Генетики расшифровали старейшую человеческую ДНК

Обладатели костей из Sima de los Huesos жили около 400 тысяч лет назад

(иллюстрация Kennis Kennis, Madrid Scientific Films).

Скелет древнего представителя рода Homo, геном которого удалось секвенировать

(фото Javier Trueba, Madrid Scientific Films).

Глубоко внутри пещерной системы Атапуэрка на севере Испании, в 30 метрах под поверхностью расположена Sima de los Huesos — "яма с костями". Там находятся останки 28 древних представителей рода Homo, похороненные в 12-метровой вертикальной шахте.

Исследователи обнаружили бедренную кость, возраст которой составляет 400 тысяч лет. В ней были найдены остатки генетического материала. На сегодняшний день это самая старая человеческая ДНК, которую удалось секвенировать.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что бедренная кость принадлежала ранее неизвестному виду человека, возможно, представителю недостающего звена между неандертальцами и денисовцами. По мнению антропологов, эта работа — уникальный шанс понять, кто был нашим общим предком с неандертальцами.

Кости, лежащие в Sima de los Huesos древнее, чем человек разумный, который впервые появился около 200 тысяч лет назад. Анатомически хозяева 400-тысячелетних останков больше напоминают неандертальцев. Ведущий автор нового исследования Фред Спур (Fred Spoor) из Института эволюционной антропологии общества Макса Планка называет древних людей "неандертальцами в процессе становления".

Обладатели костей из Sima de los Huesos жили около 400 тысяч лет назад (иллюстрация Kennis Kennis, Madrid Scientific Films).

До сих пор учёным удавалось секвенировать геномы лишь тех людей, которые проживали в холодных климатических зонах. Всё потому что ДНК разрушается быстрее в более тёплом климате. Но после того, как исследователи успешно расшифровали геном пещерного медведя, 300-тысячелетние останки которого были найдены в той же климатической зоне, Спур и его коллеги решили попробовать поработать с человеческими костями.

Как рассказывают антропологи в пресс-релизе, для исследования генома они взяли образец весом 1,95 грамма и предварительно очистили его от сторонней ДНК, поскольку во время раскопок немало образцов генетического материала современных людей попало на древние кости.

В резульатате учёные получили почти полный митохондриальный геном. Сравнив его с геномами современных людей, шимпанзе и бонобо, а также неандертальцев и денисовцев, Спур и его команда определили, что исследуемая кость вдвое старше вида Homo sapiens и является носителем самой старой человеческой ДНК, которую когда-либо удавалось секвенировать. Статья с результатами работы вышла в журнале Nature.

"Геномы ближайших родственников человека, которыми мы располагаем сегодня, извлечены из относительно современных останков. Но данное исследование позволяет лучше понять, каким был наш общий предок с другими гоминидами", — говорит Крис Стрингер (Chris Stringer) из Лондонского музея естествознания, который не принимал участия в исследовании.

Скелет древнего представителя рода Homo, геном которого удалось секвенировать (фото Javier Trueba, Madrid Scientific Films).

Изначально учёные заметили, что обладатель древнейшей человеческой ДНК, по всей видимости, внешне был очень похож на неандертальцев, которые спустя некоторое время стали доминирующим видом на территории Европы. Поэтому исследователи решили, что и сама ДНК будет мало чем отличаться от ДНК Homo neanderthalensis.

Но всё оказалось несколько сложнее: геном больше напоминал денисовский, несмотря на внешние сходства с другими видами гоминид. Тем не менее, никаких свидетельств присутствия денисовцев на территории Испании никогда не находилось.

Самая большая загадка для антропологов — это когда, как и почему генетическая линия Homo sapiens отделилась от неандертальцев и денисовцев. Однако учёным известно, что большинство важнейших событий разворачивались как раз в тот период, когда жили обладатели древних костей из Sima de los Huesos.

Наиболее вероятный сценарий, по мнению авторов нового исследования, таков: 400-тысячелетные останки принадлежали общему предку неандертальцев и денисовцев, они проживали на территории Испании, после чего одни из представителей вида отправились на восток и трансформировались непосредственно в денисовцев.

"Но это не объясняет, почему кости так похожи на кости неандертальцев. Я полагаю, что останки принадлежали предкам представителей вида H. neanderthalensis, которые откололись от денисовцев и попали на территорию современной Испании. Неандертальцы могли легко потерять митохондриальные гены, которые были общими с денисовцами. Такие гены передаются только по материнской линии и только к сыновьям", — поясняет Стрингер.

Чтобы получить точный ответ на свой вопрос учёным нужно будет секвенировать геномы всех останков из Sima de los Huesos. К счастью, они уже работают над этим масштабным проектом.

 

Также по теме:
Расшифрованный геном неандертальца сделали общедоступным
Неандерталец и человек разумный могли никогда не встречаться
В кости неандертальца обнаружена древнейшая опухоль
На Алтае раскрыта тайна древнейшего человеческого вида
Ученые: все современные люди немного неандертальцы
Обнаружен ген, сыгравший ключевую роль в эволюции обезьяны в человека