1367
Уявіть, що у вашому родинному дереві є далекі пращури, про яких ніхто ніколи не чув, але їхні гени все ще працюють у вашому тілі. Саме це показало нове дослідження: у геномі сучасних людей заховані сліди двох вимерлих «примарних» людських ліній, про існування яких ми не мали прямих решток. Про це розповідає матеріал Live Science.
Що відомо коротко
- Вчені виявили сліди двох «примарних» ліній вимерлих людей у ДНК сучасних людей.
- Одна з цих ліній залишила 0,5–1% свого геному в усіх сучасних людях, незалежно від походження.
- Інша, «суперархаїчна» лінія, відокремилася від предків людей близько 1,8 мільйона років тому і збереглася у мешканців Океанії.
- Новий метод дозволяє знаходити давні домішки в ДНК без зразків із викопних кісток.
- Найбільше таких давніх фрагментів виявили в ділянках геному, пов’язаних з імунітетом і обміном речовин.
Як у ДНК знаходять «примарних» предків
Наш геном можна уявити як величезну мозаїку з мільярдів «камінців» ДНК, де кожен фрагмент має свою історію походження. Команда Прії Мурджані (Priya Moorjani) з Каліфорнійського університету в Берклі вирішила: якщо ДНК зберігає пам’ять про змішування популяцій, то в ній мають бути й сліди давно зниклих людей, навіть якщо їхні кістки не збереглися.
Дослідники розробили нову техніку, яка сканує й порівнює понад 500 повних геномів людей з усього світу. Вони фактично побудували «родовід» для кожної ділянки ДНК — коли лінії розходилися й коли знову змішувалися. Особливу увагу приділили тим фрагментам, де спільний предок лежить надзвичайно далеко в минулому, що вказує на походження з дуже давньої, давно відокремленої людської лінії.
На відміну від попередніх підходів, цей метод не потребує ДНК з викопних кісток. Замість чекати на «ідеально збережений» череп у холодній печері, вчені просто читають приховану історію в генах живих людей.
Що саме знайшли вчені в нашому геномі
Спершу дослідники перевірили метод на знайомих прикладах — неандертальцях і денисівцях. Алгоритм успішно «впізнав» їхні сліди в геномі сучасних людей. Але разом із цим він виявив і щось нове: фрагменти ДНК, які не належать ані неандертальцям, ані денисівцям, ані відомим сучасним популяціям.
Перша «примарна» лінія залишила свій генетичний слід у всіх сучасних людях. Це означає, що змішування сталося в Африці понад 50 000 років тому, ще до останньої великої хвилі виходу Homo sapiens з Африки. Частка цієї давньої домішки — приблизно 0,5–1% геному, тобто на рівні з неандертальською ДНК у багатьох людей сьогодні.
За оцінками вчених, ця лінія відокремилася від предків сучасних людей приблизно 800 000 років тому — у той самий період, коли від нашої гілки відділилися неандертальці та денисівці. Одним із можливих кандидатів на роль такого «примарного» виду дослідники називають Homo heidelbergensis, який жив в Африці та Європі від приблизно 700 000 до 200 000 років тому.
Друга знахідка ще дивніша. У людей з Океанії виявили сліди так званої «суперархаїчної» лінії, яка відокремилася від предків сучасних людей близько 1,8 мільйона років тому — ще до появи спільного предка людей, неандертальців і денисівців.
Ця наддавня домішка становить у середньому лише близько 0,002% геному, але вона вбудована всередину ділянок ДНК, що належать денисівцям. Це натякає, що спершу «суперархаїчні» люди змішалися з денисівцями, а вже потім їхні гени потрапили до сучасних людей.
Хто міг бути цими «примарами» еволюції
Для першої «примарної» лінії дослідники вказують на можливого кандидата — Homo heidelbergensis. Цей вид жив у Африці ще близько 300 000 років тому, і деякі палеоантропологи, зокрема Кріс Стрінгер (Chris Stringer) з Лондонського природничого музею, вважають, що саме він міг бути тим невідомим партнером для змішування з ранніми Homo sapiens.
Щодо «суперархаїчної» лінії, один із можливих варіантів — Homo erectus, найтриваліший за існуванням вид людей. Популяційний генетик Фернандо Вільянья (Fernando Villanea) звертає увагу, що черепи H. erectus з району Юньсянь у Китаї мають риси, схожі на денисівські рештки. Це узгоджується з ідеєю, що H. erectus міг передати частину своїх генів денисівцям, а ті — сучасним людям. Втім, генетичних даних H. erectus поки дуже мало, тож це лише обережна гіпотеза.
Чому ці давні домішки важливі для нас сьогодні
Фрагменти ДНК від нововиявлених ліній розкидані по всьому геному, але особливо часто трапляються в ділянках, пов’язаних із імунною системою та обміном речовин. Це логічно: протягом еволюції людям доводилося пристосовуватися до нових хвороботворних мікроорганізмів і джерел їжі, і корисні гени від інших людських видів могли давати перевагу в виживанні.
Дослідження підкреслює, що сучасні люди — це результат багатьох змішувань. Ми не є «чистою» лінією, що рівно відгалузилася від спільного предка, а радше продукт складної мережі перетинів, міграцій і гібридизацій. Як зазначає Вільянья, для еволюції багатьох видів гібридизація — радше правило, ніж виняток, і люди тут не унікальні.
Новий метод також відкриває шлях до вивчення еволюції там, де давня ДНК майже не зберігається — наприклад, в Африці чи тропічних регіонах. Крім того, його можна застосовувати й до інших видів, у яких немає викопної ДНК, але є сучасні геноми.
FAQ
Ці «примарні» лінії вже точно ідентифіковані як конкретні види?
Ні. Дослідники бачать у ДНК сліди дуже давніх, відокремлених ліній, але не мають прямих генетичних зразків від конкретних видів. Homo heidelbergensis і Homo erectus розглядають як можливих кандидатів, але це поки що гіпотези.
Чи можуть ці давні гени впливати на здоров’я сучасних людей?
Ділянки з «примарною» ДНК часто пов’язані з імунітетом і метаболізмом, тож вони могли допомагати нашим предкам краще боротися з інфекціями або засвоювати їжу. Однак конкретний вплив на здоров’я сучасних людей це дослідження не аналізувало.
Чому вчені не знали про ці лінії раніше?
Давня ДНК зберігається лише в дуже специфічних умовах — зазвичай у холоді й сухості. Більшість нашої історії, особливо в Африці та тропіках, лишалася «невидимою». Новий метод дозволяє обійти цю проблему, читаючи давні сліди безпосередньо в генах живих людей.
Чи знайдуть у майбутньому ще більше «примарних» предків?
Автори роботи сподіваються застосувати свій підхід до ширших вибірок, особливо з Африки та Південної Азії, які мало представлені в дослідженнях давньої ДНК. Це може відкрити ще більше невідомих ліній і зробити картину еволюції людей ще складнішою.
Історія людства дедалі менше схожа на акуратне дерево й дедалі більше — на заплутану павутину перехрещених гілок. Кожен із нас носить у собі не лише спадок Homo sapiens, а й тих давніх «примарних» людей, чиї імена ми, можливо, ніколи не дізнаємося, але чия ДНК досі допомагає нам жити в цьому світі.
Вчені виявили у нашій ДНК сліди двох «примарних» людських видів з’явилася спочатку на Цікавості.
