số ít hóa thạch hiếm hoi. Ảnh: Jay Chang.

Người Denisova lần đầu được xác định từ một mảnh xương ngón tay được tìm thấy trong hang Denisova ở Siberia năm 2010. Từ đó, họ được xem là một loài người cổ có quan hệ gần gũi với người Neanderthal và từng giao phối với người hiện đại, để lại dấu vết DNA trong một số quần thể người châu Á ngày nay.

Tuy nhiên, số lượng hóa thạch Denisova được tìm thấy vẫn rất hạn chế. Năm 2019, xương hàm Xiahe ở Cao nguyên Tây Tạng mang dấu vết của loài này. Năm 2022, một chiếc răng tại Lào được cho là của người Denisova, dù chưa có xác nhận phân tử. Sự xuất hiện của mẫu Penghu 1 từ đáy biển đã bổ sung địa điểm thứ ba có dấu vết chắc chắn về họ.

Giáo sư Zhang Dongju (Đại học Lan Châu, Trung Quốc), người nghiên cứu hàm Xiahe, nhận xét việc protein vẫn bảo quản tốt sau thời gian dài dưới biển là điều hiếm thấy. Bà tin rằng với kỹ thuật hiện đại, việc xác định các mẫu vật Denisova sẽ ngày càng dễ dàng hơn trong tương lai.

Mặc dù có dữ liệu gen đầy đủ, các nhà khoa học vẫn chưa rõ hình dạng cụ thể của người Denisova. Họ được cho là có răng hàm rất lớn. Một số mẫu hàm, trong đó có Penghu 1 và Xiahe, thậm chí không có răng khôn, điều này có thể cho thấy hình dạng khuôn mặt của họ không nhô ra phía trước nhiều. Hiện tại, loài người cổ này vẫn chưa được đặt tên khoa học chính thức.

Chang cho biết ông và các cộng sự sẽ xem xét lại khoảng 4.000 hóa thạch trong kho lưu trữ của bảo tàng từ đáy biển khu vực eo biển Đài Loan để tìm xem liệu còn manh mối nào khác về người Denisova chưa được phát hiện.

“Biết đâu trong kho mẫu vật của tôi lại có một kho báu mà chúng ta chưa hề nhận ra”, Chang nói.