Цивилизация
Палеоантропология, учебники по которой и так приходится переписывать довольно часто, в последнее время преподносит сюрпризы, чуть ли не каждые полгода попадающие на страницы СМИ. Одним из них стало сравнение прочитанного генома нескольких неандертальцев, живших 30 тысяч лет назад на территории Европы, с геномами современных людей.
Выяснилось, что до 4% своих генов население Евразии унаследовало от неандертальского человека, который исчез с лица Земли как вид, но как генетическая информация продолжил существование в ДНК европейцев и азиатов.
История евразийского генома усложнилась еще больше, когда в прошлом году список человеческих генов, доставшихся в наследство современному евразийцу от другого вида, пополнился генами открытого недавно на Алтае денисовского человека, не принадлежавшего ни к современным людям, ни к неандертальцам. Вклад денисовца в евразийские гены оказался более скромным, однако его доля, как выяснилось, достигает 6% у современных меланезийцев и населения Новой Гвинеи.
Естественно задаться вопросом — наследство какого рода досталось евразийцам от людей другого вида? Какую конкретно информацию несут неандертальско-денисовские гены в человеческой ДНК?
Первые данные, проливающие свет на нашу неандертальско-денисовскую наследственность, удалось получить исследователям из Стэнфордского университета — профессору Питеру Пэрхэму и его ассистенту Лорану Аби-Рашеду.
«Скрещивание разных видов было не случайным эпизодом, но оставило в человеческом геноме кое-что полезное», — рассказывает профессор Пэрхэм, ведущий автор статьи «Формирование современной иммунной системы в результате мультирегионального смешения с древними людьми», опубликованной недавно в Science. «Кое-чем полезным» оказались новые вариации (аллели) генов HLA (human leukocyte antigen, или ЧЛА — человеческие лейкоцитарные антигены), которые кодируют белки, помогающие иммунной системе распознавать присутствие в организме патогенов.
Пэрхэму и сотрудникам его лаборатории удалось установить, что гены неандертальцев и денисовцев ответственны за половину этих вариаций.
Это позволило авторам статьи в Science утверждать, что «само формирование современной иммунной системы человека обязано архаическим аллелям очень многим».
То, что как минимум одна вариация HLA происходит от людей другого вида, Пэрхэм и его сотрудники подозревали еще до того, как были прочтены геномы неандертальцев и денисовского человека. Ими было установлено, что одна из таких вариаций — HLA-B*73 — почти не встречается у современных африканцев, но часто встречается у представителей народов, населяющих Переднюю Азию. Однако прояснить родословную этого странного аллеля удалось лишь после расшифровки гена древнего человека, жившего в Денисовой пещере, входящей в уникальный комплекс палеолитических стоянок, раскопанных российскими археологами.
Сопоставив HLA-гены обитателя Денисовой пещеры с соответствующим участком хромосомы современного человека, авторы установили, что аллель HLA-B*73 появился у евразийцев благодаря скрещиванию древних Homo sapiens с денисовцами.
И поскольку HLA-B*73 наиболее часто встречается у жителей Передней Азии, наиболее интенсивное скрещивание Homo sapiens с представителями другого вида происходило, по всей видимости, где-то здесь. Географическое положение Денисовой пещеры этому не противоречит: мигрируя из Африки и продвигаясь на Алтай, Homo sapiens миновать Переднюю Азию никак не мог. Этому же не противоречат и данные раскопок на территории Израиля, подтверждающие, что какое-то время неандертальцы и Homo sapiеns проживали здесь совместно.
Получил ли Homo sapiens оказавшийся полезным ген, скрещиваясь непосредственно с денисовцем, или же с неандертальцем, у которого он позаимствовал все-таки большее число генов (а объяснить наличие у евразийцев денисовской крови генетика позволяет и через посредническую роль неандертальцев), в принципе уже не так важно. Важно, что открытие архаичного аллеля, сыгравшего важнейшую роль в формировании иммунной системы, позволило не только подтвердить факт гибридизации разных видов людей, но и локализовать регион, где эта гибридизация происходила.
Авторы статьи подчеркивают, что «неандертальская» вариация B*73 ответственна всего за 5% всех известных вариаций HLA-гена.
Другие вариации HLA, тоже, по всей видимости, полученные Homo sapiens от других видов древних людей, встречаются намного чаще. Например HLA-A*11, которая также отсутствует у африканцев, отвечает за 64% вариаций HLA у населения Океании, притом с наибольшей частотой этот аллель встречается у папуасов Новой Гвинеи.