Повторяющийся поток генов между неандертальцами и современными людьми за последние 200 000 лет.
Оригинал: Science, Volume 385|Issue 6705|12 Jul 2024.
https://www.science.org/doi/10.1126/science.adi1768
Адаптированный пересказ статьи:
https://www.smithsonianmag.com/smar...a-several-times-dna-study-suggests-180984824/
Гугл-перевод:
В настоящее время общепринятая история происхождения человека предполагает, что ранние представители нашего вида покинули Африку в ходе одной волны миграции около 50 000 лет назад и скрещивались с неандертальцами в Европе и Азии.
Но теперь, в исследовании, опубликованном в июле в журнале Science, ученые предполагают, что Homo sapiens мигрировал с африканского континента несколькими волнами, скрещиваясь с неандертальцами уже 250 000 лет назад.
"Это первый случай, когда генетики выявили несколько волн смешения современного человека и неандертальцев", - говорит первый автор исследования Лиминг Ли (Liming Li), младший научный сотрудник Принстонского университета, в своем заявлении.
"Это не была единая миграция из Африки", - добавляет Сара Тишкофф, генетик из Пенсильванского университета, не участвовавшая в новом исследовании, в интервью Карлу Циммеру из New York Times. "Было много миграций из Африки в разные периоды времени".
По словам Тишкоффа, который также изучал скрещивание между ранними современными людьми и неандертальцами, предыдущие исследования в основном не признавали эти ранние волны миграции, потому что они не оставляли четких ископаемых записей или следов ДНК в живых людях.
Исследователи секвенировали геномы сотен тысяч живых людей, но у них есть только три известных полных генома неандертальцев, собранных из одного места в Хорватии и двух в России. В результате у ученых есть понимание того, как скрещивание повлияло на Homo sapiens, но гораздо более туманная картина того, как оно повлияло на неандертальцев.
"Мы знаем гораздо меньше о том, как эти встречи повлияли на геномы неандертальцев", - говорит Джошуа Эйки, популяционный генетик из Принстонского университета и старший автор исследования, корреспонденту Live Science Чарльзу К. Чою.
Шведский генетик Сванте Пяэбо получил Нобелевскую премию в 2022 году за работу по секвенированию генома неандертальцев. Йенс Шлютер / Getty Images
На этот раз команда Эйки решила поискать человеческую ДНК в геномах неандертальцев, сравнив три имеющихся генома с геномами 2 000 современных людей. Они составили карту потока генов между популяциями неандертальцев и современных людей с помощью генетического инструмента под названием IBDmix, который использует машинное обучение для расшифровки геномов. Исследователи выявили два отдельных случая скрещивания: между 200 000 и 250 000 лет назад и между 100 000 и 120 000 лет назад.
В сочетании с предыдущими исследованиями, которые подтверждают миграцию из Африки между 50 000 и 60 000 лет назад, исследование показывает, что ранние современные люди покидали континент несколько раз и скрещивались с неандертальцами. Результаты исследования свидетельствуют о том, что геном неандертальцев заимствовал от 2,5 до 3,7 процента своей ДНК от Homo sapiens.
"Поскольку теперь мы можем включить неандертальский компонент в наши генетические исследования, мы видим эти ранние расселения так, как не могли раньше", - говорит Эйки в своем заявлении.
Это подтверждает результаты отдельного исследования, опубликованного в журнале Current Biology в прошлом году, в котором другая группа исследователей, включая Тишкоффа, сравнила геном ископаемого неандертальца с геномами 180 людей со всей Африки. Эта группа также пришла к выводу, что Homo sapiens и неандертальцы контактировали 250 000 лет назад.
Катерина Харвати, палеоантрополог из Тюбингенского университета в Германии, которая не принимала участия в обоих исследованиях, рассказала New York Times, что "некоторые загадочные человеческие окаменелости из Европы и Ближнего Востока могут принадлежать к этим ранним волнам".
Например, черепа, найденные в двух израильских пещерах, похоже, принадлежат современным людям, но у них есть несколько непонятных особенностей, например, более крупные брови, которые могли появиться благодаря генам неандертальцев. Эти черепа датируются примерно 100 000 лет назад, в один из недавно предложенных периодов миграции. Другой фрагмент черепа, найденный в Греции, имеет возраст около 210 000 лет, что соответствует первому предполагаемому исходу из Африки, и демонстрирует некоторые человеческие анатомические черты.
"Теперь мы знаем, что на протяжении большей части истории человечества существовали контакты между современными людьми и неандертальцами", - говорит Эйки в своем заявлении.
В исследовании его команды также выдвинута гипотеза, основанная на генетических данных, что популяция неандертальцев была даже меньше, чем считалось ранее - порядка 2400 размножавшихся особей, а не 3400. Таким образом, команда предполагает, что таинственное исчезновение неандертальцев было связано с тем, что они влились в популяцию современных людей в результате скрещивания.
"Современные люди, по сути, были похожи на волны, разбивающиеся о берег, которые медленно, но неуклонно размывали пляж", - говорит Эйки в своем заявлении. "В конце концов, мы просто демографически подавили неандертальцев и включили их в популяцию современных людей".