В нашей ДНК нашли следы неизвестных людей: кто ещё был предком Homo sapiens

В геномах современных людей обнаружили наследие древних человеческих групп, о существовании которых пока известно только по генетическим следам. Новую главу в истории происхождения Homo sapiens удалось открыть с помощью метода TRACE, сообщает El.kz.

В нашей ДНК оказался ещё один древний родственник

Неандертальцы и денисовцы давно перестали считаться совершенно чужими для современного человека. Расшифровка древней ДНК показала, что наши предки встречались с ними, заводили потомство и оставили результат этих контактов в геномах людей, живущих сейчас.

Новое исследование добавляет к этой картине ещё несколько участников. Учёные из Калифорнийского университета в Беркли обнаружили признаки генетического вклада от человеческих групп, для которых пока нет расшифрованных древних геномов. Авторы называют их “ghost ancestors” – “призрачными предками”.

Одна из таких линий оставила современному человеку примерно от 0,5 до 1% генома. Её след обнаруживается как у африканских популяций, так и у людей за пределами Африки, что позволяет исследователям приблизительно восстановить время древнего смешения.

Как найти человека, чьей ДНК у науки нет

До сих пор поиск таких следов серьёзно зависел от древних останков. Неандертальское наследие можно распознать во многом потому, что исследователи смогли получить ДНК из костей неандертальцев и сравнить её с геномом современного человека.

Команда Приya Мурджани разработала другой подход. Метод получил название TRACE – TRacking Archaic Contributions via ARG Estimation. Он анализирует геномы ныне живущих людей и восстанавливает родственные связи между отдельными участками их ДНК.

В основе метода лежат так называемые графы предковой рекомбинации. Если упростить, исследователи пытаются проследить историю конкретных фрагментов генома назад во времени. Некоторые участки оказываются заметно древнее ожидаемого и указывают на происхождение от давно отделившейся человеческой линии.

TRACE сначала проверили на известных родственниках

Чтобы понять, насколько надёжен новый инструмент, учёные проверили его там, где результат уже известен. TRACE смог обнаружить участки неандертальского происхождения, а при анализе популяций Азии и Океании выявил известное денисовское наследие.

После этого исследователи столкнулись с другими древними участками. Они не совпадали с известными генетическими следами этих двух групп. Анализ показал, что часть такого наследия могла прийти от ещё одной архаичной человеческой линии.

Для работы использовали данные проекта 1000 Genomes, в котором представлены геномы людей из разных регионов мира. Это позволило проверить, как древние фрагменты распределены между современными популяциями.

Встреча могла произойти ещё в Африке

След первой неизвестной линии обнаружился у современных людей независимо от того, живут их популяции в Африке или за её пределами. Исследователи считают это важной подсказкой о времени контакта.

По реконструкции авторов, смешение могло произойти в Африке до крупной волны расселения Homo sapiens по Евразии примерно 50 тысяч лет назад. После миграции древние фрагменты распространились вместе с людьми по другим частям мира.

Сама загадочная линия отделилась от предков современного человека гораздо раньше. Расчёты указывают примерно на период около 800 тысяч лет назад, когда расходились и другие ветви древних гоминин. Связать эту популяцию с конкретным известным по костям видом исследователи пока не могут.

Второй след оказался гораздо древнее

На этом генетический детектив не закончился. При изучении жителей Океании TRACE обнаружил ещё более глубокую родословную, связанную с участками денисовского происхождения.

Исследователи предполагают, что эта “суперархаичная” группа происходила от линии, отделившейся около 1,8 млн лет назад. Представители этой популяции позднее смешивались с денисовцами в Евразии, вероятно более 200 тысяч лет назад.

Затем часть такого наследия прошла ещё один этап передачи. Денисовцы скрещивались с Homo sapiens, поэтому генетические фрагменты гораздо более древней популяции смогли сохраниться у некоторых современных людей. Особенно хорошо этот сигнал виден в Океании, где доля денисовского наследия выше, чем во многих других регионах.

Кто были эти неизвестные люди

Ответа пока нет. Время отделения первой линии примерно совпадает с эпохой, когда в Африке существовали различные группы Homo среднего плейстоцена. Возраст второй линии заставляет вспомнить Homo erectus, представители которого жили в Евразии в очень глубокой древности.

Однако совпадение по времени само по себе не позволяет поставить знак равенства между генетическим сигналом и конкретным ископаемым видом. Для такой идентификации нужны дополнительные данные, прежде всего древняя ДНК или другие молекулярные свидетельства из подходящих останков.

Исследователи поэтому говорят именно о неизвестных архаичных линиях. Генетика позволяет увидеть, что такая популяция существовала и обменивалась генами с другими людьми, однако пока почти ничего не рассказывает о её внешности, культуре или образе жизни.

Некоторые древние гены могли оказаться полезными

Следы неизвестных предков распределены по человеческому геному неодинаково. Исследование обнаружило архаичные участки в областях, связанных с иммунной системой и обменом веществ. В океанийских геномах особенно интересными оказались регионы, имеющие отношение к иммунному комплексу MHC и метаболизму витамина D.

Такой результат согласуется с уже известной ролью древнего смешения в человеческой адаптации. Контакты между разными группами приносили новые варианты генов, часть которых могла сохраняться естественным отбором, если помогала людям приспосабливаться к инфекциям, пище или окружающей среде.

Функции конкретных участков ещё предстоит проверить. Авторы исследования отдельно подчёркивают, что время и география некоторых эпизодов древнего смешения остаются приблизительными.

История человека становится сложнее

Долгое время эволюцию человека было удобно изображать в виде дерева, где от общего предка расходятся отдельные ветви. Генетические исследования последних лет показывают гораздо более запутанную картину.

Разные группы людей неоднократно встречались после разделения линий и снова обменивались генами. Теперь в эту историю входят Homo sapiens, неандертальцы, денисовцы и как минимум две пока безымянные архаичные линии, обнаруженные с помощью TRACE.

Следующим шагом может стать поиск ещё более слабых генетических сигналов. Авторы рассчитывают, что расширение баз современных геномов и новые данные о древних людях помогут выявить другие исчезнувшие популяции. Получается редкая ситуация: останков неизвестного предка может пока не быть в распоряжении генетиков, а часть его ДНК продолжает существовать внутри людей спустя сотни тысяч лет.

Ранее мы рассказывали, что кость древнего носорога нашли под Петропавловском.