Напівкровка з Денисової печери: вчені знайшли гібрид неандертальця та денисівця

Жінка, яка померла близько 90 000 років тому, була гібридом неандертальця та денисівської людини. Про це переконливо свідчить аналіз геному з єдиної кістки, яка була знайдена в сибірській печері.

Це перша знахідка людини, батьки якої належали до різних гілок роду Homo. Нові дані були опубліковані 22 серпня в журналі Nature.

Загадки Денисової печери

Команда вчених, яку очолили палеогенетики Вівіан Слон та Сванте Пеебо з Інституту еволюційної антропології ім. Макса Планка в Лейпцигу, Німеччина, провели аналіз геному фрагмента кістки, який зберігся в Денисовій печері в горах Алтаю.

Свою назву печера отримала від імені відлюдника Діонісія, який мешкав тут у другій половині XVIII століття. Саме це місце на нашій планеті дало назву “денисівцям” – групі вимерлих людей, які вперше були виявлені на основі розшифрування послідовностей ДНК з кістки пальця у 2008 році. Алтайський регіон та ця печера були також місцем мешкання неандертальців, що оселилися тут 300 000 років тому.

Печера Денисова
Печера Денисова знову подарувала наукову сенсацію світу. Джерело: Олексій Дьомін

Враховуючи закономірності генетичного різноманіття стародавніх та сучасних людей, вчені вже знали, що денисівці та неандертальці схрещувалися як один з одним, так і з Homo sapiens. Але ніхто раніше не виявляв нащадків першого покоління від таких схрещувань. Пеебо спочатку сумнівався в отриманих даних, коли вперше побачив звіт колег.

“Я думав, що вони щось наплутали”

– розповів вчений.

До відкриття гібрида неандертальця та денисівця, якого команда з любов’ю назвала Денні, найкращим доказом схрещування різних гілок людей була ДНК від зразка Homo sapiens, який мав предка неандертальця 4-6 поколінь тому.

Кістки Денні

Команда Пеебо вперше відкрила залишки Денні кілька років тому, переглядаючи колекцію понад 2000 невідомих фрагментів кісток. У повідомленні 2016 р. вони використали дані радіовуглецевого методу, щоб визначити, що кістка належала представнику триби Hominini, який жив понад 50 000 років тому (тепер генетичний аналіз вказує, що зразку 90 000 років).

Кістки, з яких була добута ДНК
Кістки, з яких була добута ДНК Джерело: Thomas Higham/University of Oxford

Потім дослідники розшифрували мітохондріальну ДНК та порівняли ці дані з послідовностями інших стародавніх та сучасних людей. Аналіз показав, що мітохондріальна ДНК зразка походить від неандертальця.

Але це була лише половина картини. Мітохондріальна ДНК успадковується від матері та представляє лише одну лінію батьків, лишаючи особу батька невідомою.

Саме тому команда вчених прагнула отримати більш чітке уявлення про походження Денні. Виявилось, що близько 40% фрагментів ДНК зі зразка відповідали неандертальській ДНК, однак ще 40% генів були денисівськими.

Проаналізувавши статеві хромосоми, дослідники також визначили, що фрагмент кістки належав жінці, а товщина кістки вказувала про те, що власниці було щонайменше 13 років.

“Знайти гібрид першого покоління – це справжнє наукове диво,”

– говорить популяційний генетик Понтус Скоглунд з Інституту Френсіса Кріка в Лондоні.

Це захоплення також поділяє Келлі Гарріс, генетик з Університету Вашингтона в Сіетлі, який вивчає гібридизацію між ранніми людьми та неандертальцями. Він не має жодних сумнівів, що досліджений зразок дійсно є гібридом першого покоління. З ним також погоджується Скоглунд:

“Я вважаю, що це дослідження відразу потрапить до підручників”.

Переплетене дерево роду Homo

Гарріс стверджує, що статеві контакти між неандертальцями та денисівцями могли бути досить поширеними. Тому виникає цікаве запитання: якщо неандертальці та денисівці постійно гібридизували, чому ж дві популяції залишалися генетично відокремленими протягом кількох сотень тисяч років?

Гарріс припускає, що діти від схрещувань неандертальців та денисівців могли бути безплідними або мали якісь відхилення, що й запобігало злиттю цих двох видів.

“Неандертальсько-денисівські схрещування могли мати певні переваги, навіть якщо були подібні проблеми,”

– каже Кріс Стрінгер, палеоантрополог в Лондонському природничому музеї.

Генетичне різноманіття цих двох гілок роду Homo було нижче, ніж у сучасних людей, і, таким чином, схрещування могло б забезпечити спосіб “поповнення” їхніх геномів.

Родовід роду Homo
Родовід роду Homo Джерело: Nature, 2018. переклад Олексій Коваленко

Пеебо погоджується з тим, що неандертальці та денисівці легко схрещувалися один з одним, але він вважає, що такі випадки були поодинокими.

Більшість решток неандертальців були знайдені в Західній Євразії, тоді як денисівці досі були виявлені лише в Денисовій печері. Попри те, що ареали двох видів перекривалися в горах Алтаю та, можливо, в інших місцях, ці райони були малонаселеними.

“Я думаю, що жоден з неандертальців, які жили на захід від Уралу, ніколи не зустрічав денисівця у своєму житті”, – каже Пеебо.

Але іноді групи неандертальців, можливо, подорожували з Західної Євразії до Сибіру, або ж вилазки в інший бік робили денисівці.

Аналіз геному показав, що неандертальська мати дівчинки Денні була тісніше пов’язана з неандертальським зразком, що знаходився за тисячі кілометрів, у Хорватії, ніж з неандертальцем, знайденим менше ніж за 1 метр у тій же печері.

Відкриття решток Денні в Денисовій печері.
Відкриття решток Денні в Денисовій печері. Джерело: Bence Viola/Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology

Вік хорватського неандертальця становить близько 55 000 років – тоді як неандертальця з Денисової печери – 120 000 років. Тому існує дві можливості пояснити родовід матері Денні: або популяція європейських неандертальців пішла на схід до гір Алтаю і частково замінила неандертальців цього регіону, перш ніж народився гібрид, або група неандертальців могла колись залишити гори Алтаю та податися до Європи після народження Денні.

“Ми намагаємось уникати слова” гібрид,”

– каже Пеебо.

Цим терміном позначають особин від схрещування окремих видів. Тоді, як показує нове дослідження, насправді межі між окремими лініями роду Homo дуже розмиті.

Nature (2018), doi: 10.1038/d41586-018-06004-0

Оригінал Напівкровка з Денисової печери: вчені знайшли гібрид неандертальця та денисівця було опубліковано на Science Ukraine.

Джерело та деталі: Напівкровка з Денисової печери: вчені знайшли гібрид неандертальця та денисівця

Місія онлайн-видання Science Ukraine є амбітною та, водночас, важливою для всього суспільства – змінити уявлення про науково-популярну журналістику в Україні; ми створюємо сучасне українське науково-популярне медіа. Ми не абстрагуємось на поверхневій інформації зі ЗМІ, а формуємо та об’єднуємо джерела. Ми навчаємось та навчаємо.

Updated: 31.08.2018 — 23:24
2012 - 2018 © Іменка - RSS новини з сайтів України | Підтримка: Діал інформаційна система | Двигунець: Wordpress | Тема: Frontier