Новое исследование предполагает, что неандертальцы и анатомически современные люди первоначально скрещивались 250 тыс. лет назад, и это намного раньше, чем считалось ранее.
До сих пор считалось, что неандертальцы и анатомически современные люди (Homo sapiens) впервые скрестились более 75 тыс. лет назад, согласно генетическому анализу, опубликованному в журнале Nature в 2016 году. Однако новый анализ, опубликованный 13 октября в журнале Current Biology, показал, что одна группа Homo sapiens из Африки скрещивалась с неандертальцами в Евразии около 250 тыс. лет назад.
Эта группа людей вымерла, но оставила генетический след в ДНК неандертальцев, произошедших в результате этого скрещивания: 6% генома неандертальца, обнаруженного в Сибири, содержат человеческую ДНК. Некоторые популяции анатомически современных людей к югу от Сахары также унаследовали неандертальскую ДНК, когда группы людей, которые скрещивались с неандертальцами, мигрировали обратно в Африку.
«Расширенное понимание, полученное в результате этого исследования, позволит нам с большей точностью аннотировать ДНК неандертальца в геномах современного человека, а также обратный процесс», — сказал в электронном письме Live Science Майкл Даннеманн (Michael Dannemann), доцент эволюционной и популяционной геномики Тартуского университета в Эстонии, который не принимал участия в исследовании.
По его словам, это поможет учёным предсказать, как события скрещивания повлияли на физические характеристики обеих групп, и улучшить наше понимание моделей миграции и взаимодействия между современными людьми и неандертальцами.
В 2020 году идея о том, что большинство современных скрещиваний человека и неандертальца произошло в Евразии, была оспорена исследованием, опубликованном в журнале Cell, в ходе которого в геномах людей в Африке к югу от Сахары была обнаружена ДНК неандертальца. Однако происхождение этой ДНК было неизвестно, и анализ был ограничен популяциями, имеющими в основном нигерско-конголезское происхождение.
В новом исследовании авторы сравнили геном 122 000-летнего «алтайского неандертальца» из Сибири с геномом 180 человек из 12 современных популяций Африки к югу от Сахары. Затем они разработали статистический инструмент, позволяющий раскрыть происхождение ДНК неандертальца в геноме современного человека.
Статистический анализ рассматривал гены, общие как для людей, так и для неандертальцев, и пытался определить, выглядели ли определённые аллели или генетические варианты так, как будто они имели неандертальское происхождение, но попали к современным людям, или наоборот, сказал Александр Платт (Alexander Platt), соавтор исследования и старший научный сотрудник кафедры генетики Пенсильванского университета, в интервью Live Science.
Авторы исследования обнаружили, что все изученные геномы к югу от Сахары содержали ДНК неандертальца, которая в основном возникла в результате этого события скрещивания человека и неандертальца 250 000-летней давности. Некоторые популяции к югу от Сахары также имели ДНК неандертальцев в 1,5% своих геномов, которая была унаследована от людей, мигрировавших обратно в Африку.
Кроме того, авторы обнаружили, что большая часть человеческой ДНК в геноме неандертальца находилась в некодирующих областях (имеется в виду ДНК, которая не кодирует белки), что подразумевает, что человеческие гены были отобраны в ходе эволюции неандертальца. Более того, ДНК неандертальца отсутствовала в геномах людей в том же месте.
«Это означает, что ни одна [область ДНК] не является особенно лучше другой, они просто плохо сочетаются с остальной частью генома, — сказал Фернандо Вилланеа (Fernando Villanea), генетик-популяционист из Университета Колорадо в Боулдере, не участвовавший в исследовании, в беседе с Live Science. — Мне кажется, это действительно интересно, перейти от идеи, что, мол, неандертальцы как-то уступают, к идее, что мы всего лишь два разных вида и эволюционируем в разных направлениях в наших геномах», — добавил он.
Авторы исследования надеются, что полученные результаты помогут ответить на другие вопросы эволюции человека.
«Было бы действительно здорово узнать больше о геноме той популяции, которая существовала 250 тыс. лет назад», и сравнить его с геномами современных людей, — сказала в интервью Live Science Сара Тишкофф (Sarah Tishkoff), старший автор исследования и профессор генетики и биологии в Университете Пенсильвании. «Быть может, это расскажет нам что-нибудь интересное об эволюционной истории человека или его адаптации».
