ДНК на съвременните хора разкрива следи от две неизвестни древни човешки линии

 

Човешката еволюция все по-трудно се побира в образа на дърво с ясно отделени клони. Ново геномно изследване открива следи от смесване с две неизвестни древни човешки линии — популации, от които засега няма секвениран геном. Генетичният им принос е стигнал до хората днес по два различни пътя и допълва наследството, което вече познаваме от неандерталците и денисовците.

Екип от Калифорнийския университет в Бъркли разработва метод, наречен TRACE — съкращение от „проследяване на архаични приноси чрез оценка на родословни графи“. Резултатите са публикувани в списание Science. Вместо да разчита непременно на ДНК, извлечена от древна кост, методът реконструира родословните връзки между участъци в стотици съвременни човешки геноми.

„Призрачен“ предшественик, споделен от всички хора

Първият неизвестен източник е наречен от учените „призрачната“ линия, защото съществуването му се извежда от генетичен сигнал, а не от съпоставен древен геном. Според анализа тази популация се е отделила от линията на съвременните хора преди около 800 000 години. По-късно, преди повече от 50 000 години, тя се е смесила с предците на Homo sapiens в Африка — преди последното голямо разселване извън континента.

Това обяснява защо сигналът се открива както в африкански, така и в неафрикански популации. Всеки изследван човек носи приблизително 0,5–1% наследство от тази линия. Количеството е сравнимо с дела на неандерталската ДНК в много съвременни геноми.

Вторият сигнал е още по-древен. Така наречената „суперархаична“ линия води началото си от популация, отделила се преди около 1,8 милиона години. Тя вероятно се е смесила с денисовците в Евразия преди повече от 200 000 години. След това денисовците са предали малка част от тази ДНК на Homo sapiens преди да изчезнат. Така генетичният материал е стигнал до нас на два етапа.

Как се открива предшественик без негова ДНК

TRACE изгражда т.нар. графа на рекомбинацията на предците. Най-общо това е карта на родословните отношения за различните участъци на генома. Понеже при всяко поколение хромозомите се разбъркват чрез рекомбинация, отделните сегменти могат да имат различна история. Някои се връщат необичайно далеч назад във времето.

За проверка екипът първо търси известни сигнали. Методът успешно разпознава участъци с неандерталски произход, а при популации от Азия и Океания – познати денисовски сегменти. След това учените намират древни области, които не съвпадат с нито един от тези два секвенирани родственика.

Разпределението и възрастта на участъците сочат две отделни събития на смесване. „Призрачният“ принос е широко разпространен сред всички съвременни хора. Суперархаичният сигнал пък се появява вътре в денисовски сегменти при хора от Океания — точно както би се очаквало, ако първо е попаднал в денисовците, а после чрез тях в нашия вид.

Мрежа, а не права линия

Времевите оценки се припокриват с периода на различни представители на рода Homo в Африка и с Homo erectus в Евразия, но това не е достатъчно, за да се постави конкретен етикет кои и какви точно са били тези древни популации. Без подходящ древен геном или други независими доказателства идентичността им остава открит въпрос.

Изследването открива също така архаични сегменти в области, свързани с имунитета и метаболизма. Това е съвместимо с идеята, че смесването е внасяло генетично разнообразие, част от което може да е било полезно при среща с нови патогени, храни и среди. Но наличието на сегмент в такава област не доказва само по себе си конкретна адаптивна функция.

Новият метод е важен именно защото може да открива изгубени популации без запазена древна ДНК. С по-разнообразни геномни бази, повече денисовски образци и нови белтъчни данни от фосили бъдещи изследвания могат да уточнят картината.

Засега най-ясният урок е, че предците ни не са вървели по изолирани еволюционни пътеки. Те многократно са се срещали и смесвали. Историята на човека започва да прилича все по-малко на дърво и все повече на мрежа, в която някои връзки все още се виждат като слаби следи в собствената ни ДНК.

 

Източници

Живейте по-добре с наука!

  • Развийте критично мислене и изградете защита срещу дезинформация.

  • Придобийте ключови умения за по-добър живот с нашите курсове във формат текст, видео и аудио.

  • Открийте новостите и иновациите в медицината.

  • Само 3 минути дневно са достатъчни, за да трансформирате живота си!

  • Всеки месец ви очаква нов брой с увлекателни статии по биология, космос, технологии, история, медицина и много други.

Изживейте науката навсякъде и по всяко време, като я четете на най-удобното за вас устройство.

 

Създадохме платформа, която предлага курсове и ръководства, насочени към решаването на житейски предизвикателства чрез научно обосновани методи. Тя не само подпомага личностното развитие, но и предоставя ценни знания за водене на по-здравословен, успешен и пълноценен живот. Благодарение на научния подход, потребителите ще имат възможност да подобрят своето благосъстояние и да постигнат по-високо качество на живот.

БГ Наука
Правила на поверителност

Използваме „бисквитки“, за да персонализираме съдържанието и рекламите, да предоставяме функции на социални медии и да анализираме трафика си. Също така споделяме информация за начина, по който използвате сайта ни, с партньорските си социални медии, рекламните си партньори и партньори за анализ.

Можете да коригирате всички настройки на „бисквитките“, като отворите разделите вляво.