В результате расшифровки генома неандертальца ученые выяснили, что он на несколько процентов совпадает с геномом современного человека.
Международная группа ученых под руководством Сванте Пеэбо из Института эволюционной антропологии имени Макса Планка продолжает радовать научную общественность своими исследованиями генома неандертальцев. 15 лет назад ученые впервые объявили о расшифровке последовательности из митохондриальной ДНК неандертальцев, а два года назад ― о полной расшифровке митохондриального генома. В прошлом году шведский профессор Сванте Пеэбо и его коллеги сделали полное секвенирование (считывание последовательности нуклеотидов) ядерного генома и расшифровали пять митохондриальных геномов.
На основе этих исследований ученые смогли определить размеры всей популяции неандертальцев: оказалось, что их количество на всей планете не превышало 70 тысяч.
Сейчас же ученые сообщают о расшифровке примерно 60 процентов всего генома неандертальцев. Существенная часть нового номера журнала Science посвящена исследованию, которое представил большой коллектив ученых. В их число входят и россияне Любовь Голованова и Владимир Дороничев из АНО «Лаборатория доистории» в Санкт-Петербурге.
Основным материалом для работы стали кости из хорватской пещеры Виндия 38-тысячелетней давности. Кроме того, в работе использовали останки 43-тысячелетнего мужчины из испанской пещеры Эль-Сидрон, ребенка возрастом 60―70 тысяч лет из Мезмайской пещеры в Краснодарском крае (соответствующие образцы тканей представили как раз Голованова и Дороничев) и человека из долины немецкой реки Неандер, который определил весь вид и дал ему название.
«Расшифровка генома неандертальцев позволяет исполнить нашу давнюю мечту: мы впервые теперь можем определить генетические особенности, которые выгодно отличают нас от всех остальных организмов, в том числе и от наших ближайших эволюционных родственников», ― заявил руководитель проекта Сванте Пеэбо.
Чтобы определить, насколько современные люди похожи на неандертальцев, ученые взяли генетический материал у пяти человек, живущих в разных частях Земли, а именно: на юге Африки, в Западной Африке, Китае, Франции и Папуа ― Новой Гвинее.
Оказалось, что геном неандертальцев чуть больше похож на геном людей, которые имеют неафриканское происхождение.
Впрочем, у людей европейского, азиатского и океанского происхождения совпадение геномов составило от одного до четырех процентов. Но и этого достаточно для того, чтобы подтвердить факт скрещивания ранних людей современного типа с неандертальцами. Скорее всего, оно было активно на Ближнем Востоке, после ухода людей современного типа из Африки и с началом активного заселения ими Евразии.
Кроме того, ученые выявили участки генома современных людей, которые не встречаются у неандертальцев, могли сформироваться в результате эволюции и естественного отбора и способствовали выживанию людей современного типа. В результате работы было выявлено 212 таких участков ДНК, в 20 из них наиболее ярко выражены признаки положительного отбора. Мутации трех генов в этих участках приводят к нарушению психического и интеллектуального развития, как, например, синдром Дауна, аутизм и шизофрения. Другие гены в этих участках отвечают, в частности, за обмен веществ и развитие черепа, ключицы и грудной клетки.
«Здорово думать, что в некоторых из нас есть немного генов неандертальцев.
Но для меня наиболее интересным аспектом нашей работы является поиск доказательств положительного отбора, который произошел у людей современного типа», ― заявил руководитель исследования.
Пеэбо подчеркивает, что все подобные исследования требуют гораздо большей работы. Очевидно, что от его группы в ближайшее время стоит ожидать новых интересных результатов.
