Древняя ДНК раскрывает миграцию и скрещивание неандертальцев
Москва, 19:20, 27 Июн 2019, редакция FTimes.ru, автор Сергей Кузнецов.
Неандертальцы существовали сотни тысяч лет, но мы мало знаем об их раннем происхождении. Теперь анализ ДНК 120000-летних костей из Германии и Бельгии проливает свет на их загадочное прошлое.
Исследование показывает замечательную преемственность европейского неандертальского происхождения и миграцию на восток, которая, по-видимому, вытеснила их сибирских родственников. Это также показывает, что некоторые европейские неандертальцы имеют подсказки о других древних гомининах в своей ДНК в результате скрещивания.
Неандертальцы впервые возникли около 430000 лет назад, они жили в Европе и Центральной Азии до своей кончины около 40000 лет назад. Немного подробностей известно об их популяционной истории, не в последнюю очередь потому, что ДНК в их древних костях трудно анализировать из-за деградации. Загрязнение современной ДНК также может быть проблемой, когда люди обращаются с останками — что часто случалось с некоторыми неандертальскими костями, которые были выкопаны десятилетия назад.
Бедра и лица неандертальцев
Стефан Пейрегн из Института эволюционной антропологии им. Макса Планка в Лейпциге, Германия, и его коллеги получили генные последовательности двух разных европейских неандертальцев, живших 120000 лет назад. Один был получен из бедренной кости, найденной в пещере Холенштайн-Штадель в Германии. Другой был из лицевой кости из пещеры Скадина в Бельгии.
Исследователи сравнили эти профили ДНК с генетическими профилями двух неандертальцев, которые жили в пещере Денисовой в Сибири 90000 и 120000 лет назад. Они также смотрели на ДНК неандертальцев от людей, которые жили в Европе около 40000 лет назад.
«Мы впервые можем взглянуть на неандертальцев в Европе за долгое время», — говорит Пейрен. «Это очень интересно, потому что мы не знаем о ранней истории неандертальцев. Мы можем начать задавать вопросы об отношениях между разными неандертальцами, оккупировавшими Европу».
Важно отметить, что команде ученых удалось получить последовательности генов из ДНК, найденной в ядре клеток костей неандертальца. Это открывает гораздо более подробную информацию о происхождении, чем ДНК из митохондрий клеток, что говорит нам только о материнской линии.
Восточная экспансия неандертальцев
Команда обнаружила, что неандерталец из пещеры Денисова был более тесно связан с европейскими неандертальцами, которым было 120000 лет, чем с человеком, который жил в той же пещере 30000 лет назад. Это говорит о том, что европейское население мигрировало на восток и заменило уже живших там неандертальцев.
Исследователи также обнаружили, что неандертальцы, живущие в Европе около 40000 лет назад, были тесно связаны с теми, кто жил там 80000 лет назад, что свидетельствует о долгосрочной стабильности этой популяции.
«Непрерывность линии неандертальцев в Европе позволяет предположить, что Европа была основной областью неандертальцев, из которой они неоднократно расселялись на восток, возможно, в результате климатических циклов», — говорит Катерина Харвати из Университета Тюбингена, Германия.
Древнее скрещивание
Но все не так просто для происхождения европейских неандертальцев. Исследование Пейрегна также показало, что митохондриальный геном неандертальца Хохленштайна-Штаделя был из линии, отличной от линии, обнаруженной во всех других известных неандертальских геномах, в результате размножения с генетически отдаленным гоминином.
Это подтверждает более ранний генетический анализ неандертальца Хохленштайна-Штаделя, который предположил, что этот митохондриальный геном возник, когда неандертальцы спаривались более 219000 лет назад с ранним человеком, который мигрировал из Африки. Тем не менее, новый анализ, проведенный группой Пейрегна, предлагает альтернативное происхождение: эта неожиданная материнская линия может быть результатом скрещивания с загадочной неандертальской популяцией.
«Вполне возможно, что была такая изолированная неандертальская популяция, которую мы еще не обнаружили, которая могла бы внести митохондриальный геном в неандертальца Хохленштайн-Штадель», — говорит Пейрен. «Европа была сильно оледеневшей между 130000 и 190000 лет назад, и это возможно, что некоторые группы населения были отрезаны в это время», — говорит он.
