О неандертальцах обычно говорят, что это были совсем несмышлёные родственники человека современного-кроманьонца. Однако, пришлось это представлении очень хорошенечко пересмотреть...
Изучая ДНК найденных неандертальских окаменелостей, ученые вместе собирают разрозненные факты в картину начала человечества, историю его происхождения с количеством завихрений больше, чем все, которые вы найдете в кинотеатре.
Экспертный консенсус в настоящее время состоит в том, что, по меньшей мере, 300 000 лет назад Homo sapiens развивался в Африке. И только гораздо позже - примерно 70 000 лет назад - небольшая группа африканцев решительно заявила о себе на других континентах, что привело к появлению многих самых различных популяций людей, которые существуют сегодня.
Для Йоханнеса Краузе, директора Института истории человечества Макса Планка в Германии, этот разрыв кажется странным. «Почему люди раньше не покидали Африку?» - задаёт он вопрос в одном из интервью. В конце концов, замечает он, континент физически связан с Ближним Востоком. «Они легко бы могли просто выйти туда».
В исследовании, опубликованном недавно в Nature Communications, д-р Краузе и его коллеги сообщают, что африканцы действительно вышли, и было это - более 270 000 лет назад.
Основываясь на недавно обнаруженной ДНК окаменелостей, исследователи пришли к выводу, что волна раннего Homo sapiens или близких родственников нашего вида пробилась из Африки в Европу, где произошло скрещивание с неандертальцами.
Затем эти древние мигранты из Африки изчезли. Но некоторые из их ДНК были перенесены в более поздние поколения неандертальцев.
«Теперь это уже полная картина», - сказал доктор Краузе. «Она объединяет всё вместе».
С 1800-х годов палеонтологи изо всех сил пытались понять, как неандертальцы связаны с нами. Ископаемые показывают, что они были анатомически отличными от людей Африки, с тяжелым надбровьями, крепким телом и рядом более тонких функций, которых нам не хватает.
Самые древние кости неандертальских людей, найденные в испанской пещере под названием Сима де лос Хьюос, относятся к 430 000 годам. Более поздние останки неандертальцев, датируемые примерно 100 000 лет назад, можно найти по всей Европе, вплоть до южной Сибири. Затем, 40 000 лет назад, неандертальцы исчезли из летописи окаменелостей.
Будучи аспирантом в середине 2000-х годов, д-р Краузе отправился в музеи, чтобы высверливать образцы кусочков кости неандертальских окаменелостей. В некоторых из них ему и его коллегам удалось найти фрагменты ДНК, которые они могли бы изучить.
Ученые, изучающие древние гены, ищут два вида генетического материала. Подавляющее большинство наших генов находятся в особом образовании в каждой клетке, называемой ядром. Мы наследуем так называемую ядерную ДНК от обоих родителей.
Но мы также несем небольшое количество ДНК на топливообразующих фабриках наших клеток, называемых митохондриями. Мы наследуем митохондриальную ДНК только у наших матерей, потому что митохондриальная ДНК спермы отца разрушается во время оплодотворения.
Несколько лет назад д-р Краузе и его коллеги начали поиск древних неандертальских генов в ископаемом состоянии, ища именно митохондриальную ДНК. После обнаружения митохондриальной ДНК в некоторых окаменелостях им удалось найти ядерную ДНК.
У генов оказались кое-какие сюрпризы. Например, биты ДНК живых людей, не имеющие африканской родословной, происходят от неандертальцев. Когда современные люди мигрировали из Африки, они, оказывается, несколько раз скрещивались с неандертальцами. Дети этого стали частью человеческого общества, передавая свои гены своим детям.
Но кость пальца и зуб из сибирской пещеры, называемой Денисовой, одарили доктора Краузе и его коллег очень мудрёной головоломкой. Внутри этих окаменелостей ученые обнаружили последовательности митохондриальной ДНК, которые не были человеческими или неандертальцами, но были чем-то еще иным, указывая на отдаленную ветвь генеалогического древа. Неандертальская митохондриальная ДНК была намного ближе к нашей.
Позже исследователи смогли восстановить ядерную ДНК из денисовской кости, которая показала, что денисовцы и неандертальцы были более тесно связаны друг с другом.
Поскольку ученые нашли древнюю ДНК в большем количестве ископаемых, наша история заняла более пристальное их внимание. Ученые теперь предполагают, что общий предок современных людей, неандертальцев и денисовцев проживал в период между 765 000 и 550 000 лет назад. В период от 445 000 до 473 000 лет назад, потомки этого общего предка разделились на две линии. В конечном итоге одна линия привела к современным людям, в то время как другая привела к неандертальцам и денисовцам.
Но даже после нескольких лет исследований доктор Краузе все еще не понимал, почему ядерная ДНК и митохондриальная ДНК неандертальцев, по всей видимости, имеют разные истории. Ядерная ДНК указывает на связь с денисовцами, митохондриальная - с людьми.
В 2013 году тайна только возрасла. Другая группа исследователей извлекла митохондриальную ДНК из неандертальской окаменелости в Сима-де-лос-Хьюос, возрастом около 430 000 лет. Учёные ожидали, что эта ДНК будет похожа на ДНК поздних неандертальцев Европы. Вместо этого митохондриальная ДНК выглядела так, как будто она принадлежала денисовцам, хотя Денисова пещера была на расстоянии 4000 милях от Сима-де-лос-Хьюос в Сибири.
В прошлом году исследователи объявили, что собрали небольшую часть ядерной ДНК из той же ископаемой Сима де лос-Хьюос. Этот генетический материал выглядел так, будто он принадлежал неандертальцу, а не денисовцу.
Доктор Краузе и его коллеги открыли новую неандертальскую ДНК, которая, по их мнению, может решить тайну этого генетического несоответствия.
В 2013 году один из аспирантов доктора Краузе, Козимо Пост, исследовал неандертальскую окаменелость уже из немецкой пещеры под названием Хохленштейна-Стаделя. Он смог восстановить всю свою митохондриальную ДНК. По оценкам доктора Пост, ископаемому неандертальцу было 120 000 лет и, что более важно, он принадлежал ветке неандертальского генеалогического дерева с длинной историей. Он и его коллеги решили, что все известные неандертальцы унаследовали свою митохондриальную ДНК от предка, который жил 270 000 лет назад.
Все данные указывали на последовательность событий, которая могла бы решить загадку, долго интриговавшую доктора Краузе. Общие предки неандертальцев и денисовцев распространились по всей Европе и Азии более полумиллиона лет назад. Постепенно восточные и западные популяции генетически расходятся. На востоке они становятся денисовцами, на западе - неандертальцами. 430 000-летние окаменелости в Сима-де-лос-Хьюос - неандертальцы с генами, напоминающими денисовцев - принадлежат ранней стадии этого расхождения.
В какой-то момент до 270 000 лет назад африканские люди, тесно связанные с нами, перебрались в Европу и скрестились с неандертальцами. Их ДНК вошла в неандертальский генофонд.
По материалам статьи
Читайте также:
Неандертальцы тоже люди
Неандертальцы – тоже люди. Слишком
Сакральные знания – народу! Как неандертальцы клей изготавливали
Древние портные Чёртовой пещеры
Денисо-тартарийцам слава?
Что за нация такая? У истоков зарождения народов человек из Костёнок
Биологическая адаптация человека (миграции, расообразование)
Миграция и её влияние на генетику