Se potessi viaggiare indietro nel tempo 100, 000 anni, ti ritroverai a vivere tra più gruppi di umani, compresi gli umani anatomicamente moderni, Neanderthal, e Denisova. Ma l'aspetto esatto che avrebbero potuto avere i nostri parenti di Denisovani era stato indovinato da chiunque per un semplice motivo:l'intera collezione di resti di Denisova include un osso mignolo, tre denti, e una mascella inferiore. Ora, ricercatori che riportano sulla rivista Cellula hanno prodotto ricostruzioni di questi parenti perduti da tempo sulla base di modelli di metilazione nel loro antico DNA.

"Forniamo la prima ricostruzione dell'anatomia scheletrica dei Denisova, ", afferma l'autore Liran Carmel dell'Università Ebraica di Gerusalemme. "In molti modi, I Denisova assomigliavano ai Neanderthal, ma in alcuni tratti, ci somigliavano, e in altri erano unici."

Globale, i ricercatori hanno identificato 56 caratteristiche anatomiche in cui i Denisova differivano dagli umani moderni e/o dai Neanderthal, 34 di loro nel cranio. Per esempio, il cranio del Denisoviano era probabilmente più largo di quello degli umani moderni o dei Neanderthal. Probabilmente avevano anche un'arcata dentale più lunga.

Carmelo, insieme al primo autore dello studio David Gokhman e ai loro colleghi, giunse a questa conclusione utilizzando i dati genetici per prevedere le caratteristiche anatomiche dei Denisova. Piuttosto che fare affidamento su sequenze di DNA, hanno estratto informazioni anatomiche dai modelli di attività genica. Questi modelli di attività genica sono stati dedotti sulla base della metilazione del DNA dell'intero genoma o dei modelli epigenetici, modificazioni chimiche che influenzano l'attività genica senza modificare la sequenza sottostante di As, Gs, Ts, e Cs.

I ricercatori hanno prima confrontato i modelli di metilazione del DNA tra i tre gruppi di ominidi per trovare regioni nel genoma che erano metilate in modo differenziale. Prossimo, hanno cercato prove su ciò che queste differenze potrebbero significare per le caratteristiche anatomiche sulla base di ciò che è noto sui disturbi umani in cui quegli stessi geni perdono la loro funzione.

"Facendo così, possiamo ottenere una previsione su quali parti scheletriche sono influenzate dalla regolazione differenziale di ciascun gene e in quale direzione cambierebbe quella parte scheletrica, ad esempio, un femore più o meno lungo, "Spiega Gokhman.

Per testare il metodo, i ricercatori lo hanno prima applicato a due specie di cui si conosce l'anatomia:l'uomo di Neanderthal e lo scimpanzé. Hanno scoperto che circa l'85% delle ricostruzioni dei tratti erano accurate nel prevedere quali tratti divergevano e in quale direzione divergevano. Concentrandosi sulle previsioni di consenso e sulla direzione del cambiamento piuttosto che cercare di prevedere misurazioni precise, sono stati in grado di produrre il primo profilo anatomico ricostruito del poco compreso Denisovan.

L'evidenza suggerisce che i Denisova probabilmente condividevano tratti di Neanderthal come un viso allungato e un ampio bacino. Ha anche evidenziato differenze specifiche di Denisovan, come un aumento dell'arcata dentale e l'espansione laterale del cranio, riferiscono i ricercatori.

Carmel nota che mentre il loro articolo era in revisione, è uscito un altro studio che descrive la prima mandibola di Denisova confermata. E, si è scoperto che l'osso mascellare corrispondeva alle loro previsioni.

I risultati mostrano che la metilazione del DNA può essere utilizzata per ricostruire le caratteristiche anatomiche, compresi alcuni che non sopravvivono nei reperti fossili. L'approccio può in definitiva avere una vasta gamma di potenziali applicazioni.

"Studiare l'anatomia di Denisovan può insegnarci l'adattamento umano, vincoli evolutivi, sviluppo, interazioni gene-ambiente, e dinamica della malattia, " dice Carmel. "A un livello più generale, questo lavoro è un passo verso la capacità di dedurre l'anatomia di un individuo in base al suo DNA".